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石磊

 

        我的研究方向是细胞生物学,主要内容涉及到细胞内的运输。在现代社会中,毋庸置疑,物流是非常重要的社会和经济活动。与社会生活类似,作为生命的基本组成单位,细胞与外界环境之间以及每个细胞内部,也存在大量的物质和信息的交流和传递,这些过程都属于细胞内运输。细胞正常的生命活动必须依赖于“精准”的运输,这种“精准”体现在被运送的“货物”正确的分选以及时间和空间上的精确性:即特定的“货物”需要在特定的时间运送到细胞特定的部位。而这种精确性一旦受损,细胞乃至生物体就会进入病理状态。因此该领域的研究不仅是生物学的基础性研究,也与众多疾病密切相关。

 

        细胞内运输的一种主要方式是通过囊泡进行的,称为囊泡运输。囊泡可以运输多种生物分子,例如与糖尿病密切相关的胰岛素。囊泡运输包括囊泡的产生,中间的运输环节以及到达目的地后的融合(即释放运输货物)。一类称作SNARE的蛋白在上述过程中扮演了重要角色。囊泡运输的相关研究获得了2013年诺贝尔生理或医学奖。

 

        我的工作则是研究SNARE蛋白在囊泡运输的最后步骤,即囊泡融合中的功能和机制。SNARE蛋白不仅决定囊泡与靶膜融合的特异性,同时提供能量,驱动脂双层膜发生融合。囊泡融合的一个典型例子是神经递质的释放,这是动物学习、记忆以及各种神经冲动的基础。我们以介导突触囊泡融合的SNARE蛋白为对象,建立了一个体外模拟融合系统,探索了不同数目SNARE蛋白介导的融合的差异,以及相关的调控蛋白如何调节这一过程的分子机制。这些工作促进了我们对囊泡融合以及神经递质释放的进一步的认识。我希望以前期工作为基础,在实验室中进一步扩展细胞运输和膜融合相关的研究,继续探索包括SNARE蛋白在内的多种膜蛋白在生命过程中的功能,并帮助治疗和改善相关的疾病。

 

        石磊,1979年出生,2001于武汉大学生命科学学院获得学士学位,2006年于中国协和医科大学生化与分子生物学系获得博士学位。2007年-2014年在美国耶鲁大学、纽约大学进行博士后研究。2014年入选中组部“青年千人“计划,现任中国医学科学院基础医学研究所/北京协和医学院基础学院研究员,博士生导师。

 

        石磊的研究方向是细胞内的囊泡运输。其博士后的研究工作在2013年诺贝尔生理或医学奖得主James E. Rothman教授实验室进行,在此期间,对囊泡融合需要几个SNARE蛋白参与这一重要问题进行了探索,通过建立新的体外模拟膜融合实验系统,比较不同数目SNARE蛋白的差异,解答了这一难题。该研究结果获得了同行的关注和认可,结束了长期以来的在这一问题上的争论。迄今在Science, Nature Protocols, PNAS, Mol. Biol. Cell等杂志上发表了多篇论文。

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