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        1. 當前位置 首頁 科研隊伍

          中科院青促會會員

          潘曉偉(已調離)  博士 副研究員  

          中國科學院青年創新促進會會員 
          中科院生物物理所,生物大分子國家重點實驗室

          研究方向:光合作用結構生物學

          電子郵件:panxw@ibp.ac.cn

          電       話:010-64888507

          通訊地址:北京市朝陽區大屯路15號(100101)

          英文版個人網頁:http://english.ibp.cas.cn/faculty/index_18316.html?json=http://www.salesdujour.com/sourcedb_ibp_cas/cn/ibpexport/EN_zkyqchhy/202005/t20200519_5582896.json

           

          簡       歷:

            1999.09 - 2003.07  北京大學藥學院,理學學士

            2003.09 - 2009.12  中國科學院生物物理研究所,理學博士(導師:常文瑞院士)

            2010.01 - 2011.12  中國科學院生物物理研究所,助理研究員

            2011.12 - 2020.12  中國科學院生物物理研究所,副研究員

          獲獎及榮譽:

            2018年  入選中國科學院青年創新促進會會員

            2011年  英國David Blow學生獎學金

            2009年  中國科學院三好學生

            2008年  中國科學院三好學生

            2007年  中國科學院優秀學生干部

            2003年  北京大學優秀畢業生

            2003年  北京市優秀畢業生

          社會任職:

           

          研究方向:

            光合膜蛋白復合物結構及功能

            光合作用是地球上最重要的化學反應之一。藍細菌、藻類和高等植物等放氧光合生物在利用太陽能將二氧化碳轉變為有機物的同時,還能釋放出氧氣,為地球上幾乎所有生物體提供賴以生存的物質和能量。放氧光合生物都有兩個光系統,分別是光系統I和光系統II,它們都由反應中心和捕光天線組成。捕光天線負責吸收太陽光能并傳遞到反應中心,在反應中心發生電荷分離和水裂解反應,釋放氧氣。光合生物為了適應不斷變化的自然環境,進化出一系列的調控機制,包括非化學能量淬滅、狀態轉換和環式電子傳遞等。我們主要利用結構生物學手段,綜合運用X-射線晶體學和冷凍電子顯微鏡技術來研究光合作用相關的膜蛋白復合體的結構及功能,揭示光合生物進行光能捕光、能量傳遞、光保護、狀態轉換和環式電子傳遞等一系列重要過程的分子機理及調控機制。目前的主要研究進展包括:

            1. 揭示了藍藻環式電子傳遞過程的分子機理(Nat Commun,2020)。

            2. 解析了綠藻光系統I復雜的天線系統結構及色素網絡,揭示了其高效捕光和能量傳遞的分子機理(Nat Plants,2019)。

            3. 闡明了在不斷變換的自然光環境中,高等植物兩個光系統進行能量平衡分配的狀態轉換機制(Science,2018; BBA Bioenerg, 2020)。

            4. 揭示了高等植物光系統II捕光天線CP29捕光和能量傳遞的分子機制,發現了其潛在的能量淬滅中心(Nat Struct Mol Biol, 2011; Curr Opin Struct Biol, 2013)。

          藍藻環式電子傳遞復合物NDH-Fd冷凍電鏡結構(Pan X, Cao D, Xie F, Xu F, et al. Nat commun,2019)

          衣藻PSI-8LHCI(a)及PSI-10LHCI(b)復合體的三維結構(Su X, Ma J, Pan X, et al. Nat Plants,2019)

          玉米狀態轉換復合物PSI-LHCI-LHCII的三維結構(Pan X, Ma J, Su X, et al. Science, 2018)

          菠菜捕光復合物CP29晶體結構(Pan X,et al. Nat Struct Mol Biol, 2011)

          承擔項目情況:

           

          代表論著:

          1. Pan X*; Cao D*, Xie F*; Xu F*; Su X; Mi H#; Zhang X#; Li M# (2020) Structural basis for electron transport mechanism of complex I-like photosynthetic NAD(P)H dehydrogenase, Nature Communications 11:610.

          2. Pan X; Cao P; Su X; Liu Z; Li M# (2020) Structural analysis and comparison of light-harvesting complexes I and II, Biochim Biophys Acta Bioenerg 1861: 148038.

          3. Cao P; Pan X; Su X; Liu Z; Li M(2020) Assembly of eukaryotic photosystem II with diverse light-harvesting antennas, Curr Opin Struct Biol 63: 49-57.

          4. Yu A*; Xie Y*; Pan X; Zhang H; Su X; Cao P; Chang W; Li M# (2020) Photosynthetic Phosphoribulokinase Structures: Enzymatic Mechanisms and the Redox Regulation of the Calvin-Benson-Bassham Cycle. The Plant Cell 32: 1556-1573.

