实验室 | 基础医学院生物化学与生物物理学系云彩红课题组
北京大学基础医学院主要从事生物医学领域的基础及应用基础研究,拥有雄厚的科学研究综合实力以及一批具备国际先进水平的科研基地和实验技术平台。接下来基础研会将为大家依次介绍北医基础医学院各大实验室,让大家对学院的科研状况能有更为深入的了解。本期将进行基础医学院生物化学与生物物理学系实验室推送,一起走进云彩红课题组!
云彩红实验室成立于2011年,主要研究方向是结构生物学、结构药理学研究和三维结构指导的理性药物设计。研究兴趣主要集中于恶性肿瘤相关药物靶标的结构与功能研究、小分子药物作用机理、靶标突变导致耐药的机理研究,以及靶向性抗癌药物和肿瘤免疫相关小分子药物的研发,近几十年来关注最多的癌症类型是EGFR突变型非小细胞肺癌。目前实验室成员包括2名老师、2名博士后和7名学生。
让我们先通过一个小视频来了解一下云彩红教授课题组吧!
导师简介
云彩红,男,1997年毕业于四川大学生物工程系获学士学位,2004年毕业于中国科学院生物物理研究所获博士学位。2004-2010年在美国哈佛大学医学院任博士后研究助理,2010-2011年晋升为哈佛大学医学院研究科学家。2011年10月回国迄今,任北京大学基础医学院生物物理学教授、博士导师,北京大学系统生物医学研究所研究员,教育部“新世纪优秀人才支持计划”入选者。
从事结构生物学研究、结构药理学研究和三维结构指导的理性药物设计。已在Nature、Cell、Cancer Cell、Science Translational Medicine、Angew Chem Intel Ed、PNAS、Genes Dev、Oncogene、J Med Chem 等杂志上发表责任作者(含共同)研究论文30篇,总引用次数3100余次。在人表皮生长因子受体(EGFR)和肺癌相关EGFR突变研究方面积累了多年研究经验, 研究了一系列EGFR突变致癌的分子机理(Cancer Cell, 2007)以及EGFR活性调控的分子机制(Cell, 2016);首次阐明了EGFR第一代耐药性突变T790M的耐药机理、提出克服T790M的新药研发的三大策略(PNAS, 2008);并作为主要贡献者两次参与完成抗EGFR耐药性突变的里程碑式的全新药物研发,包括全球第一个选择性抑制第一代EGFR耐药性突变T790M的化合物WZ4002(第三代药,见Nature, 2009)和全球第一个选择性抑制EGFR第二代耐药性突变T790M/C797S(该突变对WZ4002、CO-1686和AZD9291耐药)的化合物EAI045(第四代药,见Nature, 2016),在这一系列研究工作中,发展了一套基于结构药理学研究的精准药物设计技术。
回国以来以责任作者(含共同)身份发表研究论文25篇,其中包括Cell 1篇、Sci Transl Med 2篇、Angew Chem Int Ed Engl 1篇、Gene Dev 1篇、Oncogene 1篇和J Med Chem 5篇。与国内外众多药物化学专家有长期密切合作,参与完成备选新药研发十余项。
研究领域
1. 结构生物学
2. 结构药理学
3. 药物分子的精准定向设计
科研队伍与人才培养
1. 科研梯队
本实验室现有教职工4名,八年制学生3名,五年制学生3名,三年博士生1名。
2.研究生培养
组会:每周日下午组会,进行文献学习及课题进展汇报,精讲文献跟踪领域前沿动态、了解科研思路及方法;通过讨论开拓思路、发现及解决课题中遇到的问题;
每周工作汇报:每周六给导师提交工作进展报告或文献学习情况,及时沟通,解决或调整课题中出现的问题。
3.实验室氛围
实验室的氛围极好。老师和学生之间以及学生内部(包括已毕业学生)在课题研究和学习生活等各方面都相互帮助,互相关心。
课题组与其他实验室有很多合作,如北京大学药学院、上海交通大学等,给同学们提供一个全方位的学习平台。
云老师注重每位同学科研思维的培养,课题组每位同学都有独立课题,充分锻炼学生的思考、动手及独立解决问题的能力。
实验室会定期进行团建活动,每年会举办春游和秋游活动,实验室老师和学生过生日时会聚餐庆祝,老师和同学们彼此都是家人一样的存在。
已毕业的师兄师姐有继续在高校(北京大学、厦门大学、青岛大学)做研究,也有在生物公司做研发,组内的同学们各有所长,在科研之外也有丰富的生活经历。
代表性成果及论文
一·主要研究发现
学术体系和代表性研究成果小结(截至2020年10月1日)
二·代表性论文
1) Fa-Hui Sun(#), Peng Zhao(#), Nan Zhang, Lu-Lu Kong, Catherine C L Wong, Cai-Hong Yun(*). HPF1 remodels the active site of PARP1 to enable the serine ADP-ribosylation of histones. Nat Commun. (IF 12.121, Q1)(已接收)
2) Yan XE(#), Ayaz P(#), Zhu SJ(#), Zhao P(#), Liang L, Zhang CH, Wu YC, Li JL, Choi HG, Huang X, Shan Y(*), Shaw DE(*), Yun CH(*). Structural Basis of AZD9291 Selectivity for EGFR T790M. J Med Chem. 2020 Aug 13;63(15):8502-8511. doi: 10.1021/acs.jmedchem.0c00891. (IF 6.205, Q1)
