王大成院士
DachengWang,Prof.,MCAS

专家类别:中国科学院院士，研究员
简历&研究组工作摘要：1958-1963中国科学技术大学，生物物理系1963-至今中国科学院生物物理研究所，研究实习员、助理研究员、副研究员、研究员1982-1984德国马克斯－普朗克生物化学研究所，生物大分子结构实验室，A.V.HumboldtResearch　Fellow(洪堡学者)1988英国约克大学化学系，蛋白质晶体学实验室，WellcomeResearchFellow2005当选中国科学院院士曾任中科院生物物理研究所副所长，分子生物学研究中心主任，中国生物物理学会副理事长，中国晶体学会副理事长，现兼任《中国科学-生命科学》主编，《生物化学与生物物理进展》主编。研究组工作摘要：长期从事蛋白质三维结构及其与功能关系和分子改造研究。早年主要研究蛋白质激素、多肽神经毒素及动植物天然防御蛋白（包括抗真菌、抗病毒、抗肿瘤蛋白），参加我国胰岛素晶体结构研究。主要成果曾获国家自然科学二等奖2次，中科院科技进步一等奖。研究组近年的研究方向为病原结构生物学，主要研究外源（如病原体感染）和内生（如生理基因突变）病原因素致病的蛋白质结构-功能基础，及其基于三维结构的分子机理。疾病的发生与防御及相关免疫反应都有特定的路径，其中重要相关蛋白质及其功能复合物是主要结点，研究在这些致病通路中关键蛋白质及复合物的三维结构及其与致病功能的关系，将可能为深入解析疾病发生与防御机制提供精确定量的新知识新原理，从而对相关疾病的防治和药物设计具有重要意义，也是全面认识生命活动的一个重要方面。目前主要研究内容包括下列三个方面：一、重要病原菌致病关键蛋白质的结构-功能和分子机制1.结核杆菌（MTB）易感性、潜伏性和耐药性相关蛋白质结构-功能基础：发现与鉴定这些MTB致病特性密切相关的蛋白质，解析三维结构，揭示相关作用机理。2.革兰氏阴性菌效应蛋白的结构-功能及致病机理：重点研究痢疾杆菌，幽门螺旋杆菌和绿脓杆菌III型，IV型和VI型分泌系统相关的毒力因子和致病相关蛋白的三维结构及其与功能关系。二、一些内源性疾病的蛋白质结构-功能基础在研内容包括：(1)内源性基因突变所致神经退行性疾病相关（如AOA1，I型共济失调伴眼动不能症）蛋白质及其病理性作用配体复合物的三维结构与疾病的关系；(2)内源神经血管瘤和母细胞瘤相关蛋白质CCM系列三维结构及其招募致病通路中重要蛋白质的结构原理研究。三、宿主细胞识别病原相关分子模式受体（PatternRecognitionReceptors,PRRs）的结构生物学研究Toll-likereceptor(TLR)和NOD-likereceptor(NLR)是识别病原微生物保守分子模式（PAMPs），起始免疫反应的主要功能分子。本研究组重点结合结核杆菌的致病机理，研究人类TLR1/TLR2/TLR6识别来自于结核杆菌细胞膜脂糖的结构基础，揭示这类分子可被不同的TLR异聚二体识别，引发强烈免疫反应的结构机理。同时，结合晶体学与电镜方法，研究新型胞内受体NLR的结构与功能。

