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SKLBE学术论坛
第545次 SKLBE学术论坛
作者： 发布时间：2021-10-30 11:10:00
题目1：金属有机框架材料在吸附分离和荧光传感中的应用
报告人：暨南大学超分子配位化学研究所博导陆伟刚教授
题目2：真菌源萜类天然产物的生物合成
报告人：暨南大学中药及天然药物研究所博导胡丹研究员
题目3：A [3Fe-4S] cluster and tRNA-dependent aminoacyltransferase BlsK in the biosynthesis of Blasticidin S
报告人：上海交通大学生命科学技术学院博导蒋明副研究员
时间：2021-10-30 (周六) 13:30-16:30
主持人：刘雪婷教授
地点：实验18楼315室
报告摘要1
金属有机框架（Metal-Organic Frameworks, MOFs），又称多孔配位聚合物（Porous Coordination Polymers, PCPs），是一种新兴的由金属节点和有机配体形成的多孔材料。其中的柔性金属有机框架能够响应外界刺激产生框架结构变化来吸附更多的客体分子，并因此有效地提高材料在吸附储存、分离、和传感等方面性能。所以，设计合成具有特定柔性结构和动态响应行为的MOF材料具有重要意义。我们将简要介绍JNU（Jinan University）系列金属有机框架材料的设计和合成，并讨论它们在轻烃分离和荧光传感方面的一些工作进展。例如，我们首次提出正交阵列动态筛分机制，成功构筑了一例基于该分离机制的MOF材料（命名为JNU-3）。该材料拥有三维网格结构，在一维通道两侧是排列整齐的分子口袋，分子口袋和一维通道通过一个动态“葫芦形”窗口相连。气体可以在一维通道中快速扩散，而分子口袋则通过“葫芦形”窗口选择性地捕获丙烯分子。实际分离实验发现，当等摩尔浓度的丙烯/丙烷混合物流过JNU-3的填充柱，首先可以获得99.99%的丙烷，吸附饱和后在脱附过程中可以获得99.5%的丙烯，这是迄今为止最佳的丙烯/丙烷穿透分离效果。即使在湿度条件下，JNU-3的分离性能也远远优于现有的材料。该研究成果为此领域提供了全新的设计思路和潜在的应用价值。
陆伟刚，教授、博士生导师，1995年南京大学高分子化学专业本科毕业，2002年中山大学有机化学博士毕业并留校任讲师，2005年香港科技大学访问学者，2008年德州农工大学博士后/助理研究科学家，2016年费耶特维尔州立大学研究科学家，期间获批两项美国国家自然科学基金，2018年暨南大学化学与材料学院超分子配位化学研究所，广东省功能配位超分子材料重点实验室成员，主要从事多孔材料设计合成及其在能源气体存储和分离方面的应用，在Nature, J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., Energy Environ. Sci., Chem. Soc. Rev.等期刊上发表论文60余篇，被国内外同行正面引用超过7000次，单篇引用400次以上6 篇。
Email: weiganglu@jnu.edu.cn
报告摘要2
萜是由不同长度的异戊烯单元在萜环化酶及其后修饰酶的作用下形成的一类具有丰富化学结构和广泛生物活性的天然产物。除了以游离的形式存在外，萜还可以在异戊烯基转移酶的作用下连接到不同的非萜类物质，形成结构更为复杂的杂萜化合物。随着基因组测序技术的飞速发展，越来越多的研究表明真菌是萜类天然产物发现的重要源泉。本报告将以壳梭菌素型二萜的基因挖掘以及Biscognienyne B杂萜的生物合成为例，汇报我们在真菌萜类天然产物生物合成方面的一点进展。
胡丹，理学博士，研究员，博士生导师，2019年广东省杰出青年基金获得者。2003年6月毕业于沈阳药科大学药学日语专业，获学士学位；2006年6月，获沈阳药科大学药学专业硕士学位；2010年3月获东京大学博士学位；同年4月获日本学术振兴会外国人特别研究员（JSPS）资助在日本从事博士后研究；2013年1月回国入职暨南大学药学院。主要从事重要活性天然产物的生物合成研究，迄今主持国家自然科学基金项目4项；以（共）第一/（共）通讯作者在Nat Commun，Angew Chem Int Ed Engl，ACS catal等杂志发表SCI论文20多篇；申请发明专利16项；担任中国菌物学会青年工作委员会副主任；中国菌物学会菌物化学专委会、中国药学会海洋药物青年委员会、广东省药学会药物手性专委会、广西海洋天然产物与组合生物合成化学重点实验室学术委员会的委员；《合成生物学》第一届编委会委员、《Chinese Chemical Letters》第三届青年编委会委员；获高等学校科学研究优秀成果奖科技进步二等奖（第4完成人）及广东省科技进步一等奖（第4完成人）。
Email: thudan@jnu.edu.cn
报告摘要3
A [3Fe-4S] cluster and tRNA-dependent aminoacyltransferase BlsK in the biosynthesis of Blasticidin S
杀稻瘟菌素 (blasticidin S, BS）是肽核苷类抗生素家族的一员，它是首个替代有机汞农药用于防治水稻稻瘟真菌病的生物制剂，其作用机制是通过抑制蛋白质合成，从而达到杀死病原菌的作用。前期研究表明，在BS的生物合成过程中，除了终产物BS外，还有三种与BS核心结构相似的代谢物，即去甲基杀稻瘟菌素(demethylblasticidin S, DBS)，亮氨酰去甲基杀稻瘟菌素(leucyldemethylblasticidin S, LDBS)和亮氨酰杀稻瘟菌素(leucylblasticidin S, LBS)，三者的转化关系中有一个隐藏的亮氨酰化过程。DBS精氨酸侧链被亮氨酰化LDBS后，才能别被甲基转移酶BlsL识别并催化生成LBS，亮氨酸在LBS外排过程中被水解从而生成成熟的杀稻瘟菌素BS。但亮氨酰化是如何发生的一直没有研究清楚。本研究发现位于BS生物合成基因簇中的一个未知功能基因blsK所编码的蛋白BlsK以一种新的方式催化了这一过程：它能够从初级代谢中高效 “劫持”活化的Leucyl-tRNA，并将亮氨酰基团转移到DBS精氨酸侧链上的β-氨基上，这表明它是一个Leucyl-tRNA依赖的氨酰转移酶。此外BlsK在序列和结构上与已经功能表征的蛋白均没有相似性，并且包含了一个[3Fe-4S]簇；该铁硫簇在维持BlsK蛋白结构和反应活性方面发挥着至关重要的作用，表明它可能属于一个新的蛋白家族。因此，该发现不仅使BS的生物合成途径更加清楚，而且同时扩展了我们对氨酰tRNA转移酶家族和铁硫蛋白家族的认识。
蒋明，副研究员，博士生导师，2001年获得复旦大学化学系学士学位，2004年和2008年分别获得香港科技大学生物化学系硕士学位和化学系博士学位。2008年至2013年分别在香港科技大学化学系，美国塔夫茨大学化学与生物工程系以及纽约州立大学水牛城分校化学与生物工程系从事博士后研究。2013年回国任上海交通大学生命科学技术学院副研究员。主要从事复杂天然产物的合成生物学以及异源生物合成研究；利用代谢工程的手段提高天然产物的产量，改变天然产物的结构。回国后，在PNAS、mBio、Metabolic Engineering、Cell Chemical biology、ACS Chemical biology等杂志发表二十多篇研究论文。