在岗研究生导师情况介绍
所系名称植生生态研究所
性别男
专业名称植物学
技术职务研究员
行政职务无
Mail地址huangjr@sibs.ac.cn
指导博士
生总数11指导硕士
生总数0已毕业学生通讯地址上海市枫林路300号
目前博士
生数8目前硕士
生数0目前在校生邮政编码200032
研究方向植物G-蛋白信号转导与叶绿体发育的分子机理
研究工作异三元体G-蛋白(以下简称G-蛋白)是在所有真核细胞内高度保守的重要信号转导分子,通常与受体分子合作负责把细胞外的信号精确无误地传递到细胞内,是细胞感知环境并产生或者切换相关反应的必不可少的分子开关。在动物细胞里G-蛋白参与广泛的信号转导,如光、味觉、激素和生长因子等等。自从马红博士于1990年报道高等植物也存在G-蛋白以来,很多论文已证明G-蛋白参与植物对光,激素及抗病性等反应.但是,关于G-蛋白信号转导的分子机理包括G-蛋白偶联受体和效应分子至今了解甚少。我们的研究目的是运用分子生物学、生物化学、生物物理、遗传学及蛋白免疫学等手段鉴定出G蛋白相互作用的分子并剖析其生理功能和在G-蛋白信号转导中的作用。本研究的结果不但直接揭示G蛋白在信号转导过程中的运转机制，而且为育种家们改良作物品种提供更宽的空间。最近克隆的在绿色革命中起了决定性作用的水稻矮杆基因d1便是G蛋白α亚基的事实显示了植物G-蛋白信号转导途径对于作物育种的重要性.
研究方向简介：G-蛋白信号转导途径研究方向包括：1）寻找组成G-蛋白信号转导通路上的新成员。由于信号转导分子往往有几个功能不同的结构域组成及它们具有高度的保守性。到目前为止,植物G-蛋白系统中的组成成员包括G-蛋白偶联受体(GPCR)，G-蛋白和G-蛋白调节子(RGS)都是通过同源蛋白而克隆的.我们将挖掘拟南芥数据库，寻找具有G-蛋白信号通路上工作的结构域的蛋白。然后，确认它是否参与G-蛋白的信号转导并分析这些基因的功能。其次，用各种蛋白纯化的手段分离G-蛋白复合体，结合蛋白的质谱技术来鉴定与G-蛋白相互作用的蛋白。另外，运用酵母的双列杂交技术垂钩与G-蛋白相互作用的分子。2）解析AtRGS1在体内循环利用的分子机理。在酵母和动物细胞里,RGS和GPCR是二个功能相反的蛋白分子。但拟南芥的RGS1很有趣,它的N端是一个类似GPCR的7次跨膜结构域(domain),而它的C端则是一个RGS结构域.我们已证实AtRGS1是在质膜和内体(endosome)之间循环利用，可能是一个由糖激活的G-蛋白调节子。我们的研究将集中在AtRGS1的循环利用与G-蛋白及其它相关因子诸如Chlathrin,SNARE和smallG-protein等的关系。我们的努力将揭开G-蛋白调控囊泡运输的分子机理。
在叶绿体发育研究方向上包括：1）研究THF1基因的生理生化功能及其调控叶绿体发育和光合作用的分子机理。THF1(ThylakoidFormation1)是我们用G-蛋白激活态的alpha亚基作诱饵通过酵母双列杂交技术筛选到的一个在光合放氧生物内高度保守的未知蛋白，是介导G-蛋白感知糖信号过程中所必需的因子。有趣的是thf1突变体具有子叶失绿和叶片局部变黄的症状。详细观察叶绿体的显微结构表明在失绿的组织中不但叶绿体的发育受到抑制，而且绿体素的形成也明显减少。因此，THF1的功能也与光合作用有关。本研究的目的是解析THF1蛋白通过什么样的蛋白来调控哪些基因的表达，最后影响到叶绿体的正常功能，从而帮助我们更多地理解植物光合作用对环境因子的应答反应。2）筛选叶绿体发育缺陷型突变体，并克隆相关基因及分析他们的作用机理。
欢迎对植物G-蛋白和叶绿体发育研究有兴趣的学生来实验室学习和研究。
获奖情况
2010年获中科院百人计划终期评估优秀
指导研究
生情况已毕业博士研究生：
朱莺（2012）博士论文题目：拟南芥PPD和AGB1调控器官大小和形状的研究
吴文娟（2011）博士论文题目：拟南芥thf1突变体斑叶形成的分子机制
卫青（2008）博士论文题目：拟南芥异三元G蛋白和THF1调控叶绿体发育机理研究及其与PhyA信号转导途径关系的探讨
周文彬（2008）博士论文题目：拟南芥PPR蛋白YS1调控叶绿体早期发育机理研究
胡光珍（8008）博士论文题目：影响质膜蛋白AtRGS1分泌和循环过程的重要氨基酸序列和位点的分析
目前实验室硕博连读研究生：孙毅、陈庆波、朱亚娟、索一平、马兆雪、谢烨、胡绪鹏
个人简介2004.11～入选中科院百人计划上海生科院植物生理生态研究所研究员
2002.4～2004.9美国北卡罗莱纳大学生物系博士后
2000.4～2002.3日本东京大学分子细胞生物学研究所博士后
2000.3日本东京大学农业与生命科学学院博士
1993.7原浙江农业大学大学院硕士
1985.7原浙江农业大学农学系学士
1985.7～1995.4原浙江农业大学农学系任教
近期论文DaisukeUrano,NguyenPhan,JaniceC.Jones,JingYang,JirongHuang,JeffreyGrigston,J.PhilipTaylorandAlanM.Jones(2012)Endocytosisoftheseven-transmembraneRGS1proteinactivatesG-protein-coupledsignallinginArabidopsis.NatureCellBiology,DOI:10.1038/ncb2568
YiSun,HongLiandJirongHuang（2011）ArabidopsisTT19FunctionsasaCarriertoTransportAnthocyaninfromtheCytosoltoTonoplasts.MolecularPlant,5:387-400.