3) Shen J(#), Zhang T(#), Zhu SJ(#), Sun M, Tong L, Lai M, Zhang R, Xu W, Wu R, Ding J, Yun CH(*), Xie H(*), Lu X(*), Ding K(*). Structure-Based Design of 5-Methylpyrimidopyridone Derivatives as New Wild-Type Sparing Inhibitors of Epidermal Growth Factor Receptor Triple Mutant (EGFRL858R/T790M/C797S). J Med Chem. 2019 Aug 8; 62(15): 7302-7308. doi:10.1021/acs.jmedchem.9b00576. (IF 6.205, Q1)
4) Yang J(#), Shibu MA(#), Kong L(#), Luo J, BadrealamKhan F, Huang Y, Tu ZC, Yun CH(*), Huang CY(*), Ding K(*), Lu X(*). Design, Synthesis, and Structure-Activity Relationships of 1,2,3-Triazole Benzenesulfonamides as New Selective Leucine-Zipper and Sterile-α Motif Kinase (ZAK) Inhibitors. J Med Chem. 2020 Mar 12;63(5):2114-2130. doi:10.1021/acs.jmedchem.9b00664. (IF 6.205, Q1)
5) He JB(#), Zhao P(#), Hu ZM, Liu S, Kuang Y, Zhang M, Li B, Yun CH(*), Qiao X(*), Ye M(*). Molecular Characterization and Structural Basis of a Promiscuous C-Glycosyltransferase from Trollius chinensis. Angew Chem Int Ed Engl. 2019 Aug 12;58(33):11513-11520. doi: 10.1002/anie.201905505. (IF 12.959, Q1)
6) Wang J(#), Chen J(#), Wu G(#), Zhang H(#), Chen S(#), Du X, Zhang L, Wang K, Fan J, Gao S, Wu X, Zhang S, Kuai B, Zhao P, Chi B, Wang L, Li G, Wong CCL, Zhou Y, Li J(*), Yun CH(*), Cheng H(*). NRDE2 negatively regulates exosome functions by inhibiting MTR4 recruitment and exosome interaction. Genes Dev. 2019 May 1;33(9-10):536-549. doi:10.1101/gad.322602.118. (IF 9.527, Q1)
7) Lu X(#), Zhang T(#), Zhu SJ(#), Xun Q, Tong L, Hu X, Li Y, Chan S, Su Y, Sun Y, Chen Y, Ding J, Yun CH(*), Xie H(*), and Ding K(*), Discovery of JND3229 as a New EGFRC797S Mutant Inhibitor with In Vivo Mono-drug Efficacy, ACS Med Chem Lett, 2018 Oct 8;9(11):1123-1127. doi: 10.1021/acsmedchemlett.8b00373. (IF 3.975, Q2)
8) Ma R(#), Yun CH(*). Crystal structures of pan-IDH inhibitor AG-881 in complex with mutant human IDH1 and IDH2. Biochem Biophys Res Commun. 2018 Sep 18;503(4):2912-2917. doi: 10.1016/j.bbrc.2018.08.068. (IF 2.985, Q2)
9) Zhao P(#), Yao MY, Zhu SJ, Chen JY, Yun CH(*). Crystal structure of EGFR T790M/C797S/V948R in complex with EAI045. Biochem Biophys Res Commun. 2018 Jul 20;502(3):332-337. doi: 10.1016/j.bbrc.2018.05.154. (IF 2.985, Q2)