Biography&Introduction1958-1963UniversityofScienceandTechnologyofChina,B.Sc.inBiophysics1963-1986　PrimaryInvestigator,AssistantInvestigator,AssociateInvestigator,InstituteofBiophysics,ChineseAcademyofSciences1982-1984　AlexandervonHumboldtResearchFellow,Max-PlankInstituteofBiochemistry,DepartmentofMacromolecularStructure,Germany.1988WellcomeResearchFellow,DepartmentofChemistry,YorkUniveristy,GreatBritain.2005Academician,ChineseAcademyofSciences1997-present　Editor-in-Chief，ProgressinBiochemistryandBiophysics2008-present　Editor-in-Chief，ScienceinChina–LifeSciencesPastpositions:ViceDirectoroftheInstituteofBiophysics;DirectoroftheCenterfortheMolecularBiology,InstituteofBiophysics;ViceChairmanoftheCrystallographicSocietyofChina;ViceChairmanoftheBiophysicalSocietyofChina.ResearchInterestsTheresearchofourgrouphasfocusedonthethreedimensionalstructuresofproteinsandtheirstructure-functionrelationshipsandtheproteinengineeringofforaratherlongtime.Previousresearchsubjectsincludedproteinhormones,polypeptideneurontoxins,andsomedefenseproteinswithantifungal,antiviral,andantitumoractivities.Ithasparticipatedinthestructuralanalysisofpiginsulin,thefirstproteinstobestudiedbycrystallographyinChina.ThemajorresearchachivementswerereceivedtwoSecondPrizesoftheNationalNaturalScienceAwardofChinaandoneFirstPrizeoftheScienceProgressAwardoftheChineseAcademyofSciences.Thecurrentresearchinterestofthegroupisonthestructuralbiologyofpathogenesis,especiallythestructure-functionrelationshipsandmolecularmechanismsofproteinsinvolvedindiseasescausedbybothexogenousfactors(suchasinfectionsbypathogenicmicrobes)andendogenousfactors(suchasnaturallyoccurredmutations).Thestudiesareessentialforillustratingthemechanismsoftheonsetanddefenseofrelativediseasesandprovidingaccurateknowledgeandnewideatodiseasepreventionanddrugdesign.Ourresentresearcharefocusedonthefollowingthreesubjects:1.Criticalpathogenicprotein&complexfrompathogenicmicrobesa.Structuralandmechanisticstudiesofproteinsrelatedtotheinfection,persistence,anddrugresistanceofMycobacteriumtuberculosis;b.Structure-functionrelationshipandpathogenicmechanismanalysesoftheeffectorproteinsofGram-negativebacteria,especiallythevirulenceproteinsfromtheTypeIII,IVandVISecretionSystemsofShigellaflexneri,HelicobacterpyloriandPseudomonasaeruginosa,respectively;2.TheProteinstructure-functionalbasisforsomeendogenousdisease(genemutationcaused),includingneurodegenerativediseaseAtaxiawithOculomotorApraxiaType1(AOA1),Cerebralcavernousmalformation(CCM).3.Structuralbiologyofpatternrecognitionreceptorsofpathogen-associatedmolecularpatterns(PAMPs)Toll-likereceptors(TLR)andNOD-likereceptors(NLR)aremajorfunctionalproteinstorecognizeconservedPAMPsandinitiateappropriateimmunologicalsignaling.AspartofourstudiesonthepathogenesisofM.tuberculosis,wewillconcentrateontherecognitionoflipopolysaccharidesfromM.tuberculosismembranesbyhumanTLR1/TLR2/TLR6,touncoverthemechanismsbywhichthelipopolysaccharidesarerecognizedbydifferentTLRheterodimersandinitiatestrongimmunologicalresponses.WearealsoinvestigatingthestructuresofNLRusingcombinedtechnologiesofX-raycrystallographyandEM.

SelectedPublication1．Gong,Y.,Zhu,D.Y.,Ding,J.J.,Dou,C-N.,Ren,X.M.,Gu,L.,Jiang,T.,Wang,D.C.(2011)CrystalstructuresofaprataxinorthologHnt3revealthestructuralmechanismforreversalof5′-adenylatedDNA.NatureStruct.Mol.Biol.18（11）,1297–1299.2.　Hu,Y.,Gai,Y.,Yin,L.,Wang,X.X.,Feng,C.Y.,Feng,L.,Li,D.F.,Jiang,X.N.&Wang,D.C.(2010)CrystalStructuresofaPopulustomentosa4-Coumarate:CoALigaseShedLightonItsEnzymaticMechanisms.PlantCell,22（9）,2093-3104.3.　Feng,L.,Sun,H.,Zhang,Y.,Li,D.F.&Wang,D.C.(2010)StructuralinsightsintotherecognitionmechanismbetweenanantitumorgalectinAALandtheThomsen-Friedenreichantigen.FASEBJ.,24（8）,3861-3868.4.　Fu,G.,Wu,J.,Liu,W.,Zhu,D.,Hu,Y.,Deng,J.,Zhang,X.E.,Bi,L.&Wang,D.C.(2009).CrystalstructureofDNAgyraseB'domainshedslightsonthemechanismforT-segmentnavigation.NucleicAcidsRes.,2009,37（17）,5908-16.5.　Zhu,Y.,Li,H.,Long,C.,Hu,L.,Xu,H.,Liu,L.,Chen,S.,Wang,D.C.&Shao,F.(2007)StructuralinsightsintotheenzymaticmechanismofthepathogenicMAPKphosphothreoninelyase.MolecularCell，28（12）,899-913.
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