薛哲勇 教授,博士生导师,植物代谢和生物合成课题组组长,“5211”杰出青年学者,发育生物学学科带头人,黑龙江省植物天然活性物质的生物合成与利用重点实验室主任
联系方式:
E-mail: zyxue@nefu.edu.cn 或xuezhy@126.com
电话:0541-82191535
地址:黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号
永利yl8886(新逸夫教学楼)504室
教育和训练经历:
2000/09-2005/09, 山东大学永利yl8886, 细胞生物学, 博士
1994/09-1998/06, 山东大学永利yl8886, 生物化学, 学士.
工作经历:
2018/08-至今,永利yl8886,教授,博导
2014/12-2018/07, 中科院植物所, 植物分子生理学重点实验室,副研究员,硕导
2016/02-2017/08, 英国John Innes Centre, 代谢生物学系,博士后
2014/01-2015/01, 英国John Innes Centre, 代谢生物学系, 访问学者
2011/07-2014/12, 中科院植物所, 植物分子生理学重点实验室, 助理研究员
2008/05-2011/06, 中科院植物所, 信号转导和代谢组学研究中心,助理研究员
2005/10-2008/04, 中科院植物所, 信号转导和代谢组学研究中心,博士后
1998/08-2000/08, 宁波市农业科学研究院,生物技术所, 助理农艺师.
专业特长:
代谢生物学、合成生物学、分子生物学、生物化学等。
研究方向:
植物(药用)甾体皂苷代谢途径的解析方法及生物合成技术研究;
植物代谢多样性产生的分子机制和关键酶的催化机制的研究;
活性三萜和甾体的高通量筛选及分子作用机制研究,开发新型抗癌、抗病毒、以及防治糖尿病和神经退行性疾病等活性的药物。
研究内容:
植物甾体皂苷代谢途径解析方法及生物合成研究:以富含甾体皂苷的禾本科燕麦和百合科重楼等为研究材料,通过基因组、转录组与代谢组关联分析,结合烟草瞬时组合表达体系,开发植物复杂代谢途径的高效解析方法。通过多基因稳定遗传转化体系,建立植物底盘的生物合成方法,合成各种活性甾体皂苷。
植物三萜代谢多样性及关键酶催化机制研究:氧化鲨烯环化酶(OSC)是植物三萜多样性形成关键酶,三萜的环化过程包含多个复杂步骤,其催化机制研究具有重要理论价值。采用同源建模和定点突变技术,结合量子力学-分子力学(QM/MM)多尺度计算模拟技术解析三萜环化机制,为三萜合成的定向设计奠定了理论基础。
教学情况:
主讲和参与本科《生物化学A》、《专业导论》等课程;
主讲和参与研究生《植物天然产物与人类健康前沿讲座》、《发育生物学前沿进展》、《专业英语》等课程。
学术兼职:
“植物天然活性物质利用国家创新联盟”理事长(2019-今);
“黑龙江省发育生物学领军人才”梯队后备带头人(2020);
黑龙江省生物工程学会和细胞生物学会常务理事;
国家自然基金面上、青年、地区项目通讯评审人(2015-今);
教育部学位中心函评专家(2018-今);
New Phytologist, Plant Journal等杂志审稿人,Current Biochemical Engineering副编委(2020-2021);Microbial Cell Factories 客座编委(2022);Journal of Cellular Physiology 和 Molecular Plant Pathology联合专刊的Leading客座编委(2022);
所获奖励:
永利yl8886官方网站成栋科技奖自然科学奖(2022)三等奖 第一完成人;
永利yl8886官方网站优秀硕士(梁苗苗2022,李林泳2022)论文指导老师;
“全国研究生植物次生代谢主题Poster大赛” (2021,2022)二等奖、创新奖、规范奖指导老师;
中国细胞生物学会“实验室开放日”(2022)科普活动优秀作品实验室。
承担的主要课题:
五加科林药植物离体繁殖过程中三萜皂苷合成的分子调控机制(U21A20243),国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点支持项目,100万元,2022.01-2025.12,参与(联合申报人)。
重楼皂苷代谢途径解析(2060302-2101-17),中央本级重大增减支项目(名贵中药资源可持续利用能力建设项目),30万元,2021.9-2023.12,主持。
燕麦甾体皂苷合成基因簇及代谢途径解析(31970314),国家自然科学基金面上项目,58万元,2020.01- 2023.12,主持。
四环三萜帕克醇代谢途径调节水稻分蘖的机制研究 (31770332),国家自然科学基金面上项目,60万元,2018.1-2021.12,主持
绿色农药活性物质生物组合合成及合成生物技术研究 (2017YFD0201405-06),国家重点研发计划子课题,54万元,2017.1-2020.12,主持
水稻三萜代谢物多样性的进化机制研究(31370337),国家自然科学基金面上项目,80万元,2014.1-2017.12, 主持
水稻甾醇及其皂苷合成的新途径研究(30900114),国家自然科学基金青年项目,20万元,2010.1-2012.12,主持
水稻2,3-氧化鲨烯环化酶基因克隆和功能分析,四十批博士后科学基金,3万元, 主持
发表文章: (#第一作者;* 通讯作者;**代表性论文)
Yu Wang#, He Zhang#, Hyol Chol Ri#, Zeyu An#, Xin Wang, Jianan Zhou, Dongran Zheng, Hao Wu, Pengchao Wang, Jianfei Yang, Dingkun Liu, Diyang Zhang, Wenchieh Tsai, Zheyong Xue, Zhichao Xu, Peng Zhang*, Zhongjian Liu*, Hailong Shen*, Yuhua Li*. (2022) Deletion and tandem duplications of biosynthetic genes drive the diversity of triterpenoids in Aralia elata. Nature Communications 13: 3224
He Zhang#, Xin Hua#, Dongran Zheng, Hao Wu, Chuanwang Li, Pan Rao, Mengliang Wen, Yong Eui Choi, Zheyong Xue*, Yu Wang*, Yuhua Li *. (2022) De novo biosynthesis of oleanane-type ginsenosides in Saccharomyces cerevisiae realized by characterizing and engineering two distinguished types of glycosyltransferases from Panax ginseng. Journal of Agricultural and Food Chemistry 70(7): 2231–2240