10) Wang Q(#), Liu F(#), Qi S(#), Qi Z(#), Yan XE(#), Wang B, Wang A, Wang W, Chen C, Liu X, Jiang Z, Hu Z, Wang L, Wang W, Ren T, Zhang S, Yun CH(*), Liu Q(*), Liu J(*). Discovery of 4-((N-(2-(dimethylamino)ethyl)acrylamido)methyl)-N-(4-methyl-3-((4-(pyridin-3-yl)pyrimidin-2-yl)amino)phenyl)benzamide (CHMFL-PDGFR-159) as a highly selective type II PDGFRα kinase inhibitor for PDGFRα driving chronic eosinophilic leukemia. Eur J Med Chem. 2018 Apr 25;150:366-384. doi: 10.1016/j.ejmech.2018.03.003. (IF 5.572, Q1)
11) Zhu SJ(#), Zhao P(#), Yang J, Ma R, Yan XE, Yang SY, Yang JW, Yun CH(*), Structural Insights into Drug Development Strategy Targeting EGFR T790M/C797S, Oncotarget, 2018 Jan 10;9(17):13652-13665. doi: 10.18632/oncotarget.24113. (IF 5.168,Q1)
12) Song C(#), Liang L(#), Jin Y, Li Y, Liu Y, Guo L, Wu C, Yun CH(*), and Yin Y(*), RCC2 is a novel p53 target in suppressing metastasis, Oncogene, 2018 Jan 4;37(1):8-17. doi: 10.1038/onc.2017.306. (IF 7.971,Q1)
13) Yan XE(#), Zhu SJ(#), Liang L, Zhao P, Choi HG, Yun CH(*), Structural basis of mutant-selectivity and drug-resistance related to CO-1686, Oncotarget, 2017 Jun 21;8(32):53508-53517. doi: 10.18632/oncotarget.18588. (IF 5.168,Q1)
14) Chang Y(#), Lu X(#), Shibu MA(#), Dai YB(#), Luo J, Zhang Y, Li Y, Zhao P, Zhang Z, Xu Y, Tu ZC, Zhang Q, Yun CH(*), Huang CY(*), Ding K(*), Structure-Based Design of N-(3-((1H-pyrazolo[3, 4-b]pyridin-5-yl)ethynyl) Benzenesulfonamides as Selective Leucine-Zipper and Sterile-α Motif Kinase (ZAK) Inhibitors, J Med Chem. 2017 Jul 13;60(13):5927-5932. doi: 10.1021/acs.jmedchem.7b00572 (IF 6.205,Q1)
15) Kong LL(#), Ma R, Yao MY, Yan XE, Zhu SJ, Zhao P, Yun CH(*), Structural pharmacological studies on EGFR T790M/C797S, Biochem Biophys Res Commun, 2017 Jun 24; 488(2):266-272. doi: 10.1016/j.bbrc.2017.04.138. (IF 2.985,Q2)
16) Hu C(#), Wang A(#), Wu H(#), Qi Z(#), Li X(#), Yan XE(#), Chen C, Yu K, Zou F, Wang W, Wang W, Wu J, Liu J, Wang B, Wang L, Ren T, Zhang S, Yun CH(*), Liu J(*), Liu Q(*). Discovery and characterization of a novel irreversible EGFR mutants selective and potent kinase inhibitor CHMFL-EGFR-26 with a distinct binding mode. Oncotarget. 2017 Mar 14;8(11):18359-18372. doi: 10.18632/oncotarget.15443. (IF 5.168,Q1)
17) Liang Q(#), Chen Y(#), Yu K(#), Chen C(#), Zhang S(#), Wang A, Wang W, Wu H, Liu X, Wang B, Wang L, Hu Z, Wang W, Ren T, Zhang S, Liu Q, Yun CH(*), Liu J(*). Discovery of N-(3-(5-((3-acrylamido-4-(morpholine-4-carbonyl)phenyl)amino)-1-methyl-6-oxo-1,6-dihydropyridin-3-yl)-2-methylphenyl)-4-(tert-butyl)benzamide (CHMFL-BTK-01) as a highly selective irreversible Bruton's tyrosine kinase (BTK) inhibitor. Eur J Med Chem. 2017 May 5;131:107-125. doi: 10.1016/j.ejmech.2017.03.001. (IF 5.572,Q1)
