楊茂君(清華大學生命科學院教授、博導)

楊茂君，男，出生於山東省泰安市新泰市汶南鎮岙山東村。中國協和醫科大學博士，清華大學生命科學院教授、博導。

2016年08月，獲國家傑出青年科學基金資助。

2016年11月，獲第九屆談家楨生命科學創新獎。

2016年12月，入選教育部“長江學者獎勵計畫“特聘教授。

基本介紹

• 中文名：楊茂君
• 國籍：中國
• 民族：漢族
• 出生地：山東省泰安市
• 職業：教授
• 畢業院校：吉林大學、中國協和醫科大學
• 主要成就：2016年國家傑出青年科學基金 
  2016年談家楨生命科學創新獎 
  2016年“長江學者獎勵計畫“特聘教授 
• 代表作品：Nature, 2012,491,478-482. 
• 代表作品：Nature, 2016,537,639–643. 
• 代表作品：Cell, 2016,167,1598–1609. 

簡介

個人簡歷

1995-1999年就讀於吉林大學生物系獲學士學位；

1999-2003年於中國協和醫科大學生物化學與分子生物學系攻讀博士學位；

2003-2004年於德國呂貝克大學做高級訪問學者；

2004-2008年於美國西南醫學研究中心藥理系從事博士後研究；

2008年起受聘於清華大學生命科學學院擔任教授、博導

研究方向

主要圍繞與傳染病、癌症等人類重大疾病發生息息相關的可溶性蛋白及膜蛋白進行結構與功能研究，以及針對這些蛋白質的高分辨晶體結構為基礎的小分子化合物篩選及設計。近年來主要在細胞感應外界信號以及物質跨膜轉運，蛋白質泛素化調控兩個方面得到了部分研究成果。

成果成就

近年來，先後發表SCI論文47篇，合計他引1600餘次。自加入清華大學以來，先後在Nature、Cell、Cell Research、PNAS、PLoS Pathogens和JBC等期刊發表通訊作者論文22篇。已獲授權專利一項。

2012年10月，楊茂君博士研究組在《Nature》 （2012, 491, 478-482）發表科研論文，首次報導了二型NADH-泛醌氧化還原酶Ndi1的晶體結構，並對其功能和工作機制進行了詳細的研究。在該研究中，主要通過大量的結構生物學研究提出了該家族蛋白的可能的工作機制，然后綜合運用生物信息學、生物化學與分子生物學、細胞生物學、遺傳學、以及物理學等多學科手段證明了這些發現，系統地研究了該家族最具代表性的蛋白Ndi1的各方面特性，全方位地展示了該蛋白發揮其線粒體呼吸鏈電子傳遞入口這一重要生物學功能的機理，是迄今已報導的該蛋白家族的研究中最系統、最全面的一次研究。本研究為定向性的篩選與設計抗瘧疾和肺結核等疾病的藥物提供了一個新的靶點信息。

2016年09月，楊茂君教授研究組在《Nature》（2016,537, 639–643）發表研究長文，首次報導了迄今為止解析度最高的線粒體呼吸鏈超級複合物—呼吸體的冷凍電鏡三維結構。該論文是研究組繼2012年在《Nature》（2012, 491, 478-482）報導了II-型線粒體呼吸鏈複合物I之後，在該領域的又一重要研究進展。這一目前為止世界上所解析的最大也是最複雜的膜蛋白超級複合物結構為人們深入理解哺乳動物呼吸鏈複合物的組織形式、分子機理以及治療細胞呼吸相關的疾病提供了重要的結構基礎。

呼吸體結構模型（2016年12月，cell）

2016年12月，楊茂君研究組在國際頂級期刊《Cell》（2016, 167: 6, 598–1609）發表研究長文，報導了線粒體呼吸鏈超級複合物（呼吸體）原子解析度（3.6 Å）的冷凍電鏡三維結構。該項研究通過最佳化蛋白純化手段和電鏡數據處理方法，成功將呼吸體結構的解析度提升至原子解析度級別，揭示了複合物I各亞基之間細緻的相互作用，鑑定出新的連線各單獨複合物的蛋白亞基，以及發現了磷脂分子在呼吸體結構中發揮的重要作用，並在此基礎上提出了全新的電子傳遞機理。這一目前為止世界上所解析的最複雜的膜蛋白超級複合物結構為深入理解哺乳動物線粒體呼吸鏈的組織形式、分子機理以及治療細胞呼吸相關的疾病提供了重要的結構基礎。這也是自今年 9月21日研究組在《Nature》（2016, 537, 639–643）發表的研究文章揭示呼吸體的中高解析度（5.4 Å）結構以來，在這一領域內快速取得的第二項高水平研究成果。

楊茂君介紹成果(2016年12月，cell)

先後獲得霍英東基礎研究獎勵、教育部新世紀優秀人才支持計畫、茅以升北京青年科技獎、藥明康德生命化學研究獎、國家傑出青年科學基金支持、談家楨生命科學創新獎和入選“長江學者獎勵計畫“特聘教授。

代表性論文

1. Li Y, Zhang L, Liu T, Chai C, Fang Q, Wu H, Paula Garcia, Han Z, Zong S, Yu Y, Zhang X, Parthun M, Chai J, Xu R and Yang M#. Hat2p recognizes histone H3 tail to specify the acetylation of newly-synthesized H3/H4 heterodimer by Hat1p/Hat2p complex. Genes & Development. 2014 Jun 1;28(11):1217-27.

