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微生物代谢国重室
生命科学技术学院
上海交通大学
生物信息学
 
研究人员    People
   工作人员
由德林
教授
微生物天然产物的生物合成和DNA磷硫酰化修饰
Email: dlyou@sjtu.edu.cn
    致力于微生物分子酶学研究,研究领域涉及DNA磷硫酰化修饰和微生物天然产物生物合成。主要以表观遗传学领域的新技术和新方法,研究DNA磷硫酰化的生物化学途径和全基因组上的修饰序列特征,并深入探索这种新型表观遗传修饰在细胞防卫、基因表达调控等方面潜在的生理功能。以具有杂环结构微生物天然产物为研究对象,综合运用合成生物学、生物化学和分子遗传学等手段,开展微生物次级代谢产物的分离鉴定、生物合成基因簇的克隆、生物合成途径和调控机制及生物活性与功能的研究,并在此基础上开展活性天然产物的结构修饰、生物催化和组合生物合成改造。先后主持国家自然科学基金5项、863项目 3项、973项目子课题1项和上海市自然科学基金项目1项。
 
工作学习经历:
1991年毕业于长春工业大学,2001年于吉林大学获生物化学与分子生物学专业博士学位。2001-2003年在北京大学生命科学学院做博士后研究,2003年于上海交通大学微生物代谢国家重点实验室工作,2010-2011年在麻省理工学院进行合作研究。研究领域涉及微生物天然产物生物合成和DNA大分子磷硫酰化修饰。目前集中在DNA骨架磷硫酰化的生物化学途径和生物学功能,微生物天然产物xantholipin、PiericidinChlortetracyclineAgri-Antibiotic 120Anisomycin TetramycinCandicidin的生物合成途径和酶反应机制研究。先后主持国家自然科学基金项目、国家高技术研究发展计划 重大项目(863计划)、上海市科学技术委员会研究项目。相关研究成果发表在Nucleic Acids Research 、Chemistry & Biology、Biochemistry和Nature Chemical Biology等。
教育经历
1998.09-2001.07  博士,吉林大学
1995.09-1998.07  硕士,吉林大学
1987.09-1991.07  学士,长春工业大学
工作经历
2003.10-                   上海交通大学微生物代谢国家重点实验室,副教授
2010.08 -2011.08     美国麻省理工学院生物工程系,访问学者
2001.10 -2003.10     北京大学生命科学学院,博士后
1991.11-1998.10      吉林大学酶工程国家重点实验室
研究方向
1.   DNA骨架的磷硫酰化
2.   微生物天然产物的生物合成
Figure 1  Mutational analysis of the dpt gene cluster of S. enterica serovar Cerro 87.  (Xu, et al. Nucleic Acids Res. 2010)
Figure 2  Unveiling the post-PKS redox tailoring steps in biosynthesis of the type II polyketide antitumor antibiotic xantholipin. ( Zhang, et al. Chem Biol. 2012 )
Figure 3  Elucidation of Piericidin A1 biosynthetic locus revealed a thioesterase-dependent mechanism of α-pyridone ring formation. (Liu, et al. Chem Biol. 2012)

荣誉奖励

2012  明治生命科学奖(科学奖);
2012  上海市浦江人才计划;
2008   SMC优秀青年教师奖(上海交通大学);
2007 《环球科学》2007十大科学新闻。

 

