摘要:西湖大学又发顶刊了!9月22日,西湖大学张鑫带领团队与合作者在顶刊Cell上发表了最新研究成果。该研究报道了时间分辨荧光蛋白在时间和光谱维度拓展了荧光显微镜技术。荧光蛋白(FP)的发现曾获诺贝尔化学奖(包括华人学者钱永健),而利用荧光蛋白的荧光显微镜也已在生命
西湖大学又发顶刊了!9月22日,西湖大学张鑫带领团队与合作者在顶刊Cell上发表了最新研究成果。该研究报道了时间分辨荧光蛋白在时间和光谱维度拓展了荧光显微镜技术。荧光蛋白(FP)的发现曾获诺贝尔化学奖(包括华人学者钱永健),而利用荧光蛋白的荧光显微镜也已在生命科学领域得到了广泛应用。尽管作为稳态信号的荧光强度已被广泛利用,但借助荧光寿命的时间分辨(tr)信号尚未得到充分探索。在此,该研究报道了一组可实现寿命精准调控的时间分辨荧光蛋白(tr-FPs)家族。研究采用一种不影响荧光蛋白(FPs)光谱特性、仅调控其寿命的策略,开发出一系列覆盖可见光谱且寿命范围广泛的tr-FPs。该类蛋白已应用于时间-光谱分辨显微镜技术,能够对活细胞中9种不同蛋白质进行同步成像,并实现多种活性与细胞周期的关联分析。
此外,tr-FPs还可用于多通道超分辨显微镜技术:利用寿命信号可同时观察4种蛋白质,且已被证实能对细胞内蛋白质的化学计量比进行定量分析。总之,该研究创造性的从荧光蛋白发光时间的角度出发,基于前期研究成果,成功开发出了具有不同寿命的荧光蛋白变体,并以此提出了tr-FPs(时间分辨荧光蛋白)的概念,将其打造为一套变革性工具集,为生物研究整合系统复杂性与定量准确性提供了新机遇。该研究算是另辟蹊径,开辟了荧光成像领域的新赛道,开发的新工具也具有广泛的应用前景。
本文第一完成单位为西湖大学,唯一通讯作者为张鑫。他2001年本科毕业于中国科学技术大学化学物理系,2004年硕士毕业于中科院大连化物所(导师为韩克利),2010年博士毕业于美国加州理工学院,博士导师为华人学者单舒瓯(今年刚当选为美国国家科学院院士)。博士毕业后他前往斯克里普斯(Scripps)研究所进行博士后研究,合作导师为沃尔夫奖得主Jeffery W. Kelly;2015年他加入宾州州立大学先后任助理教授,副教授和Paul Berg Early Career讲席教授。2021年,他回国加入西湖大学至今,目前为该校理学院教授,化学系系主任。
张鑫主要研究方向为生物有机化学和蛋白质生物化学的交叉领域,并以“生物大分子相分离和聚集的化学生物学”为研究中心,他在相关领域取得了一系列成果。他曾获斯隆研究奖、Scialog研究奖、皮尤生物医学奖、NSF CAREER Award和美国国家科学院Kavli Fellow等荣誉。值得一提的是,除了这篇Cell文章外,张鑫在本月9号,还作为共同通讯作者和北京大学的李婷婷团队合作在Nature Chemical Biology上发表了一篇关于调控凝聚物微极性以增强小分子药物靶向性的文章!
本文也是西湖大学继9月10号的Nature文章后,本月发表的第2篇CNS顶刊文章,西湖大学今年以第一单位已发表9篇CNS正刊文章,位居国内高校前列。西湖大学今年也基本延续了去年的高光表现,继续在CNS等顶级期刊上持续产出,在数学领域也实现了数学四大的突破,详见号内文章:恭喜,北京大学和西湖大学学者合作在数学顶刊上发表最新研究成果。另外,今年以来又有多位实力派学者加入西湖大学,比如:原清华大学天文系首任系主任毛淑德教授;辞去美国高校教授职务回国的申仲伟、佘轶原和袁原等人。另外,本月22日公布的2025年度国家科学技术奖初评结果中,施一公院士为第一完成人,清华大学和西湖大学为共同完成单位的“RNA剪接的分子机理”项目也顺利通过国家自然科学一等奖的初评,详见上一篇“文章”:2025年度国家科学技术奖初评结果揭晓,自然科学奖看点颇多,施一公等人入围一等奖。
来源:科技大满贯