Miaomiao Liang#, Xueliang Ge#, Hui Xua, Kaifeng Ma, Wei Zhang, Yibo Zan, Thomas Efferth, Zheyong Xue*, Xin Hua*. (2022) Phytochemicals with activity against methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Phytomedicine 100:154073
Wei Song#, Chunchun Zhang#, Jiali Wu, Jianzhao Qi, Xin Hua, Liping Kang*, Qiang Yuan*, Jifeng Yuan*, Zheyong Xue*. (2022) Characterization of three Paris polyphylla glycosyltransferases from different UGT families for steroid functionalization. ACS Synthetic Biology 11(4): 1669-1680**
Miaomiao Liang#, Zhang Fan#, Jiaxin Xu, Xiaoning Wang, Wu Ruibo*, Zheyong Xue*. (2022) A conserved mechanism affecting hydride shifting and deprotonation in the synthesis of hopane-type triterpenes as the wax compositions in oat. Proc Nat Acad Sci U.S.A. 119:e2118709119**
Xin Hua#, Wei Song#, Kangzong Wang#, Xue Yin, Changqi Hao, Zhichao Xu*, Tongbing Su*, Zheyong Xue*. (2022) Effective prediction of biosynthetic pathway genes involved in bioactive polyphyllins in Paris polyphylla. Communications Biology 5:50**
Jing Wang, Yanhong Guo, Xue Yin, Xiaoning Wang*, Xiaoquan Qi*, Zheyong Xue*. (2022) Diverse triterpene skeletons are derived from the expansion and divergent evolution of 2,3-oxidosqualene cyclases in plants. Crit Rev Biochem Mol. 57(2): 113-132**
Changqi Hao, Shuairun Wang, Yi Wang, Xinyi Hou, Yaxuan Jiang, Bowen Jiang, Xiuli Zhang, Xin Hua and Zheyong Xue*. (2021) Technology and application of hairy root culture in monocotyledons. Current Biochemical Engineering 7(1) 31-37.
Yan Li#, Aymeric Leveau#, Qiang Zhao#, Qi Feng, Hengyun Lu, Jiashun Miao, Zheyong Xue, …Bin Han*, Anne Osbourn*. (2021) Subtelomeric assembly of a multi-gene pathway for antimicrobial defense compounds in cereals. Nature Communications 12:2563
Haizheng Yu, Dongyue Li, Dongfeng Yang, Zheyong Xue, Jie Li, Bingcong Xing, Kaijing Yan, Ruilian Han*, Zongsuo Liang*. (2021) SmKFB5 Protein regulate phenolic acids biosynthesis via controlling the degradation of phenylalanine ammonia-lyase in Salvia miltiorrhiza. Journal of Experimental Botany 72(13):4915-4929.
Xufan Lian#, Xiuli Zhang#, Fei Wang, Xiaoning Wang, Zheyong Xue*, Xiaoquan Qi*. (2020) Characterization of a 2,3-oxidosqualene cyclase in the toosendanin biosynthetic pathway of Melia toosendan. Physiologia Plantarum 170(4):528-536.
Shengnan Tan, Xin Hua*, Zheyong Xue* and Jianzhang Ma*. (2020) Cajanin stilbene acid inhibited vancomycin-resistant enterococcus by inhibiting phosphotransferase system. Frontiers in Pharmacology 11:473.
Linggai Cao#,Hao Wu#, He Zhang, Quan Zhao, Xue Yin, Dongran Zheng, Chuanwang Li, MinJun Kim, Pyol Kim, Zheyong Xue*, Yu Wang*, Yuhua Li*. (2020) Highly efficient production of diverse rare ginsenosides using combinatorial biotechnology. Biotechnology and Bioengineering 117(6):1615-1627**
2018年之前
Zheyong Xue#, Zhengwei Tan#, Ancheng Huang, Yuan Zhou, Juncong Sun, Xiaoning Wang, Ramesha B. Thimmappa, Michael J. Stephenson, Anne Osbourn*, Xiaoquan Qi*. (2018) Identification of key amino acid residues determining product specificity of 2, 3-oxdiosqualene cyclase in Oryza species. New Phytologist 218(3):1076-1088**.
