吴旭冬博士

Xudong Wu, Ph.D.

细胞器稳态实验室

联系

邮箱: wuxudong@westlake.edu.cn

网站: https://xudongwu-lab.org/

吴旭冬博士

Xudong Wu, Ph.D.

细胞器稳态实验室

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邮箱: wuxudong@westlake.edu.cn

网站: https://xudongwu-lab.org/

“西湖大学将是探寻真理的理想之地。”

个人简介

    吴旭冬,2005-2009年就读于复旦大学生命科学系并获得本科学位。2009-2014年在耶鲁大学分子生物物理与生物化学攻读博士学位,师从Dr. Karin M Reinisch从事与神经突触密切相关的囊泡运输与磷脂合成的机制研究。2014在哈佛大学医学院从事博士后研究工作,在Jane Coffin Childs医学研究纪念基金会的支持下师从Dr.Tom A Rapoport进行内质网蛋白质稳态调控方向的研究。其主要原创性研究成果已以第一作者在Nature, Science, Nature Cell Biology等多个期刊上发表。吴博士已于2022秋季全职加入西湖大学,任助理教授/博士生导师一职。

研究方向

神经退行性疾病如老年痴呆症、帕金森综合症、肌萎缩侧所硬化症等正在成为社会老年化过程中一个非常严重的问题。不像癌症,神经退行性疾病至今没有任何一种有效的治疗手段,其发病机制也一直充满争议。

有膜细胞器和各种无膜细胞器在细胞中行使着各种特殊而重要的功能。比如,内质网主要参与蛋白质的运输与折叠,脂类的代谢与合成,钙离子存储与信号传导;线粒体主要为细胞提供能量;溶酶体负责物质的降解等等。近年来,大量研究表明各个细胞器之间存在丰富的接触位点,促进并协调各细胞器之间的交流。在机体衰老的过程中,细胞器处于持续的压力胁迫之下,包括过多错误折叠蛋白质的堆积与其造成的正常蛋白降解系统的紊乱、钙失调、脂类堆积造成的脂毒性、和氧化胁迫等等。虽然细胞有多种方法应对胁迫,如内质网未折叠蛋白响应(UPR)、线粒体自噬 (mitophagy) 等,长期未能解决的各种胁迫最终会导致细胞器正常功能的丧失,进而发生细胞死亡。

本实验室将采用包括蛋白质组学、生物化学、分子细胞生物学、细胞成像、整合结构生物学在内的综合技术手段来回答与维持细胞器稳态有关的重要途径中的关键问题,将集中研究与神经退行性疾病相关的重要靶点蛋白的功能与分子机制。在基础研究的同时,将利用蛋白质工程手段开发针对这些重要靶点蛋白的调控手段,为神经退行性疾病的干预提供新的思路。实验室的主要方向将包括但不局限于:

A. 不同重要细胞器膜(内质网,线粒体等)上的蛋白质质量控制系统的分子机制。

B. 脂质代谢的泛素化调控、跨细胞器的运输。

C. 基于膜蛋白质量控制系统的新型疗法,及其在干预神经退行性疾病中的应用探索。

了解更多信息,请访问实验室网站:https://xudongwu-lab.org/

代表论文

(* 共同第一作者; # 通讯作者)

1. Feng P#, Wu X, Erramilli SK, Paulo JA, Knejski P, Gygi SP, Kossiakoff AA, Rapoport TA#. A peroxisomal ubiquitin ligase complex forms a retrotranslocation channel. Nature. 2022 Jul;607(7918):374-380. 

2. Wu X#, Rapoport TA#. Cryo-EM structure determination of small proteins by nanobody-binding scaffolds (Legobodies). PNAS. 2021 Oct 12;118(41): e2115001118.

3. Wu X, Siggel M, Ovchinnikov S, Mi W, Svetlov V, Nudler E, Liao M, Hummer G, Rapoport TA#. Structural basis of ER-associated protein degradation mediated by the Hrd1 ubiquitin ligase complex. Science. 2020 Apr 24;368 (6489):eaaz2449. doi: 10.1126/science.aaz2449.

4.Wu X, Cabanos C, Rapoport TA#.Structure of the post-translational protein translocation machinery of the ER membrane.Nature. 2019 Feb;566 (7742):136-139.

5. Baskin JM*, Wu X*, Christiano R, Oh MS, Schauder CM, Gazzerro E, Messa M, Baldassari S, Assereto S, Biancheri R, Zara F, Minetti C, Raimondi A, Simons M, Walther TC, Reinisch KM#, De Camilli P#. The leukodystrophy protein FAM126A (hyccin) regulates PtdIns(4)P synthesis at the plasma membrane.Nat Cell Biol. 2016 Jan;18(1):132-8.

6. Wu X, Chi RJ, Baskin JM, Lucast L, Burd CG, De Camilli P, and Reinisch KM#. Structural insights into assembly and regulation of the plasma membrane phosphatidylinositol 4-kinase complex. Dev Cell. 2014 Jan 13;28(1):19-29.

7. Schauder CM, Wu X, Saheki Y, Narayanaswamy P, Torta F, Wenk MR, De Camilli P#, Reinisch KM#. Structure of a lipid-bound Extended-Synaptotagmin indicates a role in lipid transfer. Nature.2014 Jun 26;510(7506):552-5.

8. Wu X, Bradley MJ, Cai Y, Kümmel D, De La Cruz EM, Barr FA, Reinisch KM#. Insights regarding guanine nucleotide exchange from the structure of a DENN-domain protein complexed with its Rab GTPase substrate. PNAS. 2011 Nov 15; 108 (46):18672-7.

9. Wu X, Wu D, Lu Z, Chen W, Hu X, Ding Y#. A novel method for high-level production of TEV protease by superfolder GFP tag. J Biomed Biotechnol. 2009; 2009:591923.

10. Wu X, Rapoport TA#. Translocation of proteins through a distorted lipid bilayer. Trends Cell Biol. 2021 Jan 30;S0962-8924 (21) 00006-4. (Review)

11.Wu X, Rapoport TA#. Mechanistic insights into ER-associated protein degradation.Curr Opin Cell Biol. 2018 Aug; 53:22-28. (Review)

完整文章列表请查询:

https://scholar.google.com/citations?user=_U17aV8AAAAJ&hl=en

联系方式

电子邮箱:wuxudong@westlake.edu.cn

   实验室已于2022秋季正式启动,诚邀各位青年才俊加入并组建一个交叉学科团队希望对生物化学,分子和细胞生物学,成像,蛋白工程等相关方向有兴趣和专长的学生、研究助理、博士后等积极申请,一起探索生命运作的真谛、寻找干预神经退行性疾病的新思路。详情请见实验室网站:https://xudongwu-lab.org/join-us/