课题组长期专注研究‘氨基酸营养感知(氨基酸感知)’基础科学问题,即探索地球生命对环境中营养物质氨基酸的感知和应答。营养和氧气是氧化供能的原料,是地球生命赖以生存的基石,准确感知环境中营养和氧气的状态是生命体稳态运行的关键。氧感知机制的解析被授予了2019年诺贝尔生理学医学奖,而营养感知研究仍迷雾重重。
氨基酸是一类重要且特殊的营养物质,氨基酸是蛋白质合成的单元,是重要的供能物质,也是人体氮元素的关键来源。我们从多角度研究生命体与营养物质氨基酸的交互,尤其关注氨基酸的直接感受器蛋白(氨基酸受体)及氨基酸感知机理。同时,课题组关注氨基酸感知在肿瘤代谢中的作用,期望从营养代谢视角为临床抗肿瘤治疗提供新靶点和新策略。探索分子机理方面,实验室综合运用分子生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、化学生物学和生物信息学等技术手段,同步发展结构生物学技术。生理和病理研究方面,实验室主要借助线虫和小鼠等模式生物。
课题组还对除氨基酸以外的其他营养物和重要临床药物的作用机理感兴趣,包括:1)脂类信号和细胞生长调控,2)矿物元素和维生素对细胞生长的调控作用,3) 肠道细菌/细菌代谢物与宿主互作,4) 重要临床药物的靶点发现及机制研究。
科学贡献
1. 发现亮氨酸受体蛋白SAR1B及亮氨酸感知机制(Nature 2021)
2. 泛素化修饰机制对氨基酸感知信号的调节作用(Nature 2018)
3. 溶酶体信号通路对线虫寿命的调控作用
4. 内质网应激反馈对细胞凋亡的作用机制
1. Jie Chen*#, Yuhui Ou*, Rong Luo, Jie Wang, Dong Wang, Jialiang Guan, Yi Li, Peixue Xia, Peng R. Chen, Ying Liu#. SAR1B senses leucine levels to regulate mTORC1 signalling. Nature. 2021, 596(7871):281-284.
2. Jie Chen, Yuhui Ou, Yanyan Yang, Wen Li, Yuntao Xie, Ying Liu. KLHL22 activates amino-acid-dependent mTORC1 signaling to promote tumorigenesis and ageing. Nature. 2018, 557(7706):585-589.
3. Jie Chen*, Yuhui Ou*, Yi Li, Shumei Hu, Li-Wa Shao, Ying Liu. Metformin extends C. elegans lifespan through lysosomal pathway. eLife. 2017, 6:e31268.
4. Yiwei Xu*, Jie Chen*, Jianguo Chen, Junlin Teng. EI24 promotes cell adaption to ER stress by coordinating IRE1 signaling and calcium homeostasis. EMBO Rep. 2022, 23(3):e51679.