3月22日,TOP小编查询复旦大学化学系官网发现,舒校坤已全职加盟复旦大学,担任化学生物学教授、博导。
此前,舒校坤教授担任美国加州大学旧金山分校(UCSF)药物化学系终身正教授、心血管疾病研究所核心研究员、Helen Diller综合癌症研究中心成员。
舒校坤教授简介
舒校坤,现任复旦大学相辉学者、特聘教授、“百利天恒”冠名教授、化学生物技术智能研究所iCOBRA(Institute ofChemical andOpen BiotechnologyResearch andApplication)创始所长。
回国前担任美国加州大学旧金山分校(UCSF)药物化学系终身正教授、心血管疾病研究所核心研究员、Helen Diller综合癌症研究中心成员。曾获美国国立卫生研究院主任新创新者奖(NIH Director’s New Innovator Award)及NIH MIRA等重量级奖项。
舒校坤2000年毕业于四川大学获得理论物理学士学位,2003年毕业于复旦大学获得硕士学位(导师:蒋平教授、车静光教授);2007年毕业于俄勒冈大学获得生物物理博士学位(导师:Jim Remington教授)。
舒校坤教授师承诺贝尔奖获得者钱永健教授,自2010年起,他成为加州大学旧金山分校的独立PI,并于2020年晋升为正教授。他在Science, Nature Methods, Nature Chemical Biology, Molecular Cell, JACS等顶尖期刊上发表多篇论文。
近三年代表性学术论文及成就(创新性、影响力、与系统性)
2023-2026以通讯作者在Nat. Struct. Mol. Biol., Nat. Chem. Biol., Nat. Microbiol., 和PNAS,ACS Cent. Sci. 等领域内顶级期刊和高水平综合期刊上发表多篇具有重大影响力/里程碑学术论文。
简要总结:1)成像工具创新:基于热力学理论(如Flory-Huggins Theory)开发了系列原创性分子探针及化学遗传学工具,突破了对活细胞内信号传导与生物大分子凝聚体高时空分辨成像与精准调控的技术瓶颈。2)疾病机制解析:首次解析了细胞信号与生物大分子相分离驱动肿瘤发生的底层分子机制,为理解复杂生命现象与重大疾病机制提供了物理化学视角。3)新靶点发现:基于上述原创机制,定义并验证了多个具有转化潜力的新型药靶。4)临床转化:结合自研的原创工具,开展针对“不可成药”靶点在内的新型药靶的创制性药物研发,打通了从基础物理化学原理到临床转化应用的全链条。
1) Li X+, Tan SK+, Chung CI+, Hatstat AK, Zhao Q, Luo J, DeGrado WF*,Shu X*. Design of an ultrabright biosensor for dynamic imaging of kinase activity in cells.Proc Natl Acad Sci U S A. 2026. In Press
Innovation (创新): 基于热力学原理并结合蛋白质从头设计开发了激酶活性分子探针NOVARK,对活细胞内的激酶信号进行高时空分辨成像。
Impact (影响): 为基于蛋白质从头设计原理开发激酶活性探针铺平了道路。这些探针可用于对活细胞内的激酶信号进行读取,从而解析生命系统的运行逻辑。
系统性:NOVARK激酶活性探针是对本课题组在2018年基于相分离热力学原理设计的全新激酶活性探针SPARK (发表于Mol. Cell) 的一次最新拓展。这些激酶活性探针是我们在实现生命体内细胞信号网络的高时空分辨成像工具开发方面系统性工作的一部分,其它还包括:1)蛋白酶活性探针,比如2015年开发的蛋白酶近红外荧光探针iCasper (发表于PNAS);2018年开发的蛋白酶绿色荧光探针 FlipGFP (发表于JACS);
2)蛋白质相互作用分子探针(见下一页的系统性工作介绍)。
2) Yang J+, Chung CI+, Koach J, Liu H, Navalkar A, He H, Ma Z, Zhao Q, Yang X, He L, Mittag T, Shen Y, Weiss WA,Shu X*. MYC phase separation selectively modulates the transcriptome.Nat Struct Mol Biol. 2024 May 29. PMID: 38811792 PMCID: PMC11479839
Innovation (创新): 首次发现相分离本身对MYC靶向基因的调控具有高度选择性,对癌细胞增殖起关键作用。
Impact (影响): 定义并验证了MYC相分离是一个全新的潜在药物靶点,其优点是相分离抑制剂具有高度选择性。由于MYC对70%肿瘤发生或发展、以及侵袭、转移、耐药、重塑肿瘤微环境、免疫逃逸密切相关,此发现对肿瘤分子机制研究具有重大指导意义,并且提出了针对“不可成药”靶点药物研发的新范式。
系统性:此项工作,结合我们在致癌融合转录因子YAP-MAML2上的工作,共同揭示了相分离的全新生物学功能,加深了对生物大分子凝聚体及相分离在生理与病理过程中的作用机制理解,为研发“不可成药”靶点药物提供了全新理论依据。
3) Li X, Combs D, Salaita K,Shu X*. Polarized activity of the focal adhesion kinase within single focal adhesions during cell migration.Nat. Chem.Biol. 2023 Jun 22
Innovation (创新): 利用热力学的相分离机制开发了基因编码的黏着斑激酶(FAK)活性分子探针,能在活细胞和脊椎动物中可视化内源FAK 活性,并且具有高时空分辨率。首次揭示了 FAK在迁移细胞前缘高度极化的全新特点。
Impact (影响): 阐明了 FAK 如何充当力学传感器,在细胞迁移的黏着斑更新中扮演重要角色,对理解细胞迁移包括癌细胞在肿瘤中的迁移机制、及开发新型抑制剂具有重大指导意义。此探针对探索生命体运行的底层逻辑有重大价值。
4) Chung CI, Yang J, Yang X, Liu H, Ma Z, Szulzewsky F, Holland EC, Shen Y,Shu X*. Phase separation of YAP-MAML2 differentially regulates the transcriptome.Proc Natl Acad Sci U S A. 2024. 121(7): e2310430121.