18) Wang A(#), Li X(#), Wu H(#), Zou F(#), Yan XE(#), Chen C, Hu C, Yu K, Wang W, Zhao P, Wu J, Qi Z, Wang W, Wang B, Wang L, Ren T, Zhang S, Yun CH(*), Liu J(*), Liu Q(*). Discovery of (R)-1-(3-(4-Amino-3-(3-chloro-4-(pyridin-2-ylmethoxy)phenyl)-1H-pyrazolo[3,4-d]pyrimidin-1-yl)piperidin-1-yl)prop-2-en-1-one (CHMFL-EGFR-202) as a Novel Irreversible EGFR Mutant Kinase Inhibitor with a Distinct Binding Mode. J Med Chem. 2017 Apr 13;60(7):2944-2962. doi: 10.1021/acs.jmedchem.6b01907. (IF 6.205,Q1)
19) Wang A(#), Yan XE(#), Wu H(#), Wang W(#), Hu C, Chen C, Zhao Z, Zhao P, Li X, Wang L, Wang B, Ye Z, Wang J, Wang C, Zhang W, Gray NS, Weisberg EL, Chen L, Liu J(*), Yun CH(*), Liu Q(*), Ibrutinib Targets mutant-EGFR Kinase With a Distinct Binding Conformation, Oncotarget, 2016 Oct 25;7(43):69760-69769. doi: 10.18632/oncotarget.11951 (IF 5.168,Q1)
20) Chen JY(#), Liu L, Cao CL, Li MJ, Tan K, Yang X and Yun CH(*), Structure and function of human Naa60 (NatF), a Golgi-localized bi-functional acetyltransferase, Sci Rep, 2016 Aug 23;6:31425. doi: 10.1038/srep31425. (IF 3.998,Q1)
21) Fan F(#), He Z(#), Kong LL(#), Chen Q(#), Yuan Q(#), Zhang S, Ye J, Liu H, Sun X, Geng J, Yuan L, Hong L, Xiao C, Zhang W, Sun X, Li Y, Wang P, Huang L, Wu X, Ji Z, Wu Q, Xia NS, Gray NS, Chen L, Yun CH(*), Deng X(*) and Zhou D(*), Pharmacological targeting of kinases MST1 and MST2 augments tissue repair and regeneration, Sci Transl Med, 2016 Aug 17;8(352):352ra108. doi: 10.1126/scitranslmed.aaf2304. (IF 16.304,Q1)
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23) Liu F(#), Wang B(#), Wang Q(#), Qi Z(#), Chen C(#), Kong LL(#), Chen JY, Liu X, Wang A, Hu C, Wang W, Wang H, Wu F, Ruan Y, Qi S, Liu J, Zou F, Hu Z, Wang W, Wang L, Zhang S, Yun CH(*), Zhai Z(*), Liu J(*), Liu Q(*), Discovery and characterization of a novel potent type II native and mutant BCR-ABL inhibitor (CHMFL-074) for Chronic Myeloid Leukemia (CML), Oncotarget, 2016 Jul 19;7(29):45562-45574. doi: 10.18632/oncotarget.10037. (IF 5.168,Q1)
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联系方式
云彩红
北京大学基础医学院生物化学与生物物理系
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图文 | 云彩红课题组
编辑 | 汪雨嘉
审核 | 赵惠聆 高浩萌