Лаборатория Чанцзянь Фэн

Доктор Фэн является экспертом в области биохимии и биофизики металлопротеинов с акцентом на структурно-динамические-функциональные взаимосвязи. Автор более 90 научных рукописей. Он является активным рецензентом NIH и NSF, а также рефери в AHA, Французском национальном исследовательском агентстве и Министерстве здравоохранения Италии.

Вопросы, исследуемые в лаборатории Feng, лежат на стыке физики, химии и биологии, с особым упором на молекулярную биофизику ферментов оксидоредуктазы. Оксидоредуктазы состоят из большого класса ферментов, облегчающих перенос электронов от донора электронов к акцептору электронов. Электронный перенос в биологии управляет процессами в живых системах. От клеточного дыхания до фотосинтеза, метаболизма и молекулярной передачи сигналов, перенос электронов - это химические процессы, от которых зависят важные биологические функции. Таким образом, перенос электронов внутри белков и между ними является фундаментальным биологическим процессом, имеющим большое значение для живых организмов. Белки - это динамические молекулы. Мы сосредотачиваемся на центральном вопросе: как природа оптимизировала динамику белков, чтобы способствовать переносу электронов. Этот вопрос составляет его жизненную работу и является для него источником бесконечного увлечения.

Его основное внимание в исследованиях уделяется механизму регуляции синтазы оксида азота (NOS), флавогемопротеина, ответственного за биосинтез оксида азота (NO), повсеместной сигнальной и эффекторной молекулы в биологии клеток млекопитающих. Особая сила - использование мультидисциплинарных подходов, использующих передовые методы, начиная от биохимии, быстрой кинетики, спектроскопии и заканчивая расширением генетического кода, для ответа на конкретные механистические вопросы. Он приложил особые усилия для совместный исследования модульных окислительно-восстановительных ферментов. С использованием количественный Инструменты, являющиеся неотъемлемой частью физики и химии, они нацелены на развитие коллективных знаний о многодоменных белках путем применения новых биофизических и вычислительных инструментов для поиска фундаментальных принципов, лежащих в основе многих реакций, катализируемых этими ферментами. Недавние исследования белков NOS, проведенные доктором Фэном, демонстрируют, что движения доменов и стыковка между доменами играют важную роль в функции изоформ NOS, модулируя ключевые процессы переноса электронов. После полного понимания молекулярных механизмов регуляции NOS они потенциально могут стать ключевыми мишенями для разработки новых селективных фармацевтических препаратов для лечения широкого спектра заболеваний, для которых в настоящее время отсутствуют эффективные методы лечения.

Недавнее исследование

Подборка наших публикаций

Асташкин, Андрей В .; Ли, Цзинхуэй; Чжэн, Хуаю; Фэн, Чанцзянь *. (2019) Позиционные распределения связанных модулей в синтазе оксида азота: расчеты Монте-Карло и импульсные измерения ЭПР. J. Phys. Химреагент  123, 7075-7086.

Ли, Цзинхуэй; Чжэн, Хуаю; Фэн, Чанцзянь *. (2019) Влияние макромолекулярного краудинга на внутрибелковый перенос электронов FMN - гема в индуцибельной NO-синтазе. Биохимия, 58, 3087-3096.

Чжэн, Хуаю; Он, Цзинсюань; Ли, Цзинхуэй; Ян, Цзин; Кирк, Мартин Л .; Роман, Линда Дж .; Фэн, Чанцзянь *. (2019) Создание и характеристика функционального фосфосерина, включенного в нейрональный холофермент синтазы оксида азота. J. Biol. Неорг. Chem. 24, 1-9.

Ли, Цзинхуэй; Чжэн, Хуаю; Ван, Вэй; Мяо, Юбинь; Шэн, Инхун; Фэн, Чанцзянь *. (2018) Роль изоформ-специфичного остатка на границе кальмодулин-гем (NO-синтаза) в переносе электрона FMN-гем. FEBS Lett. 592, 2425-2431.

Асташкин, Андрей В .; Ли, Цзинхуэй; Чжэн, Хуаю; Мяо, Юбинь; Фэн, Чанцзянь *. (2018) Модель конформационной динамики пристыкованного состояния для объяснения зависимости ионной силы переноса электронов FMN-гем в синтазе оксида азота. J. Inorg. Биохим. 184, 146-155.

