雷晓光

男， 北京大学化学与分子工程学院，以色列化学会荣誉会士

专业领域

化学生物学、有机化学、生物催化

学习/工作经历

1997.09-2001.06，北京大学 化学与分子工程学院，本科生
2001.08-2006.10，美国波士顿大学 化学系，博士
2006.11-2008.09，美国哥伦比亚大学 化学系，博士后
2008.10-2014.03，北京生命科学研究所，研究员
2014.04-现在，北京大学 化学与分子工程学院，教授
2014.04-现在，北大-清华生命科学联合研究中心，资深研究员

学术成就和学术贡献简述

被提名人长期从事复杂天然产物化学生物学，生物合成/生物催化，以及创新药物研究，将基于化学思维和手段的技术创新与解决生物医学实际问题紧密结合，取得了一系列标志性成果。目前他已经完成了近100个复杂天然产物的全合成，其中一半以上是首次全合。他还主要聚焦在探究与人类重大疾病息息相关的生物作用机制，发现了多个全新的药物靶标。目前他已获得了20余项创新药物发明专利授权，并且开发出四类first-in-class候选药物分子，其中一类候选药物已经于2022年在中国和美国进入二期临床试验。近期，他还推动了植物来源天然产物的生物合成研究，发现了自然界中存在的首例催化分子间Diels-Alder反应酶，并且解析了包括明星抗癌药物紫杉醇在内的多个植物天然药物的生物合成途径。该工作被国际同行评价为天然产物生物合成与酶催化研究领域中新的里程碑。目前在Science、Nature、Cell等期刊上发表论文180余篇。他于2016年获得国家杰出青年基金，2021 年被聘为教育部长江学者特聘教授。曾荣获2022年科学探索奖、2018年中国化学会-巴斯夫青年知识创新奖、2017国际四面体青年科学家奖等20项国内外学术荣誉；并且于2023年获得以色列化学会荣誉会士称号。目前担任《JACS Au》副主编。

化学公益贡献简述

被提名人长期从事多项化学公益科普活动，特别是面向国内大学生、中小学生的公益性科普活动。作为国内具有很大影响力的民间科学公益组织-“未来科学论坛“的青年科学家创新联盟执行委员，被提名人多次组织并且参加了面向全社会的前沿科学、科普讲座，其中包括：2018年未来科学大奖颁奖周中的-“未来科学论坛-改变世界的合成科学”论坛，2019年“未来科学论坛线上科学前沿讨论-合成化学VS合成生物学”，2020年“未来科学论坛线上科学前沿讨论-材料科学在抗击新冠疫情中的应用”。据统计总共有累计超过150万线上、线下的听众参加了该系列活动，其中有超出三分之二的活动参与者为目前在校的本科生或研究生。该系列活动为我国化学科普事业做出了一些贡献。2019年是国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）成立100周年，也是联合国确立的“国际化学元素周期表年”。为庆祝这场化学盛事，以“青年化学家元素周期表”的形式，自2018年7月开始到2019年7月从世界范围征集提名，通过每月评选，公布并形成一张“青年化学家元素周期表”。IUPAC在第22届IUPAC国际有机合成会议上公布，被提名人成为“青年化学家元素周期表”中“N”元素的代言人，从而帮助提升了我国化学学者在国际上的形象和影响力。被提名人还作为大会主席，主办了国际四面体化学大会等多个重要国际学术会议。同时还担任国际化学生物学协会国际学术委员会成员。