2. Li Y, Wu W, Wu H, Zhuo W, Liu W, Zhang Y, Cheng M, Chen Y, Gao N, Yu H, Wang L, Li W and Yang M#. Structural insight into the TRIM family of ubiquitin E3 ligases. Cell Research, .2014 Jun;24(6):762-5.

3. Yu Y, Zhou M, Kirsch F, Xu C, Zhang L, Wang Y, Jiang Z, Wang N, Li J, Eitinger T, Yang M# Planar substrate binding site dictates the specificity of ECF-type nickel/cobalt transporters. Cell Research, 2014 Mar;24(3):267-77.

4. Guo Y, Dong L, Qiu X, Wang Y, Zhang B, Liu H, Yu Y, Zang Y,Yang M,Huang Z. Structural basis for hijacking CBFβ and CUL5 E3 ligase complex by HIV-1 Vif.Nature, 2014 Jan 9;505(7482):229-33.

5. Yu Y, Zhou M, Kirsch F, Xu C, Zhang L, Wang Y, Jiang Z, Wang N, Li J, Eitinger T,Yang M#. Planar substrate binding site dictates the specificity of ECF-type nickel/cobalt transporters.Cell Research,2014 Mar;24(3):267-77.

6. Chai C, Yu Y, Zhuo W, Zhao H, Li X, Wang N, Chai J,Yang M#. Structural basis for a homodimeric ATPase subunit of an ECF transporter.Protein Cell. 2013 Oct;4(10): 793-801.

7. Zhang Y, Zhao H, Wang J, Ge J, Li Y, Gu J, Li P, Feng Y,Yang M#. Structural insight intoCaenorhabditiseleganssex-determining protein FEM-2.J Biol Chem.2013 Jun 11. (Cover story and Paper of the Week)

8. Wang X, Ge J, Liu B, Hu Y,Yang M#. Structures of SdrD from Staphylococcus aureus reveal the molecular mechanism of how the cell surface receptors recognize their ligands.Protein Cell.2013 Apr;4(4):277-85.

9. Sun Z, Gong J, Wu H, Xu W, Wu L, Xu D, Gao J, Wu JW, Yang H,Yang M, Li P. Perilipin1 promotes unilocular lipid droplet formation through the activation of Fsp27 in adipocytes.Nat Commun.2013;4:1594. doi: 10.1038/ncomms2581.

10. Li X, Zhuo W, Yu J, Ge J, Gu J, Feng Y,Yang M, Wang L, Wang N. Structure of the nucleotide-binding domain of a dipeptide ABC transporter reveals a novel iron-sulfur cluster-binding domain.ActaCrystallogr D BiolCrystallogr.2013 Feb;69(Pt 2):256-65. (Cover story)

11. Zhang XZ, Wang JJ, Feng Y, Ge JP, Li WF, Sun WD, Yu J, Wang JW, Li Y#,Yang M#.Structure and mechanism of an anion-selective MscS channel fromT. tengcongensis.PNAS,2012 Oct 30;109(44):18180-5.

12. Feng Y, Li WF, Li J, Wang JW, Ge JP, Xu D, Liu YJ, Wu KQ, Zeng QY, Wu JW, Tian CL, Zhou B,Yang M#. Structural insight into the type-II mitochondrial NADH dehydrogenases.Nature, 2012 Nov 15;491(7424):478-82.

13. Xiang H, Feng Y, Wang J, Liu B, Chen Y, Liu L, Deng X#,Yang M#. Crystal structures reveal the multi-ligand binding mechanism ofStaphylococcus aureusClfB.PLoSPathog.2012 Jun;8(6):e1002751.

14. She J, Han Z, Kim TW, Wang J, Cheng W, Chang J, Shi S, Wang J,Yang M,Wang ZY, Chai J. Structural insight into brassinosteroid perception by BRI1.Nature. 2011 Jun 12;474(7352):472-6.

15. Zhang JH, Ge L, Qi W, Zhang L, Miao HH, Li BL,Yang M,Song BL. The N-terminal domain of NPC1L1 protein binds cholesterol and plays essential roles in cholesterol uptake.J Biol Chem. 2011 Jul 15;286(28): 25088-97.

16. Feng Y, Gao J,Yang M#.When MAGE meets RING: insights into biological functions of MAGE proteins.Protein&Cell. Jan;2(1):7-12. Epub 2011 Feb 20. (Invited Review)

17. Doyle.M.J*, Gao J*, Wang J*,Yang M#,and Potts.P.R#. MAGE-RING protein complexes form a novel family of E3 ubiquitin Ligases.Mol Cell.2010 Sep 24;39(6):963-74.