Zheyong Xue#, Xia Xu#, Yuan Zhou#, Xiaoning Wang, Yingchun Zhang, Dan Liu, Binbin Zhao, Lixin Duan, Xiaoquan Qi*. (2018) Deficiency of a triterpene pathway results in humidity-sensitive genic male sterility in rice. Nature Communications 9(1): 604**.
Yanling Liu#, Zhongjuan Zhao#, Zheyong Xue#, Peng Wang#, Yunfei Cai, Tiandi Wei, Jing Gong and Fengning Xiang*. (2016) An intron less beta-amyrin synthase gene is more efficient in oleanolic acid accumulation than its paralog in Gentiana straminea. Scientific Reports 6: 33364 **.
Shuo Li1, Nan Wang1, Dandan Ji1, Zheyong Xue, Haiyan Guo, Yupei Jiang and Fengning Xiang*. (2016) Evolutionary and functional analysis of membrane-bound NAC transcription factor genes in soybean. Plant Physiology 172(3):1804-1820.
Guanghong Cui, Lixin Duan, Baolong Jin, Jun Qian, Zheyong Xue, Guoan Shen, John Hugh Snyder, Jingyuan Song, Shilin Chen, Luqi Huang, Reuben J Peters, Xiaoquan Qi*. (2015) Functional divergence of diterpene syntheses in the medicinal plant Salvia miltiorrhiza bunge. Plant Physiology 169(3): 1607-1618.
Xu Chi, Yingchun Zhang, Zheyong Xue, Laibao Feng, Huaqin Liu, Feng Wang, Xiaoquan Qi*. (2014) Discovery of rare mutations in extensively pooled DNA samples using multiple target enrichment. Plant Biotechnology Journal 12(6):709–717.
Juncong Sun#, Xia Xu#, Zheyong Xue#, John Hugh Snyder, Xiaoquan Qi*. (2013) Functional analysis of a rice oxidosqualene cyclase through total gene synthesis. Molecular Plant 6(5): 1726-1729**.
Zheyong Xue, Lixin Duan, Dan Liu, Jie Guo, Song Ge, Jo Dicks, Paul O ´ Ma´ille, Anne Osbourn, Xiaoquan Qi*. (2012) Divergent evolution of oxidosqualene cyclases in plants. New Phytologist 193(4):1022-1038**.
授权国家发明专利:
漆小泉、周媛、薛哲勇。一种制备水稻湿度敏感型雄性不育材料的方法及相关基因。专利号:CN201710403388.3,授权日期:2020.04.14。
漆小泉,孙俊聪,薛哲勇。一种与木栓酮合成相关的基因及其应用。专利号:CN201711339630.1,授权日期:2021.04.13。
漆小泉,谭政委,薛哲勇。水稻鞘醇合成相关蛋白及其编码基因与应用。专利号:CN201610509844.8,授权日期:2019.08.20。
漆小泉、薛哲勇、张英春、徐霞、刘丹。一种制备育性减低植物的方法。专利号:CN201280006361.6,授权日期:2017.10.10。(PTC国际专利)
薛哲勇、漆小泉、孙俊聪、段礼新。一种优化三萜合酶编码基因及其应用。专利号:CN201310002085.2,授权日期:2014.03.26。
漆小泉、薛哲勇、刘丹、段礼新。一种新的三萜合成酶的功能。专利号:CN201110247997.7,授权日期:2013.8.14。
漆小泉、薛哲勇、段礼新。异山柑子萜醇合成相关蛋白及其编码基因与应用。专利号:CN200810117226.4,授权日期:2011.04.20。
漆小泉、薛哲勇、段礼新。帕克醇合成相关蛋白及其编码基因与应用。专利号:CN200810117225.X,授权日期:2011.03.30。
课题组成员:
华欣 副教授、张秀丽 副教授、宋伟 副教授。
课题组研究生:
博士后:晏姗 (2022)
博士研究生:尹雪(2019)、郭妍宏(2020)、徐舒浩(2021)、李艳林(2022)、黄铁进(2020职工)、崔勇民(2020职工)、(Shafi Saba 2021 职工)
硕士研究生:2019:张斌;2020:路娇娇、寇呈熹、王楠、李敏、王文杰、关梦、宋文惠、郭雪、李靖、张濛;2021:刘嘉、赵忻玉、王风格、朱凯、刁永超;2022:徐子硕、赵雅轩、刘晓彤、薛智展、邾豪男
毕业研究生及就业:
郝长琦(2021大连生物公司)、梁苗苗(2022协和药物所)、王亢中(2022深圳先进院)、李林泳(2022北京农林科学院)、马擎(2022药明康德)。