代表性成果

代表性论文：
1. Lei Gao, Xiang Qiu, Jun Yang, Kangdelong Hu, Peilin Li, Wei Li, Feng Gao, Fabrice Gallou, Florian Kleinbeck, Xiaoguang Lei* “Engineered aldehyde dehydrogenases for amide bond formation” Science 2025, accepted
2. Ke Wang, Junping Fan*, Huiwen Chen, Bo Huang, Cheng Chi, Rui Yan, Di Wu, Feng Zhou, Wenhua Zhang, Juquan Jiang*, Xiaoguang Lei*, Daohua Jiang* “Structure and mechanism of the human bile acid transporter OSTα/OSTβ” Nature 2025, acccepted
3. Xiaojiao Guo, Lei Gao, Shiwei Li, Jing Gao, Yuanyuan Wang, Jing Lv, Jiayi Wei, Jing Yang, Han Ke, Qi Ding, Jun Yang, Fusheng Guo, Haowen Zhang, Xiaoguang Lei*, Le Kang* “Decoding 4-vinylanisole biosynthesis and pivotal enzymes in locusts” Nature 2025, 644, 420–429 (Highlighted by Nature, C&E News)
4. Pei Miao, Haijun Wang, Wei Wang, Zhengdong Wan, Han Ke, Hangyuan Chen, Jinjing Ni, Jingnan Liang, Yu-Feng Yao, Jizong Wang, Jian-Min Zhou*, and Xiaoguang Lei* “A widespread plant defense compound disarms bacterial type III injectisome assembly” Science 2025, 387, eads0377 (Highlighted by C&E News)
5. Dongshan Wu, Sanshan Wang, Haowen Zhang, Han Ke, Zeying Sun, Shuhan Xie, Yihui Gao, Jun Yang, Bingwu Wang, Xiaoguang Lei* “Cooperative photoenzymatic catalysis for enantioselective fluoroalkylation/cyclization cascade” J. Am. Chem. Soc. 2025, 147, 25508−25516
6. Jun Yang, Tianjun Zhao, Junping Fan, Huaibin Zou, Guangyi Lan, Fusheng Guo, Yaocheng Shi, Han Ke, Huasheng Yu, Zongwei Yue, Xin Wang, Yingjie Bai, Shui Li, Yingjun Liu, Xiaoming Wang, Yu Chen*, Yulong Li*, Xiaoguang Lei* “Structure-guided discovery of bile acid derivatives for treating liver diseases without causing itch” Cell 2024, 187, 7164–7182 (Highlighted by C&E News)
7. Haoran Dong, Nianxin Guo, Dachao Hu, Benke Hong, Daohong Liao, Hong Jie Zhu, Zhang Yuan Yan, Hui Ming Ge, Xiaoguang Lei* “Chemoenzymatic Total Synthesis of Alchivemycin A” Nature Synthesis, 2024, 3, 1124-1133 (Highlighted by C&E News)
8. Bin Jiang, Lei Gao, Haijun Wang, Yaping Sun, Xiaolin Zhang, Han Ke, Shengchao Liu, Pengchen Ma, Qinggang Liao, Yue Wang, Huan Wang, Yugeng Liu, Ran Du, Torben Rogge, Wei Li, Yi Shang, K. N. Houk, Xingyao Xiong, Daoxin Xie, Sanwen Huang, Xiaoguang Lei*, Jianbin Yan* “Characterization and heterologous reconstitution of Taxus biosynthetic enzymes leading to baccatin III” Science 2024, 383, 622-629. (Highlighted by C&E News)
9. Lei Gao, Qi Ding, Xiaoguang Lei* “Hunting for the intermolecular Diels-Alderase” Acc. Chem. Res. 2024, 57, 2166–2183 (Cover article)
10. Kai Wang, Zhiwei Zhang, Jing Hang, Jia Liu, Fusheng Guo, Yong Ding, Meng Li, Qixing Nie, Jun Lin, Yingying Zhuo, Lulu Sun, Qihang Zhong, Chuan Ye, Chuyu Yun, Yi Zhang, Jue Wang, Rui Bao, Yanli Pang, Guang Wang*, Frank J. Gonzalez*, Xiaoguang Lei*, Jie Qiao*, Changtao Jiang* “Microbial-host-isozyme analyses reveal microbial DPP4 inhibition as a potential antidiabetic target” Science 2023, 381, eadd5787
11. Lei Gao, Yike Zou, Xiaojing Liu, Jun Yang, Xiaoxia Du, Jin Wang, Xinshui Yu, Junping Fan, Mingxuan Jiang, Yuli Li, K. N. Houk*, Xiaoguang Lei* “Enzymatic control of endo and exo stereoselective Diels-Alder reactions with broad substrate scope” Nature Catalysis 2021, 4, 1059-1069
12. Weilong Liu, Benke Hong, Jin Wang, Xiaoguang Lei* “New Strategies in the Efficient Total Syntheses of Polycyclic Natural Products” Acc. Chem. Res. 2020, 53, 2569–2586
13. Lei Gao, Cong Su, Xiaoxia Du, Ruishan Wang, Shuming Chen, Yu Zhou, Chengwei Liu, Xiaojing Liu, Runze Tian, Liyun Zhang, Kebo Xie, She Chen, Qianqian Guo, Lanping Guo, Yoshio Hano, Manabu Shimazaki, Atsushi Minami, Hideaki Oikawa, Niu Huang, K. N. Houk, Luqi Huang*, Jungui Dai*, Xiaoguang Lei* "FAD-dependent Enzyme-Catalysed Intermolecular [4+2] Cycloaddition in Natural Product Biosynthesis" Nature Chemistry, 2020, 12, 620-628. (Highlighted by Chemistry World)
14. Wang J, Hong B, Hu D, Kadonaga Y, Tang R, Lei X.* “Protecting-Group-Free Syntheses of ent-Kaurane Diterpenoids: [3+2+1] Cycloaddition/Cycloalkenylation Approach.” J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 2238-2243
15. Bai, Y.; Lam, H.C.; Lei, X.* “Dissecting Programmed Cell Death with Small Molecules” Acc. Chem. Res. 2020, 53, 1034-1045
16. Benke Hong, Weilong Liu, Jin Wang, Jinbao Wu, Yuichiro Kadonaga, Pei-Jun Cai, Hong-Xiang Lou, Zhixiang Yu, Houhua Li*, Xiaoguang Lei* “Photoinduced Skeletal Rearrangements Reveal Radical-Mediated Synthesis of Terpenoids” Chem 2019, 6,1671-1681 (Featured Article)
17. Hong, B.; Li, C.; Wang, Z.; Chen, J.; Li, H.*; Lei, X.* “Enantioselective Total Synthesis of (-)-Incarviatone A” J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 11946-11949. (Highlighted by Chem. & Eng. News 2015, 93, 35 and Synfacts 2015, 11, 1231)
18. Li, Q.; Dong, T.; Liu, X.; Lei, X.* “A Bioorthogonal Ligation Enabled by Click Cycloaddition of o-Quinolinone Quinone Methide and Vinyl Thioether” J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 4996-4999. (Highlighted in Chem. & Eng. News 2013, 14, 37)
19. Li, C.; Dian, L.; Zhang, W.; Lei, X.* “Biomimetic Syntheses of (-)-Gochnatiolides A-C and (-)-Ainsliadimer B” J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 12414-12417
20. Sun, L.; Wang, H.; Wang, Z.; He, S.; Chen, S.; Liao, D.; Wang, L.; Yan, J.; Liu, W.; Lei, X.*; Wang, X.* “Mixed Lineage Kinase Domain-like Protein Mediates Necrosis Signaling Downstream of RIP3 Kinase” Cell 2012, 148, 213-227. (Highlighted in Chem. & Eng. News 2012, 5, 40; Nature China 2012, February 1; Asian Scientist 2012, January31; and Nature Reviews Molecular Cell Biology, 2012, Feb. 8)


