化学方法和纳米技术在细胞生物学及组织工程中的运用
发布日期：2010-11-01
特聘研究员，北京大学化学学院化学生物学系
地点： 北京大学医学部会议中心
内容提要
细胞接收微环境中的各种信号，经信号传导网络传递到细胞核，从而调节各种生理过程，例如细胞生长、迁移、分裂。细胞信号传导过程必须在时间上和空间上得到严格的调控。信号传导时空调节的异常可以导致包括癌症等一系列疾病。近年来，基于传统生物化学、遗传学、结构生物学的研究让人们对细胞信号传导有了较多的了解。 然而，由于内在的局限性，传统的生物学技术和方法对信号传导的时空调控中的许多问题无法给予解答。因此，引入和发展新的实验技术是必须的。我们采用化学方法、生物手段、纳米技术相结合的策略，在分子水平上深入研究细胞信号传导时间、空间的调控机制。另一方面，对信号传导时空调控机制的研究，可以促进纳米药物靶向传输体系的开发。这里，我将简要介绍纳米注射技术（Nanoinjection）和非天然糖的代谢工程（Oligosaccharide Metabolic Engineering），以及它们的潜在运用。
报告人简介
学历：
2007 美国加州大学伯克利分校(Berkeley)，化学博士学位
2002 清华大学，化学学士学位
研究经历：
2010-现在 特聘研究员、博士生导师，北京大学化学学院
2007-2010 博士后研究，美国哈佛大学医学院， Timothy A. Springer 教授研究组
2002-2007 博士生研究，美国加州大学伯克利分校(Berkeley)，Carolyn R. Bertozzi 教授
和 Alex Zettl 教授研究组
1999-2002 本科生研究，清华大学，李亚栋教授研究组
奖励：
2009 Pfizer Fellow of the Life Science Research Foundation
2007 国家优秀自费留学生奖学金
2006 Material Research Society Graduate Student Gold Medal Award
发表文章：
【1】 Chen, X.; Deng, Z.; Li, Y.; Li, Y. “Hydrothermal Synthesis and Superparamagnetic Behaviors of A Series of Ferrite Nanoparticles” Chin. J. Inorg. Chem. 18, 460-464 (2002).
【2】 Chen, X.; Sun, X.; Li, Y. “Self-Assembling Vanadium Oxide Nanotubes by Organic Molecular Templates” Inorg. Chem. 41, 4524-4530 (2002).
【3】 Sun, X.; Chen, X.; Li, Y. “Evaporation Growth of Multipod ZnO Whisker Assisted by A Cu2+ Etching Technique” J. Crystal. Growth. 244, 218-223 (2002).
【4】 Sun, X.; Chen, X.; Li, Y. “Large-Scale Synthesis of Sodium and Potassium Titanate” Inorg. Chem. 41, 4996-4998 (2002).
【5】 Sun, X.; Chen, X.; Li, Y. “A CTAB-Assisted Hydrothermal Orientation Growth of ZnO Nanorods” Mater. Chem. Phys. 78, 99-104 (2003).
【6】 Chen, X.; Lee G. S.; Zettl A.; Bertozzi, C. R. “Biomimetic Engineering of Carbon Nanotubes Using Cell Surface Mucin Mimics” Angew. Chem. Int. Ed. 43, 6111-6116 (2004).
【7】 Chen, X.; Tam, U. C.; Czlapinski, J. L.; Lee G. S.; Rabuka, D.; Zettl, A.; Bertozzi, C. R. “Interfacing Carbon Nanotubes with Living Cells” J. Am. Chem. Soc. 128, 6292-6293 (2006). [Featured in Chemical & Engineering News 84, 38 (2006).]
【8】 Rabuka, D.; Parthasarathy, R.; Lee, G. S.; Chen, X.; Groves, J. T.; Bertozzi, C. R. “Hierarchical Assembly of Model Cell Surfaces: Synthesis of Mucin Mimetic Polymers and their Display on Supported Bilayers” J. Am. Chem. Soc. 129, 5462-5471 (2007).
【9】 Chen, X.; Kis, A.; Zettl, A.; Bertozzi, C. R. “A Cell Nanoinjector Based on Carbon Nanotubes” Proc. Natl. Acad. Sci. USA 104, 8218-8222 (2007).
【10】 Wu, P.*; Chen, X.*; Hu, N.; Tam, U. C.; Blixt, O.; Zettl, A.; Bertozzi, C. R. “Biocompatible Carbon Nanotubes Generated by Functionalization with Glycodendrimers” Angew. Chem. Int. Ed. 47, 5022-5055 (2008). [* These authors contributed equally to this work]
【11】 Chen, X.; Wu, P.; Rousseas, M.; Okawa, D.; Gartner, Z.; Bertozzi, C. R. “Boron Nitride Nanotubes Are Noncytotoxic and Can Be Functionalized for Interaction with Proteins and Cells” J. Am. Chem. Soc. 131, 890-891 (2009).
【12】 Chang, P.*; Chen, X.*; Smyrniotis, C.; Xenakis, A.; Hu, T; Bertozzi, C. R.; Wu, P.; “Metabolic Labeling of Sialic Acids in Living Animals with Alkynyl Sugars” Angew. Chem. Int. Ed. 48, 4030-4033 (2009). [* These authors contributed equally to this work]
【13】 Xie, C; Zhu, J.; Chen, X.; Lizhi Mi; Nishida, N.; Springer, T. A. “Structure of Complement Receptor Tpye 4, An Integrin with An aI Domain” EMBO J. 2010, 29, 666-678.
【14】 Chen, X.; Xie, C.; Li, Z.; Walz, T.; Springer, T. A. “Requirement of Open Headpiece Conformation for Activation of Leukocyte Integrin aX2” Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2010, 107, 14727-14732.
专利：
【1】Chen, X.; Zettl, A.; Bertozzi, C. R. “Interfacing Carbon Nanostructures to Biological Cells” US patent publication number 20080199399, published Aug. 21, 2008.
【2】Chen, X.; Zettl, A.; Bertozzi, C. R. “Intracellular Molecular Delivery Based on Nanostructure Injectors” US PCT patent publication WO/2008/133755, published November 6, 2008.
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