WenjuanWu,NabilElsheery,QingWei,LingangZhangandJirongHuang（2011）DefectiveEtioplastsObservedinVariegationMutantsMayRevealtheLight-IndependentRegulationofWhite/YellowSectorsofArabidopsisLeaves.JournalofIntegrativePlantBiology,53:846-857.
EdwardLau,MaggieP.Y.Lam,S.O.Siu,RickyP.W.Kong,WaiLungChan,ZhongjunZhou,JirongHuang,CliveLoandIvanK.Chu(2011)CombinatorialuseofofflineSCXandonlineRP-RPliquidchromatographyforiTRAQ-basedquantitativeproteomicsapplications.MolecularBiosystems7:1399-1408.
YuxiangCheng,WenbinZhou,NabilIbrahimElsheery,CarlottaPeters,MaoyinLi,XueminWang,JirongHuang(2011)CharacterizationoftheArabidopsisglycerophosphodiesterphosphodiesterase(GDPD)familyrevealsaroleoftheplastid-localizedAtGDPD1inmaintainingcellularphosphatehomeostasisunderphosphatestarvation.PlantJournal,DOI:10.1111/j.1365-313X.2011.04538.x.
GuodongRen,QianZhou,ShouxinWu,YufanZhang,LingangZhang,JirongHuang,ZhenfeiSunBenkeKuai(2010).ReversegeneticidentificationofCRN1anditsdistinctiveroleinchlorophylldegradationinArabidopsis.J.Integr.PlantBiol.52:496-504.
ChunyingKang,HongliLian,FangfangWang,JirongHuang,andHongquanYang(2009).Cryptochromes,Phytochromes,andCOP1RegulateLight-ControlledStomatalDevelopmentinArabidopsis.PlantCell21:2624-2641.
YonglingRuan,YeJinandJirongHuang(2009).Cappinginvertaseactivitybyitsinhibitor:Rolesandimplicationsinsugarsignaling,carbonallocation,senescenceandevolution.PlantSignaling&Behavior4:983-985.
LingangZhang,QingWei,WenjuanWu,YuxiangCheng,GuangzhenHu,FenhongHu,YiSun,YingZhu,WataruSakamoto,JirongHuang(2009).ActivationoftheHeterotrimericGproteinα-Subunit,GPA1,Suppressesftsh-MediatedInhibitionofChloroplastDevelopmentinArabidopsis.ThePlantJournal58:1041-1053.
WenbinZhou,YuxiangCheng,AaronYap,Anne-LaureChateigner-Boutin,EtienneDelannoy,KamelHammani,IanSmall,JirongHuang(2009).TheArabidopsisgeneYS1encodingaDYWproteinisrequiredforeditingofrpoBtranscriptsandtherapiddevelopmentofchloroplastsduringearlygrowth.ThePlantJournal52:82-96.
LinggangZhang,GuangzhenHu,YuxiangCheng,andJirongHuang(2008)HeterotrimericGProteinαandβSubunitsAntagonisticallyModulateStomatalNumberinArabidopsisthaliana.DevelopmentalBiology324：68–75.
QingWei,WenbinZhou,GuangzhenHu,JiamianWei,HongquanYangandJirongHuang（2008）HeterotrimericG-proteinMediatesFar-RedPreconditionedCellDeathofHypocotylsinArabidopsisthaliana.CellResearch18:949-960.
JirongHuang,J.PhilipTaylor,Jin-GuiChen,JoachimF.Uhrig,DannyJ.Schnell,TsuyoshiNakagawa,KennethL.Korth,andAlanM.Jones(2006).G-ProteinCoupledSugarSignalingInvolvingAPlastid-LocalizedProtein.PlantCell18:1226-1238.
AkieShimotohno，RyokoOhno，KaterinaBisova，NorihiroSakaguchi，JirongHuang，CsabaKoncz，HirofumiUchimiya，MasaakiUmeda（2006）.Diversephosphoregulatorymechanismscontrollingcyclin-dependentkinase-activatingkinasesinArabidopsis.ThePlantJournal47:701-710.
MitsunoriHayashi,HideyukiTakahashi,KatsunoriTamura,JirongHuang,Li-HuaYu,MakiKawai-Yamada,TakafumiTezuka,andHirofumiUchimiya(2005).Enhanceddihydroflavonol-4-reductaseactivityandNADhomeostasisleadingtocelldeathtoleranceintransgenicrice.PNAS102:7020–7025.
QinWang,RustyW.Sullivan,AliciaKight,RalphL.Henry,JirongHuang,AlanM.JonesandKennethL.Korth2004.Deletionofthechloroplast-localizedTHYLAKOIDFORMATION1geneproductinArabidopsisthalianaleadstodeficientthylakoidformationandvariegatedleaves.PlantPhysiology136：3594-3604.
Jin-GuiChen,JirongHuang,JoseM.Alonso,JosephR.Ecker,SarahAssmann,AlanM.Jones2004.GCR1actsindependentlyofheterotrimericGproteininresponsetobrassinosteroidsandgibberellicacidinArabidopsisseedgermination.PlantPhysiology135:907-915.
Jin-GuiChen,FrancisS.Willard,JirongHuang,JianshengLiang,ScottA.Chasse,AlanM.Jones,DavidP.Siderovski2003.Aseven-transmembraneRGSproteinmodulatesplantcellproliferation.Science301:1728-1731.
