王大成

王大成

中國科學院院士
王大成,1940年6月出生于四川成都,分子生物物理學家,中國科學院院士,中國科學院生物物理研究所研究員、博士生導師。1963年王大成從中國科學技術大學畢業後進入中國科學院生物物理研究所工作,先後擔任研究實習員、助理研究員、副研究員、研究員,副所長。1982年至1984年作為洪堡學者在德國馬克斯-普朗克生物化學研究所學習工作。1988年至1984年在英國約克大學化學系蛋白質晶體學實驗室學習工作。2005年當選中國科學院院士。王大成是分子生物物理學家,主要從事生物大分子結構生物學研究。[1]
    中文名:王大成 民族: 出生地:四川成都 畢業院校:中國科技大學生物物理系 學位/學曆: 職業:教育科研工作者 專業方向: 職務: 學術代表作: 主要成就:2005年當選為中國科學院院士

人物經曆

1940年6月,王大成出生于四川成都。

1958年,王大成進入中國科學技術大學生物物理系學習。

1963年,王大成從中國科學技術大學畢業,畢業後進入中國科學院生物物理研究所工作,先後擔任研究實習員、助理研究員、副研究員、研究員,副所長。

1982年,王大成前往德國馬克斯-普朗克生物化學研究所,生物大分子結構實驗室學習工作(至1984年)。

1988年,王大成前往英國約克大學化學系蛋白質晶體學實驗室學習工作(至1984年)。

2005年,王大成當選中國科學院院士。

主要成就

科研成就

科研綜述

王大成早年主要研究蛋白質激素、多肽神經毒素及動植物天然防禦蛋白(包括抗真菌、抗病毒、抗腫瘤蛋白),參加中國胰島素晶體結構研究。主要成果曾獲國家自然科學二等獎2次,中國科學院科技進步一等獎。之後他領導研究組研究方向為病原結構生物學,主要研究外源(如病原體感染)和内生(如生理基因突變)病原因素緻病,以及宿主應答的蛋白質結構-功能基礎,及其基于三維結構的分子機理。

疾病的發生與防禦及相關免疫反應都有特定的路徑,其中重要相關蛋白質及其功能複合物是主要結點,研究在這些緻病通路中關鍵蛋白質及複合物的三維結構及其與緻病功能的關系,将為深入解析疾病發生與防禦機制提供精确定量的新知識新原理,從而對相關疾病的防治和藥物設計具有一定意義。

研究内容

王大成研究組的主要研究内容包括下列四個方面:

一、重要病原菌緻病關鍵蛋白質的結構-功能和分子機制

(1)結核杆菌(MTB)易感性、潛伏性和耐藥性相關蛋白質結構-功能基礎:發現與鑒定這些MTB緻病特性密切相關的蛋白質,解析三維結構,揭示相關作用機理;(2)革蘭氏陰性菌效應蛋白的結構-功能及緻病機理:重點研究痢疾杆菌,幽門螺旋杆菌和綠膿杆菌III型,IV型和VI型分泌系統相關的毒力因子和緻病相關蛋白的三維結構及其與功能關系。

二、一些内源性疾病的蛋白質結構-功能基礎

(1)内源性基因突變所緻神經退行性疾病相關(如AOA1,I型共濟失調伴眼動不能症)蛋白質及其病理性作用配體複合物的三維結構與疾病的關系;(2)内源神經血管瘤和母細胞瘤相關蛋白質CCM系列三維結構及其招募緻病通路中重要蛋白質的結構原理研究。全面完成人腦海綿狀血管瘤(CCM)緻病通路中的關鍵安蛋白CCM2與其靶蛋白MEKK3激酶調控結構域複合物的三維結構,發現功能單位組裝的結構機理,揭示其介導腦血管瘤生成原初過程的分子基礎,論文發表于Structure(Structure2015,23,1087–1096)。

三、宿主細胞應答病原體入侵的免疫反應蛋白質結構-功能基礎

(1)宿主細胞識别病原相關分子模式受體(PatternRecognitionReceptors,PRRs)的結構生物學研究:Toll-likereceptor(TLR)和NOD-likereceptor(NLR)是識别病原微生物保守分子模式(PAMPs),起始免疫反應的主要功能分子。該研究組重點,研究人類TLR1/TLR2/TLR6識别來自于病原菌細胞膜脂糖的結構基礎,揭示這類分子可被不同的TLR異聚二體識别,引發強烈免疫反應的結構機理。

同時,結合晶體學與電鏡方法,研究新型胞内受體NLR的結構與功能。(2)免疫的分子機制研究:通過合作研究,解析炎性caspase切割的底物蛋白GSDMD三維結構,與功能研究有機結合,揭示天然免疫應答中細胞焦亡的關鍵分子機制,為多種自身炎症性疾病和内毒素誘導的敗血症提供了全新的藥物靶點,也為自身炎症性或自身免疫性疾病的治療提供了全新的思路,論文發表于Nature(2016)。

四、超級細菌金屬β-内酰胺酶NDM-1分解頭孢菌素類抗生素

揭示超級細菌金屬β-内酰胺酶NDM-1分解頭孢菌素類抗生素的分子機理:成功測定NDM-1與頭孢類抗生素分解中間産物複合物的高分辨率晶體結構,是國際上首次利用晶體學方法捕捉到頭孢類抗生素分解産物中間體的精細三維結構,為NDM-1分解抗生素底物過程中酶-産物中間體複合物的存在提供了堅實的實驗證據,也為進一步基于反應限速步驟合理地設計抑制劑提供了充分的理論依據。

人才培養

教授課程

王大成在中國科學院生物物理研究所教授《結構生物學》《高級生物化學》等課程,并被評為中國科學院傑出貢獻研究生導師。

榮譽表彰

王大成被評為中國科學院有突出貢獻中青年專家,“863”計劃先進工作者。2005年,王大成當選為中國科學院院士。

社會任職

2008年03月—2013年02月,《中國科學-生命科學》主編;

2008年06月—2013年05月,中國晶體學會副理事長;

2016年08月—2021年08月,《中國科學-生命科學》主編;

2016年08月—2020年07月,《生物化學與生物物理進展》主編。

人物評價

王大成在蛋白質激素、多肽生物毒素、動植物防禦蛋白,以及一些重要原菌感染宿主的關鍵蛋白和内源基因突變緻病相關蛋白的三維結構及相關機理等方面,開展了系統深入的研究,發現一系列新結構新機理,取得具有系統性和創造性的學術成績。作為主要成員之一,參加中國第一個蛋白質晶體結構(豬胰島素)測定,成果達到當時世界先進水平,在中國國内外産生重要影響。(中國科學院評)

王大成主要研究方向為蛋白質的三維結構及其與功能關系和基于結構的蛋白質分子改造。在蛋白質激素、多肽生物毒素、動植物防禦及緻病相關蛋白等領域,開展了系統、深入的研究,取得有創造性的學術成就。(北京大學化學生物學與生物技術學院評)

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