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王江云

男, 中国科学院生物物理研究所, 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

1994.09-1998.07,中国科学技术大学少年班,化学物理学士
1998.09-2003.10,美国伊利诺伊大学香槟分校,化学博士研究生
2003.09-2007.09,美国斯克利普斯研究所(The Scripps Research Institute),博士后
2007.09-至今,中国科学院生物物理研究所,研究员
2015-至今, 中国科学院大学,岗位教授

研究领域和兴趣

化学生物学,合成生物学,生物物理化学

主要业绩

王江云课题组以生物物理化学、合成生物学及化学生物学为主要研究方向,长期从事基因密码子扩展,蛋白质及RNA标记的新方法,蛋白质磷酸化介导的信号传递途径、蛋白动态构型变化、金属酶设计等相关研究,相关研究成果已发表论文50余篇,其中PNAS以上通讯作者论文23篇。已申请发明专利10余篇,其中授权专利11篇。2013年获第十三届中国青年科技奖、国家杰出青年基金;2014年获亚洲光化学学会青年科学家奖;2017年获第五届中国化学会=英国皇家学会青年化学奖。
王江云课题组建立并完善了对非天然氨基酸具有特异性的氨酰tRNA合成酶的高通量筛选系统,合成非天然氨基酸三十多种,实现了将将荧光氨基酸、光点击活性氨基酸、氟代酪氨酸等多种非天然氨基酸高效定点特异插入到目标蛋白质中,得到了多种功能蛋白质,发展了19F 核磁顺磁探针等多种探针。通过发展基因密码子扩展方法和光点击化学反应,实现了药物靶点蛋白活性部位的特异修饰;完全独创的发展了活细胞内的RNA定点特异标记方法。利用基因密码子扩展技术发展了光点击化学标记蛋白定向偶联的方法及蛋白核磁、顺磁标记方法,光点击化学由于其多方面的优点,有望取代经典的叠氮/炔点击化学而成为活体中生物大分子标记的常规技术。基于基因密码子扩展及本课题组开创的新型生物正交“S-Click”反应实现了蛋白定点标记,基于该定点偶联体系(S-Click)制备的色氨酸氧化酶电极展现出了更高更均匀的酶负载,同时在电化学测试中也展现出了极低催化电位的色氨酸直接生物电催化,成功实现了氨基酸的快速、实时、精准的电化学检测。

