报告时间:2026.5.27 (周三)10:00-12:00
报告地点:国科大杭州高等研究院1号楼2A217
报告主题:从头设计新型跨膜蛋白质实现信号响应
主讲嘉宾:【卢培龙 研究员(西湖大学生命科学学院)】
嘉宾简介:
卢培龙,西湖大学生命科学学院特聘研究员、新基石研究员。主要研究方向为蛋白质设计,进行计算生物学与生物物理学多学科交叉研究,精确设计了多种具有新型结构与功能的蛋白质。近年来在Cell, Nature,Science, Cell Research, Nature Structural & Molecular Biology等期刊发表多篇论文。主持国家重点研发计划和国自然青年科学基金A类等项目。曾获顾孝诚讲座奖(2025),并入选《麻省理工科技评论》“中国区35岁以下科技创新35人”(2019)。
讲座概要:
跨膜蛋白是细胞感知环境并调控物质、能量及信息跨膜交换的核心枢纽。针对现有从头设计蛋白缺乏动态信号响应能力的挑战,本报告介绍我们近期开发的三类新型信号响应型跨膜蛋白:电压门控阴离子通道(dVGAC)、跨膜荧光激活蛋白(tmFAP)及膜转运体(Trans)。首先,dVGAC通过五聚体螺旋架构及精氨酸簇孔道,实现电压依赖的氯离子选择性传导;其次,tmFAP基于四螺旋骨架的预设计结合口袋,高亲和力激活荧光配体,亮度和量子产率优于EGFP;最后,Trans转运体利用对称骨架与深度学习优化,形成反向平行二聚体及中央结合位点,完成底物特异性跨膜转运;冷冻电镜与晶体结构证实,上述设计蛋白的三维结构与计算模型高度吻合,且在多种细胞中功能完备。本研究突破了动态复杂跨膜蛋白从头设计的瓶颈,为解析膜生物物理机制及开发新型生物传感器、代谢工程工具提供了全新策略。

欢迎广大师生积极参与!