报告一：炎症小体抵御细菌入侵的结构生物学基础
报告人：张丽漫 助理教授 俄勒冈健康与科学大学 （Oregon Health and Science University, OHSU）
时 间：2021年7月16日（星期五）上午9：00
报告人简介：张丽漫实验室的研究方向为结构免疫生物学，即通过免疫系统分子的结构学研究来解释免疫信号通路的传导机制，理解信号分子在抵抗病原体感染和免疫系统疾病发生中的作用，并通过设计小分子药物或抗体药物干预免疫调节和治疗疾病。张丽漫博士于2008年在吉林大学畜牧兽医学院生物技术专业获学士学位，2013年于北京生命科学研究所获生物化学与分子生物学博士学位。2013年至2019年在美国科学院院士，哈佛大学医学院Hao Wu (吴皓)教授实验室接受博士后训练，研究方向为免疫受体的活化和调控机制。2020年起担任美国俄勒冈健康与科学大学助理教授，博士生导师，及国际著名杂志文章评审员。截止目前共发表学术论文10篇(2篇文章影响因子大于40分，3篇大于10分)，其中以第一作者或共同第一作者身份发表论文6篇。第一作者文章发表在《科学（Science）》、《基因和发育（Genes & Development）》、《RNA》、《细胞研究（Cell Research）》、《结构生物学研究进展（Current Opinion in Sturcutral Biology）》等国际一流期刊上。张丽漫实验室现由Medical Research Foundation New Investigator Award 和 美国国立健康研究院NIH Pathway to Independence Award (K99/R00) 支持。
报告摘要：炎症小体信号通路是先天性免疫系统的重要组成部分，对启动抗感染免疫反应和炎症反应至关重要。该信号通路由细胞内病原相关分子模式或损伤相关分子模式激活，通过活化半胱氨酸蛋白酶-1（caspase-1）继而控制Gasdermin D 的活化和细胞炎症性死亡的发生，激活并释放IL-1b等促炎症细胞因子，启动炎症反应。我们长期以来致力于研究炎症小体的分子结构和信号传导机理，从而了解该信号通路的调节和指导药物设计。通过大量的筛选和优化，我们成功体外组装了NAIP/NLRC4炎症小体复合体，并利用冷冻电镜技术解析了首个NAIP/NLRC4炎症小体的高分辨结构。通过结构分析我们观察到结构蛋白NLRC4分子通过自发诱导形成“盘状结构”的多聚体来传导危险信号，解释了NAIP蛋白通过“招募表面”募集和激活未被活化的NLRC4分子并诱导其构象变化的分子机制。通过比较活化和抑制状态下的受体蛋白结构，我们在逐步理解免疫系统如何在分子水平上维持精细平衡，确保免疫信号通路既不在生理状态下自活化，又能在受到病原体入侵的时候快速灵敏的启动免疫反应。
报告二：从天然到人工：多酶复合物仿生
报告人：康巍，大连理工大学生物工程学院副教授
时 间：2021年7月16日（星期五）上午10：00
报告人简介：康巍，大连理工大学生物工程学院副教授。2008年、2011年于吉林大学畜牧兽医学院获得生物技术专业学士学位及预防兽医学硕士学位，硕士研究生导师为陈启军教授。2013-2019年于香港中文大学化学系夏江教授实验室获得博士学位及完成博士后训练。康巍博士的主要研究兴趣为人工蛋白质复合物及其在合成生物学中的应用。作为项目负责人先后主持省部级以上项目两项，包括国家自然科学基金青年项目1项、中国科学院特别研究助理项目1项，合同总金额107万元人民币。作为课题骨干曾先后参与香港研究资助局项目多项。康巍博士在Nature communications、ACS Nano、Current opinion in biotechnology等杂志发表SCI论文多篇，累计影响因子50。多次参加国际学术会议，2020年，应邀在中国化学会第三届菁青论坛做特邀报告，并获得化学生物学分会场最佳墙报。2016年，在中国香港地区化学生物学年会Sunney and Irene Chan Lecture in Chemical Biology 2016中做口头报告。
报告摘要：生物反应器中的细胞犹如微型化工厂，无时不刻的进行着成千上万的化学反应。然而，这些化学反应有的会产生有细胞毒性的代谢废物、有的互为竞争反应。为了保证胞内反应的高效有序进行，自然界催化多步反应的酶往往不是游离存在的，而是会形成多酶复合物。多酶复合物的形成一方面可以实现对酶的有序组织，进而实现对多酶催化反应的严谨调节；另一方面通过形成紧密的多酶复合物可以大幅缩短中间代谢产物的运输距离、保护不稳定产物，从而最终实现反应速率的提升。因此，模拟和构建多酶复合物正在越来越受到科学界和产业界的重视。在这里我们报道了一对基于理性设计的多肽标签，仅仅通过这一对简单的多肽相互作用标签RIAD和RIDD，我们实现了如同乐高积木般自由拼接和构建多种大小和形态各异的、参与维生素K2生物合成的多酶复合物；同时，基于RIAD和RIDD，我们在E.coli胞内和S. cerevisiae胞内实现了参与类胡萝卜素生物合成的关键酶的自组装。该人工多酶复合物大幅提升了工程菌产类胡萝卜素的产量，其中S. cerevisiae产番茄红素产量为至今报道的最高值；另外，我们的工作同时揭示了酶的位置在合成生物学和生物化工领域的重要意义。这一研究结果对于类胡萝卜素类化合物以外的、其他具有重要经济价值的萜类化合物的生物合成的设计无疑具有重要借鉴意义。
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