代表成果

1. Wang XY#, Liu DS#, Shen L#, Li FF#, Li YZ, Yang LY, Xu TD, Tao HC, Yao DQ, Wu LJ, Hirata K, Bohn LM, Makriyannis A, Liu XH, Hua T*, Liu ZJ*, and Wang JY*. A Genetically Encoded F-19 NMR Probe Reveals the Allosteric Modulation Mechanism of Cannabinoid Receptor 1. J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 40, 16320-16325. DOI: 10.1021/jacs.1c06847
2. Wu EZ#, Guo XZ#, Teng XY#, Zhang RJ, Li FH, Cui Y, Zhang DD, Liu QH, Luo JJ*, Wang JY*, Chen RS*. Discovery of Plasma Membrane-Associated RNAs through APEX-seq. Cell Biochem Biophys. 2021, DOI: https://doi.org/10.1007/s12013-021-00991-0
3. Zheng DD#, Tao M#, Yu LJ#, Liu XH*, Xia AD*, Wang JY*. Ultrafast Photoinduced Electron Transfer in a Photosensitizer Protein. CCS Chem. 2021, 3, 1580-1586. DOI: 10.31635/ccschem.021.202100823
4. Han MJ#, He QT#, Yang MY#, Chen C, Yao YR, Liu XH, Wang YC, Zhu ZL, Zhu KK, Qu CX, Yang F, Hu C, Guo XZ, Zhang DW, Chen CL*, Sun JP* and Wang JY*. Single-molecule FRET and conformational analysis of beta-arrestin-1 through genetic code expansion and Se-Click reaction. Chemical Science, 2021, DOI: 10.1039/D1SC02653D
5. Wang YC, Liu PC, Chang J, Xu YP*, Wang JY*. Site-specific selenocysteine incorporation into proteins by genetic engineering. ChemBioChem. 2021. DOI: https://doi.org/10.1002/cbic.202100124
6. He QT#, Xiao P#, Huang SM#, Jia YL#, Zhu ZL#, Lin JY#, Yang F, Tao XN, Zhao RJ, Gao FY, Niu XG, Xiao KH, Wang JY*, Jin CW*, Sun JP*& Xiao Yu X*. Structural studies of phosphorylation-dependent interactions between the V2R receptor and arrestin-2. Nat Commun 2021,12, 2396. DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-021-22731-x
7. Kang FY #, Yu L#, Xia Y#, Minling Yu, Lin Xia, Yuchuan Wang, Lin Yang, Tianyuan Wang, Weimin Gong, Changlin Tian*, Xiaohong Liu*, and Jiangyun Wang*. Rational Design of a Miniature Photocatalytic CO2-Reducing Enzyme. ACS Catal. 2021, 11, 9, 5628-5635. DOI: 10.1021/acscatal.1c00287
8. Cheng RH#, Lai R#, Peng C#, Lopez J, Li ZH, Naowarojna N, Li KL, Wong C, Lee N, Whelan SA, Qiao L, Grinstaff MW, Wang JY, Cui Q*, and Liu PH*. Implications for an Imidazole-2-yl Carbene Intermediate in the Rhodanase-Catalyzed C-S Bond Formation Reaction of Anaerobic Ergothioneine Biosynthesis. ACS Catal. 2021, 11, 6, 3319-3334. DOI: https://doi.org/10.1021/acscatal.0c04886
9. Fu Y#, Huang J#, Wu YZ *, Liu XH*, Zhong FR*, and Wang JY*. Biocatalytic Cross-Coupling of Aryl Halides with a Genetically Engineered Photosensitizer Artificial Dehalogenase. J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 2, 617-622. DOI: 10.1021/jacs.0c10882
10. Wang L#, Zhang J #, Han MJ#, Zhang L#, Chen C#, Huang AP#, Xie RP, Wang GS, Zhu JR, Wang YC, Liu XH*, Zhuang W*, Li YL*, Wang JY*. A Genetically Encoded Two-Dimensional Infrared Probe for Enzyme Active-Site Dynamics. Angew Chem Int Ed Engl. 2021, 60, 11143 -11147. DOI: https://doi.org/10.1002/anie.202016880