Шэн, Инхун; Чжун, Линхао; Го, Дахай; Лау, Гэвин; Фэн, Чанцзянь *. (2015) Понимание структурных перестроек и междоменных взаимодействий, связанных с переносом электронов между флавинмононуклеотидом и гемом в синтазе оксида азота: исследование молекулярной динамики, J. Inorg. Биохим.153, 186-196.

Асташкин Андрей; Фэн, Чанцзянь *. (2015) Решение кинетических уравнений для эксперимента по лазерному импульсному фотолизу на синтазах оксида азота: влияние конформационной динамики на междоменный перенос электронов. J. Phys. Chem. А 119, 11066-11075.

Асташкин Андрей; Чен, Ли; Элмор, Брэдли; Кунвар, Дипак; Мяо, Юбинь; Ли, Хуэйин; Поулос, Томас; Роман, Линда; Фэн, Чанцзянь *. (2015) Исследование водородной связи гемового центра железо-NO в nNOS с помощью импульсного электронного парамагнитного резонанса, J. Phys. Chem. А 119, 6641-6649.

Асташкин Андрей; Чен, Ли; Чжоу, Xixi; Ли, Хуэйин; Поулос, Томас; Лю, Кэ Цзянь; Гийомет, Жозеф; Фэн, Чанцзянь *. (2014) Исследование импульсного электронного парамагнитного резонанса стыковки доменов в нейрональной синтазе оксида азота: кальмодулин и перспектива выходного состояния, J. Phys. Chem. А 118, 6864-6872.

Панда, Сатья П .; Ли, Венбин; Венкатакришнан, Прия; Чен, Ли; Асташкин Андрей. V .; Мастерс, Бетти Сью; Фэн, Чанцзянь; Роман, Линда Дж. (2013) Дифференциальные кальмодулин-модулирующие и электронные свойства нейрональной синтазы оксида азота mu по сравнению с альфа-вариантом, FEBS Lett. 587, г. 3973-3978.

Ли, Венбин; Чен, Ли; Лу, Чанъюань; Элмор, Брэдли О.; Асташкин, Андрей В .; Руссо, Дени Л .; Ага, Сюн-Ру; Фэн, Чанцзянь *. (2013) Регулирующая роль Glu546 в переносе электронов флавинмононуклеотид - гема в индуцибельной синтазе оксида азота человека, Неорг. Chem.52, 4795-4801.

Фэн, Чанцзянь *. (2012) Механизм регуляции синтазы оксида азота: перенос электронов и междоменные взаимодействия, Coord. Chem. Ред. 256, 393-411.

Асташкин, Андрей В .; Элмор, Брэдли О.; Fan, Weihong; Guillemette, J. Guy .; Фэн, Чанцзянь *. (2010) Импульсное ЭПР определение расстояния между гемовым железом и центрами FMN в индуцибельной синтазе оксида азота человека, Варенье. Chem. Soc. 132, 12059-12067.

Семпомбе, Джозеф; Элмор, Брэдли; Вс, Си; Дюпон, Андреа; Гош, Дипак; Гийомет, Жозеф; Кирк, Мартин; Фэн, Чанцзянь *. (2009) Мутации в домене FMN модулируют спектры MCD гемового сайта в оксигеназном домене индуцибельной синтазы оксида азота, Варенье. Chem. Soc. 131, 6940-6941.

Фэн, Чанцзянь *; Толлин, Гордон; Хаззард, Джеймс Т .; Nahm, Nickolas J .; Гиллеметт Ж. Гай; Салерно, Джон К.; Гош, Дипак К. (2007) Прямое измерение с помощью лазерного импульсного фотолиза внутрибелкового переноса электронов в нейрональной синтазе оксида азота крысы, Варенье. Chem. Soc.129, 5621-5629.

Фэн, Чанцзянь *; Толлин, Гордон; Холлидей, Майкл А .; Томас, Клейтон; Салерно, Джон К.; Enemark, John H .; Гош, Дипак К. (2006) Внутрибелковый перенос электронов в двухдоменной конструкции нейрональной синтазы оксида азота: состояние выхода в образовании оксида азота, Биохимия45, 6354-6362.

Фэн, Чанцзянь; Томас, Клейтон; Холлидей, Майкл А .; Толлин, Гордон; Салерно, Джон К.; Ghosh, Dipak K .; Энемарк Джон Х. (2006) Прямое измерение с помощью лазерного импульсного фотолиза внутримолекулярного переноса электронов в двухдоменной конструкции индуцибельной синтазы оксида азота. Варенье. Chem. Soc. 128, 3808-3811.