
李巍 发育生物学研究中心副主任
职称:研究员
职务:发育生物学研究中心副主任
实验室主页:http://liweilab.genetics.ac.cn。
Email: wli@genetics.ac.cn
个人简介
1991年获同济医科大学生物化学硕士学位,1997年获中山医科大学医学遗传学博士学位,2004年获美国纽约州立大学Buffalo分校(UB)生物信息学硕士学位。1999-2004年在美国Roswell Park肿瘤研究所从事博士后研究。2004年入选中国科学院"百人计划",
2005年获得国家杰出青年科学基金。
主要研究方向和兴趣
(一)囊泡运输与细胞器发生的分子细胞生物学机制 (研究领域:细胞生物学或神经生物学)
细胞内的分泌型蛋白质在内质网(ER)合成和经高尔基体(Golgi)翻译后修饰后,主要通过分泌运输(即囊泡运输,
vesicle trafficking)方式转运到细胞内各细胞器、或被运送到细胞膜或胞外,从而参与细胞器的发生和各种重要的生理活动。细胞内这种囊泡运输途径是生命活动的基本过程,又是一个极其复杂的动态生物学过程,高等真核生物中尤其如此,涉及到成百上千种蛋白质和调节因子。尽管对细胞器的结构及其功能的初步认识已有上百年的历史,但其生物合成中所涉及的分子细胞生物学机制仍未完全阐明。
细胞器的发生在细胞分化和命运决定中起关键性作用。这些细胞器的发生异常将导致许多重大疾病,如神经退行性疾病、糖尿病与代谢性疾病、免疫缺陷等。所以,研究细胞器发生的机制及其与人类重大疾病发生之间的关系将是本领域今后研究的主要方向。近年来,通过对一些囊泡运输障碍所引起的疾病机理的认识,对细胞内的囊泡运输途径的研究已逐渐成为一个热点。这些囊泡运输障碍所导致的疾病中,较为显著的是Hermansky-Pudlak综合征(HPS)和神经变性病。HPS是由于黑色素体、血小板致密体、溶酶体等一大类被称为溶酶体相关细胞器的生物合成或功能缺陷所导致的症候群如白化病、出血倾向等(详见HPS数据库
http://liweilab.genetics.ac.cn/HPSD,和中国遗传咨询网http://www.gcnet.org.cn)。利用定位候选克隆技术分别鉴定了导致小鼠HPS的16个基因和相应的导致人HPS的8个基因(HPS1~HPS8),其中半数以上为新发现基因,其生物学功能尚未完全阐明。已知这些
HPS蛋白之间可形成不同的复合体(AP3,HOPS,BLOC-1,BLOC-2,BLOC-3等),参与囊泡运输过程,但这些复合体的生物学行为如细胞内定位、相互作用方式及其调节等尚不清楚。此外,神经系统功能是否正常与神经细胞内的物质运输是否正常紧密相关。囊泡运输障碍导致神经变性病的发生是目前神经变性机制研究中新的领域和热点。
本研究以小鼠或人为研究对象,利用遗传学、生物化学、细胞生物学、神经生物学等方法,逐步解析这些新发现的HPS蛋白的互作网络,以进一步了解这些HPS蛋白在囊泡运输和溶酶体相关细胞器的发生的机制,来进一步了解其在色素形成、血小板凝血、神经递质释放、抗原提呈和细胞免疫等生物学过程中的作用,进而阐明相关疾病(白化病、神经变性病、精神分裂症等)的发生机制。
(二) 致病基因的定位候选克隆 (研究领域:医学分子遗传学)
以疾病家系或动物模型为基础,利用定位侯选克隆策略,针对中国人群中危害大或发病率较高的疾病,对相关基因进行基因组定位、候选基因的突变分析和功能鉴定等。
(三) 医学生物信息的整合与分析(研究领域:医学生物信息学)
本研究的主要方向是生物医学信息数据挖掘(data mining)的算法研究、统计模型建立、软件开发和疾病基因数据库建立等。
近期发表的主要相关论文和专著
He M, Li W. PediDraw: A web-based tool for drawing a pedigree in genetic counseling. BMC Med Genet, 2007, 8:31.
doi:10.1186/1471-2350-8-31
Chintala S, Tan J, Gautum R, Rusiniak M, Guo XL, Li W, Gahl WA, Huizing M, Spritz RA, Hutton S, Novak EK, Swank RT. The
Slc35d3 gene, encoding an orphan nucleotide sugar transporter, regulates platelet dense granules. Blood, 2007;
109(4): 1533-1540.
Li W*, He M, Zhou HL, Bourne JW, Liang P. Mutational data integration in gene-oriented files of the Hermansky-Pudlak syndrome
database. Hum Mutat, 2006; 27(5): 402-407 (* corresponding author)
Chintala S, Li W, Lamoreux ML, Ito S, Wakamatsu K, Sviderskaya EV, Bennett DC, Park Y-M, Gahl WA, Huizing M, Spritz RA,
Ben S, Novak EK, Tan J, Swank RT. Slc7a11 gene controls production of pheomelanin pigment and proliferation of cultured cells.
Proc Natl Acad Sci USA, 2005; 102 (31): 10964-10969.
Li W, Rusiniak M, Chintala S, Gautum R, Novak EK, Swank RT. Murine Hermansky-Pudlak syndrome genes:regulators of
lysosome-related organelles. BioEssays, 2004; 26 (6): 616-628
Li W*, Zhang Q* Oiso N*, (*co-first authors) et al. Hermansky-Pudlak syndrome-7 (HPS-7) results from mutant dysbindin,a member of the biogenesis of lysosome-related organelles complex 1 (BLOC-1). Nat Genet, 2003; 35(1): 84-89
Zhang Q*, Zhao B*, Li W*, Oiso N*, (*co-first authors) et al. Ru2 and Ru encode mouse orthologs of the genes mutated in human
Hermansky-Pudlak syndrome types 5 and 6. Nat Genet, 2003; 33(2): 145-153
Zhang Q*, Li W*, (*co-first authors) Novak EK, et al. The gene for the muted (mu) mouse, a model for Hermansky-Pudlak
syndrome, defines a novel protein which regulates vesicle trafficking. Hum Mol Genet, 2002; 11(6): 697-706
Suzuki T, Li W, Zhang Q, et al. Hermansky-Pudlak syndrome is caused by mutations in HPS4, the human homolog of the mouse
light-ear gene. Nat Genet, 2002;30(3):321-324.
Suzuki T*, Li W*, (*co-first authors) Zhang Q, et al. The gene mutated in cocoa mice, carrying a defect of organelle biogenesis, is a homologue of the human Hermansky-Pudlak syndrome-3 gene. Genomics, 2001; 78(1/2):30-37
Li W, Detter JC, Weiss HJ, et al. 5'UTR structural organization, transcript expression and single nucleotide polymorphisms of
human Rab Geranylgeranyl transferase alpha subunit (RABGGTA) gene. Mol Genet Metab, 2000;71(4): 599-608
李巍, 胡自华, 梁平. 生物信息学导论. 郑州: 郑州大学出版社. 2004.
李巍, 何蕴韶. 遗传咨询. 郑州: 郑州大学出版社. 2003.
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