          5. Gao Y*; Zhang H*; Fan M; Jia C; Shi L; Pan X; Cao P; Zhao X; Chang W; Li M# (2020) Structural insights into catalytic mechanism and product delivery of cyanobacterial acyl-acyl carrier protein reductase, Nature Communications 11: 1525

          6. Su X*, Ma J*, Pan X*, Zhao X, Chang W, Liu Z, Zhang X#, Li M# (2019) Antenna arrangement and energy transfer pathways of a green algal photosystem-I-LHCI supercomplex. Nat Plants 5: 273-281.

          7. Pan X*, Ma J*, Su X*, Cao P, Chang W, Liu Z, Zhang X#, Li M# (2018) Structure of the maize photosystem I supercomplex with light-harvesting complexes I and II. Science 360: 1109-1113.

          8. Cao P, Su X, Pan X, Liu Z, Chang W, Li M# (2018) Structure, assembly and energy transfer of plant photosystem II supercomplex. Biochim Biophys Acta Bioenerg 1859: 633-644.

          9. Fox KF, Unlu C, Balevicius V, Jr., Ramdour BN, Kern C, Pan X, Li M, van Amerongen H, Duffy CDP# (2018) A possible molecular basis for photoprotection in the minor antenna proteins of plants. Biochim Biophys Acta Bioenerg 1859: 471-481.

          10. Cao P*, Xie Y*, Li M#, Pan X, Zhang H, Zhao X, Su X, Cheng T, Chang W# (2015) Crystal structure analysis of extrinsic PsbP protein of photosystem II reveals a manganese-induced conformational change. Mol Plant 8: 664-666.

          11. Fan M, Li M#, Liu Z, Cao P, Pan X, Zhang H, Zhao X, Zhang J, Chang W# (2015) Crystal structures of the PsbS protein essential for photoprotection in plants. Nat Struct Mol Biol 22: 729-735.

          12. Jia C, Li M#, Li J, Zhang J, Zhang H, Cao P, Pan X, Lu X, Chang W# (2015) Structural insights into the catalytic mechanism of aldehyde-deformylating oxygenases. Protein Cell 6: 55-67.

          13. Zhang H, Li M#, Gao Y, Jia C, Pan X, Cao P, Zhao X, Zhang J, Chang W# (2015) Structural implications of Dpy30 oligomerization for MLL/SET1 COMPASS H3K4 trimethylation. Protein Cell 6: 147-151.

          14. Feng X, Pan X, Li M, Pieper J, Chang W, Jankowiak R# (2013) Spectroscopic study of the light-harvesting CP29 antenna complex of photosystem II--part I. J Phys Chem B 117: 6585-6592.

          15. Guo J, Wei X, Li M, Pan X, Chang W#, Liu Z# (2013) Structure of the catalytic domain of a state transition kinase homolog from Micromonas algae. Protein Cell 4: 607-619.

          16. Pan X, Liu Z#, Li M, Chang W# (2013) Architecture and function of plant light-harvesting complexes II. Curr Opin Struct Biol 23: 515-525.

          17. Pan X, Li M, Wan T, Wang L, Jia C, Hou Z, Zhao X, Zhang J, Chang W# (2011) Structural insights into energy regulation of light-harvesting complex CP29 from spinach. Nat Struct Mol Biol 18: 309-315.

          18. Peng S, Zhang H, Gao Y, Pan X, Cao P, Li M, Chang W# (2011) Crystal structure of uroporphyrinogen III synthase from Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000. Biochem Biophys Res Commun 408: 576-581.

          19. Wang L, Zhao F, Li M, Zhang H, Gao Y, Cao P, Pan X, Wang Z, Chang W# (2011) Conformational Changes of rBTI from Buckwheat upon Binding to Trypsin: Implications for the Role of the P-8 ' Residue in the Potato Inhibitor I Family. Plos One 6:1-7.

          20. Pan X, Zhang H, Gao Y, Li M, Chang W# (2009) Crystal structures of Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000 quinone oxidoreductase and its complex with NADPH. Biochem Biophys Res Commun 390: 597-602.

          21. Li M, Chen Z, Zhang P, Pan X, Jiang C, An X, Liu S, Chang W# (2008) Crystal structure studies on sulfur oxygenase reductase from Acidianus tengchongensis. Biochem Biophys Res Commun 369: 919-923.

          22. Li M, Zhang P, Pan X, Chang W# (2007) Crystal structure study on human S100A13 at 2.0 Å resolution. Biochem Biophys Res Commun 356: 616-621.

          23. Li M*, Li Y*, Chen J*, Wei W, Pan X, Liu J, Liu Q, Leu W, Zhang L, Yang X#, Lu J, Wang K (2007) Copper ions inhibit S-adenosylhomocysteine hydrolase by causing dissociation of NAD+ cofactor. Biochemistry 46: 11451-11458.

          專      著:

          1. 潘曉偉*,李梅,柳振峰,常文瑞。光合作用光反應中的重要蛋白及復合物的結構生物學研究進展,《新生物學年鑒2012》,科學出版社,2013.2.1,ISBN:9787030364036。

           

          (資料來源:潘曉偉副研究員,2020-06-08)

           

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