专利授权：
序号 申请(授权)号 申请(授权)日 专利权人 发明人 发明名称
1 ZL201910455532.7 20210709 北京大学 雷晓光，吴凡，岳宗伟，郭富生 一种化合物及其合成方法与应用
2 ZL2018106510186 20210105 北京大学 雷晓光，张健，杨荣文，赵天湖 一种绿脓杆菌代谢物及其衍生物、合成方法与应用
3 ZL201911066291.3 20210810 北京大学 雷晓光，唐毓良，董梦秋，王建华 一种蛋白质化学交联剂及其制备方法与应用
4 ZL201911074314.5 2021/4/13 北京大学 雷晓光，肖凡，唐毓良 蛋白质定量标记试剂及其制备方法与应用
5 ZL201911136243.7 20211008 北京大学 雷晓光，戴均贵，高磊，苏聪 一种Diels-Alder反应酶及其应用
6 ZL201911135070.7 20211119 北京大学 雷晓光，郭倩倩，高磊
一种AMA合成酶及其在合成AMA或其衍生物中的应用
7 ZL201911136241.8 20211119 北京大学 雷晓光，高磊，刘小晶
一种Diels-Alder反应酶的应用及其突变体的制备方法与应用
8 ZL202010324004.0 20210709 北京大学 雷晓光; 赵天湖; 张健一种荧光素偶联体及其合成方法与应用
9 ZL2021112288768 20211021 北京大学 雷晓光；高磊 一种分子间exo 选择性Diels-Alder 反应酶及其应用

著作：
雷晓光，《化学生物学》--第二章 生物体的化学起源，化学工业出版社，2022，北京
雷晓光，肖友利，郝小江《中国天然产物发现的十年攀登》--第六章 基于天然产物的化学生物学研究，科学出版社，2022，北京
雷晓光，张力云，白英杰《Progress in the Chemistry of Organic Natural Products》-第四章 Human Endogenous Natural Products，Springer，2021，Switzerland

代表性奖励荣誉情况

Wu Jieping-Paul Janssen Medical & Pharmaceutical Award, 2025
Bristol Myers Squibb Lectureship, Yale University, 2025
Distinguished Visiting Professorship, Kyoto University, 2024
Sackler Chair Visiting Scholar Award, Israel, 2023，以色列特拉维夫大学
科学探索奖，2022，腾讯公司
MDPI Tu Youyou Award, 2022, MDPI出版集团
树兰医学青年奖，2019，树兰基金会
David Ginsburg Award, 2018，以色列理工大学
中国化学会-巴斯夫青年知识创新奖，2018，中国化学会
Tetrahedron Young Investigator Award in Bioorganic and Medicinal Chemistry, 2017，Elsvier出版集团
Swiss Chemical Society Distinguished Lectureship Award, 2017，瑞士化学会
Distinguished Lectureship Award by Chemical Society of Japan (CSJ), 2015，日本化学会
中国化学会-"维善天然产物合成奖"，2015，中国化学会
中国化学会"青年化学奖"，2013，中国化学会
ICBS Young Chemical Biologist Award"，2013，国际化学生物学协会
中国药学会"施维雅青年药物化学奖"，2013，中国要学会
药明康德生命化学杰出科研奖, 2010，药明康德公司
IUPAC Young Chemist Award, 2009，IUPAC

*以上信息由会士个人更新和维护。