Innovation (创新): 首次揭示致癌融合转录因子YAP-MAML2发生相分离并形成具有转录活性的生物大分子凝聚体。基于热力学Flory-Huggins Theory,通过增加溶质与溶剂的相互作用,开发了可逆的化学遗传学工具,发现相分离并非全面调控所有受控基因,而是高度选择性地影响一小部分目标基因。
Impact (影响): 加深了对生物分子凝聚体在基因转录中的作用理解,表明相分离在不同靶基因的选择性调控中扮演独特角色。
系统性:此次研究开发的化学遗传学工具 (SPARK-OFF),可以精准溶解转录因子凝聚体。SPARK-OFF是我们在实现对生命体内对生物大分子凝聚体相分离操控工具开发方面系统性工作的一部分,另一个与之互补的工具是SPARK-ON,可以精准诱导转录因子相分离,形成凝聚体。相较于传统方法,我们工具的优势是可以在不引入突变、且不改变蛋白质丰度情况下精准操控相分离,广泛适用于生物大分子凝聚体的研究,对理解相分离的生物学功能具有重大意义。
5) Chung CI, Yang J,Shu X*. Chemogenetic Minitool for Dissecting the Roles of Protein Phase Separation.ACS Cent Sci.2023 Jul 26; 9(7):1466-1479.
Innovation (创新): 基于热力学Flory-Huggins Theory,通过增加溶质与溶质相互作用,首次开发了能够精准诱导特定蛋白质相分离的化学遗传学工具(SPARK-ON), 用于探索生物分子凝聚物中相分离如何调节转录因子的基因转录活性。
Impact (影响): SPARK-ON 可以在不引入突变、且不改变蛋白质丰度的情况下诱导相分离,为深入研究多种转录因子及其他生物分子凝聚物的相分离生物学功能提供了一个强有力的工具。克服了传统研究相分离方法的致命缺陷-通常依赖突变,但突变往往会改变转录因子自身的活性,导致难以区分是相分离还是突变直接影响了转录。
6) Yang J, Xiao Y, Lidsky PV, Wu CT, Bonser LR, Peng S, Garcia-Knight MA, Tassetto M, Chung CI, Li X, Nakayama T, Lee IT, Nayak JV, Ghias K, Hargett KL, Shoichet BK, Erle DJ, Jackson PK, Andino R*,Shu X*. Fluorogenic reporter enables identification of compounds that inhibit SARS-CoV-2.Nat Microbiol. 2023 Jan; 8(1):121-134.
Innovation (创新): 基于全新三级结构的荧光蛋白UnaG(不同于GFP),开发了名为SURF的可逆的蛋白质-蛋白质相互作用荧光探针。证明SURF适用于高通量筛选,并成功发现了三种能阻断病毒在小鼠模型中复制的天然化合物。
Impact (影响): SURF系统首次能同时具有高时空分辨率、无须外源辅因子、由暗到亮荧光变化、能定量检测蛋白质之间的相互作用强度、定量测量抑制剂的活性。已成功应用于筛选“不可成药”靶点的抑制剂,包括MYC(未发表)。对在活细胞中研究蛋白质相互作用及开发抑制剂或结合剂具有重大应用价值。
系统性:SURF是我们在设计蛋白互作分子探针方面系统性工作的最新进展,前几项工作包括:1)2014年基于Singlet oxygen-mediated Triplet Energy Transfer原理的STET探针,突破了FRET在探测距离上的限制;2)2018年基于相分离原理设计的SPPIER (Separation of Phases-based Protein-protein Interaction Reporter) 探针,比其它基于GFP的探针在亮度上提升了10倍,而且其信号图案极易检测。
编辑、审核:石瑾鹏
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