代表性论文:
1. Zhang C, Kong L, Liu Q, Lei X, Zhu T, Yin J, Lin B, Deng Z, You D*. In vitro characterization of echinomycin biosynthesis: formation and     hydroxylation of L-tryptophanyl-S-enzyme and   oxidation of (2S,3S) β-hydroxytryptophan. PLoS One 2013, 8 (2): e56772.
2.       Lei X, Kong L, Zhang C, Liu Q, Yao F, Zhang W, Deng Z, You D*. In vivo investigation of the substrate recognition capability and activity affecting amino acid residues of glycosyltransferase FscMI in biosynthesis of candicidin. Mol BioSyst. 2013, 9 (3): 422-430.
3.       Cao B, Yao F, Zheng X, Cui D, Shao Y, Zhu C, Deng Z, You D*. Genome mining of the biosynthetic gene cluster of the polyene macrolide antibiotic tetramycin and characterization of a P450 monooxygenase involved in the hydroxylation of the tetramycin B polyol segment. ChemBioChem 2012, 13(15):2234-42
4. Zhang W, Wang L, Kong L, Wang T, Chu Y, Deng Z, You D*. Unveiling the post-PKS redox tailoring steps in biosynthesis of the type II polyketide    antitumor antibiotic xantholipin. Chem Biol. 2012, 19(3):422-32.
5. Liu Q, Yao F, Chooi Y, Kang Q, Xu W, Li Y, Shao Y, Shi Y, Deng Z, Tang Y*, You D*. Elucidation of piericidin A1 biosynthetic locus revealed a    thioesterase-dependent mechanism of α-pyridone ring formation. Chem Biol.2012, 19(2):243-53.
6. Wang T, Bai L, Zhu D, Lei X, Liu G, Deng Z, You D*. Enhancing macrolide production in Streptomyces by coexpressing three heterologous genes. Enzyme  Microb.Tech. 2011, DOI: 10.1016/j.enzmictec.2011.09.014.
7. Xu T, Yao F, Zhou X, Deng Z, You D*. A novel host-specific restriction system associated with DNA backbone S-modification in Salmonella. Nucleic Acids Research. 2010, 38(20): 7133-41.
8. Yao F, Xu T, Zhou X, Deng Z, You D*. Functional analysis of spfD gene involved in DNA phosphorothioation in Pseudomonas fluorescens Pf0-1. FEBS Lett. 2009, 583(4):729-33.
9. Xu T, Liang J, Chen S, Wang L, He X, You D, Wang Z, Li A, Xu Z, Zhou X, Deng Z.DNA phosphorothioation in Streptomyces lividans: mutational analysis of the dnd locus. BMC Microbiol. 2009, 9: 41.
10. You D*, Xu T, Yao F, Zhou X, Deng Z. Direct evidence that ThiI is an ATP pyrophosphatase for the adenylation of uridine in 4-thiouridine biosynthesis. Chembiochem 2008, 9(12):1879-82.
11. Zhou Y, Meng Q, You D, Li J, Chen S, Ding D, Zhou X, Zhou H, Bai L, Deng Z. Selective removal of aberrant extender units by a type II thioesterase for efficient FR-008/candicidin biosynthesis in Streptomyces sp. strain FR-008. Appl Environ Microbiol. 2008, 74(23):7235-42.
12. Wang L, Chen S, Xu T, Taghizadeh K, Wishnok JS, Zhou X, You D, Deng Z, Dedon PC. Phosphorothioation of DNA in bacteria by dnd genes. Nat Chem Biol. 2007, 3(11): 709-10.
13. Chen Q, You D, Liang Y, Su X, Gu X, Luo M, Zheng X. Crystal structure of Thermoanaerobacter tengcongensis hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase L160I mutant--insights into inhibitor design. FEBS J. 2007, 274(17):4408-15.
14. You D, Wang L, Yao F, Zhou X, Deng Z. A novel DNA modification by sulfur: DndA is a NifS-like cysteine desulfurase capable of assembling DndC as an iron-sulfur cluster protein in Streptomyces lividans. Biochemistry. 2007, 46(20):6126-33.
15. Liu T, You D, Valenzano C, Sun Y, Li J, Yu Q, Zhou X, Cane DE, Deng Z. Identification of NanE as the thioesterase for polyether chain release in nanchangmycin biosynthesis. Chem Biol. 2006, 13(9):945-55.
16. Wang L, Chen S, Xiao X, Huang X, You D, Zhou X, Deng Z. arsRBOCT arsenic resistance system encoded by linear plasmid pHZ227 in Streptomyces sp. strain FR-008. Appl Environ Microbiol. 2006, 72(5):3738-42.
著作:
1. 《酶工程原理》, 由德林主编, 北京: 科学出版社, 2011.
发明专利:
4. 由德林, 刘倩, 孙东昌, 吴吉安, 施跃峰, 邓子新. 杀粉蝶菌素A1生物合成基因簇, 中国发明专利, 申请号: 201110063924.2
3. 由德林, 王涛, 朱冬青, 白林泉, 邓子新. 提高链霉菌抗生素产量的方法及其质粒, 中国发明专利,申请号:201110054035.X
2. 由德林, 张维克, 邓子新, 褚以文, 王辂, 赵子翰.黄脂菌素的生物合成基因簇, 中国发明专利, 申请号:201010251262.7
1. 邓子新, 王连荣, 陈实, 由德林, 周秀芬, 肖湘, 黄曦. 链霉菌线性质粒中抗砷基因簇, 中国发明专利, ZL20051003098 

 


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