11. Liu Q#, He QT#, Lyu X#, Yang F#, Zhu ZL#, Xiao P, Yang Z, Zhang F, Yang Z, Wang X, Sun P, Wang Q, Qu C, Gong Z, Lin J, Xu Z, Song S, Huang S, Guo S, Han M, Zhu K, Chen X, Kahsai A., Xiao K, Kong W, Li F, Ruan K, Li Z, Yu X, Niu X, Jin C, Wang J* & Sun J*. DeSiphering receptor core-induced and ligand-dependent conformational changes in arrestin via genetic encoded trimethylsilyl 1H-NMR probe. Nature Communications. 2020, 11, 4857. Doi: https://doi.org/10.1038/s41467-020-18433-5
12. Xia L, Han MJ, Zhou L, Huang A, Yang Z, Wang T, Li F, Yu L, Tian C, Zang Z, Yang QZ, Liu C, Hong W, Lu Y, Alfonta L, Wang J*. S-Click Reaction for Isotropic Orientation of Oxidases on Electrodes to Promote Electron Transfer at Low Potentials. Angew Chem Int Ed Engl. 2019, 58(46):16480-16484. DOI: 10.1002/anie.201909203.
13. Liu X#, Kang F#, Hu C#, Wang L, Xu Z, Zheng D, Gong W, Lu Y, Ma Y, Wang J*. A genetically encoded photosensitizer protein facilitates the rational design of a miniature photocatalytic CO2-reducing enzyme. Nat Chem. 2018, 10 (12):1201-1206. DOI: 10.1038/s41557-018-0150-4.
14. Yang F#, Xiao P#, Qu CX#, Liu Q#, Wang LY, Liu ZX, He QT, Liu C, Xu JY, Li RR, Li MJ, Li Q, Guo XZ, Yang ZY, He DF, Yi F, Ruan K, Shen YM, Yu X, Sun JP*, Wang J*. Allosteric mechanisms underlie GPCR signaling to SH3-domain proteins through arrestin. Nat Chem Biol. 2018, 14(9):876-886. DOI: 10.1038/s41589-018-0115-3.
15. Lv X#, Yu Y#, Zhou M, Hu C, Gao F, Li J, Liu X, Deng K, Zheng P, Gong W, Xia A*, Wang J*. Ultrafast photoinduced electron transfer in green fluorescent protein bearing a genetically encoded electron acceptor. J Am Chem Soc. 2015, 137(23):7270-3. DOI: 10.1021/jacs.5b03652.
专利:
1.王江云,张维,江欢欢;3-氯代酪氨酸翻译系统及其应用;2011;201110205760.2 ;2013;ZL201110205760.2
2.王江云,李发慧,孙云,潘延超; 丙烯酰赖氨酸翻译系统及其应用; 2011; 201110225152.8 ; 2013;ZL201110225152.8
3.王江云,刘晓红,胡诚,江欢欢; 3-咪唑基酪氨酸翻译系统及其应用; 2012; 201210015550.1; 2013;ZL201210015550.1
4.王江云,刘晓红,李家松,董建树,胡诚,龚为民,江欢欢; 3-吡唑基酪氨酸翻译系统及其应用; 2012; 201210285659.7; 2014; ZL201210285659.7
5.王江云,潘延超,江欢欢,高峰; Nε-(1-甲基环丙-2-烯酰胺)-赖氨酸翻译系统及其应用; 2012; 201210343156.0; 2014; ZL201210343156.0
6.王江云,周庆,胡美荣,张维,姜丽,柯莎,周娟作,江欢欢; 3-甲硫酪氨酸翻译系统及其应用; 2012; 201210464989.2 ; 2014; ZL201210464989.2
7.王江云,李发慧,李家松,龚为民,江欢欢; 3,5-二氟代酪氨酸翻译系统及其应用; 2013; 201310056306.4; 2014;ZL201310056306.4
8.王江云,刘晓红,李家松,胡诚,周庆,张维,胡美荣,周娟作,江欢欢; 8-羟基喹啉丙氨酸翻译系统及其应用; 2013; 201310093794.6; 2014; ZL201310093794.6
9.王江云,刘晓红,姜丽,江欢欢; 酪氨酸类似物翻译系统和基因编码的蛋白质光致电子转移荧光传感器蛋白家族; 2014; 201410444233.0; 2016; ZL201410444233.0
10.王江云,李发慧; 一种细胞内位点特异性共价标记RNA的新方法; 2015;201510046658.0;2016;ZL201510046658.0
11.王江云,安晓景,王天元,韩明杰,黄爱萍,陈超,江欢欢; 硒代酪氨酸翻译系统及其应用; 2018/02/05; 201810116409.8; 2021; ZL201810116409.8
12.王江云,刘晓红,康福英,胡诚,汪莉,许震; 一种可基因编码的人工光合作用蛋白质及其应用; 2018; 201811156095.0 2021; ZL201811156095.0
13.王江云 夏霖 韩明杰 杨朝雅; 使用新型电化学传感器的氨基酸特异实时检测方法; 2019; 201910844262.9; 2021; ZL201910844262.9

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