新材料與化工學院王敏副教授以共同第一作者在
國際頂級期刊Science發表研究論文
8月9日,新材料與化工學院制藥工程系王敏副教授與中國科學院微生物研究所陳義華課題組、吳邊課題組以及北京生命科學研究所邵峰院士課題組,共同署名在國際頂級期刊Science在線發表了題為“The β-D-manno-heptoses are immune agonists across kingdoms”的研究論文。該研究拓展了NDP-甘露庚糖分布的廣泛性和種類的多樣性,發現多種NDP-甘露庚糖是跨界分布的天然免疫激動劑,為后續研究其在不同生命體中的生理功能奠定基礎。
王敏副教授為論文共同第一作者,北京石油化工學院新材料與化工學院為第四署名單位,王敏副教授在酶學反應和機制以及小分子化合物的結構鑒定和合成方面做出了重要貢獻。


多年以來,人們對于NDP-甘露庚糖合成酶的認識局限于細菌。本研究中,作者發現NDP-甘露庚糖合成酶廣泛分布于細菌、古菌、真核生物甚至病毒中。本研究通過生物信息學、酶學結合人工智能Alphafold等手段證實了跨界來源的NDP-甘露庚糖核苷轉移酶不僅可以合成ADP-甘露庚糖,還能夠合成兩種新型的NDP-甘露庚糖——CDP-甘露庚糖和UDP-甘露庚糖;對甘露庚糖核苷轉移酶的深入研究發現,保守的STTR5序列是這類酶能夠合成CDP-和UDP-甘露庚糖的標志性特征。細胞及小鼠水平的生化與動物實驗證實不同來源的CDP-和UDP-甘露庚糖能夠作為免疫激動劑,激活受體ALPK1依賴的天然免疫,且作用效果要強于ADP-甘露庚糖。系統進化分析暗示,在后口動物喪失合成NDP-甘露庚糖的能力后,一些脊椎動物如哺乳動物,進化出了ALPK1作為模式識別受體以識別跨界來源的NDP-甘露庚糖分子。
王敏副教授是新材料與化工學院2023年度引進的杰出人才代表,主要研究方向為微生物天然產物藥物的發現與合成機制研究。本科和碩士畢業于江蘇大學;2022年博士畢業于中國科學院大學,師從國家杰青陳義華研究員;以第一作者(含共同)或通訊作者(含共同)在Science,Microbiome,Eur J Med Chem,Virulence,Org Lett,J Nat Prod等SCI期刊發表學術論文10篇;先后主持包括國家自然科學基金青年項目等各類科研項目9項,獲得授權發明專利2件。
接下來,王敏副教授將繼續與中國科學院微生物研究所開展精誠合作,推進NDP-甘露庚糖以及相關化合物的藥學研究,助力北京石油化工學院生物與醫藥學科建設。
(供稿:制藥工程系王敏;審核:張翠華)
原文鏈接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.adk7314