教授 & 研究员

武大雷

教授
博士/硕士生导师
0532-58631508
个人简介 科研项目 学术论文 其他介绍

教育背景

1999.9-2003.7,山东大学生命科学学院,生物技术 学士

2003.9-2008.7,中科院上海药物研究所,药物设计 博士

工作经历

2008.8-2011.7,美国加州大学戴维斯分校,博士后

2011.8-2016.8,美国桑福德伯纳姆医学研究所,博士后

2016.9-至今,山东大学微生物技术国家重点实验室,教授

研究方向

关键词:分子药理学、结构生物学、化学生物学

本课题组专注于研究重大疾病相关的靶标蛋白。目前重点研究“类核受体”转录因子——bHLH-PASbasic helix-loop-helix-PER-ARNT-SIM)家族,它们与很多人类疾病密切相关,而且普遍含有小分子配体结合口袋,因此是继核受体之后第二个可作为潜在药物靶标的转录因子家族。一方面综合利用多种实验方法,研究这些蛋白的结构和功能,并揭示蛋白和配体的相互作用,以及配体调控蛋白活性的分子机理;另一方面通过设计和搭建多种化合物筛选体系,发现新的靶向小分子,并进一步通过计算模拟和结构改造等手段,获得活性更好的新药先导化合物。

此外在合成生物学领域,通过与多个课题组合作,共同研究微生物中参与各种合成路径的关键酶类,通过解析其蛋白结构,特别是酶与底物的复合物结构,揭示底物选择性等催化机理,为酶的定向改造提供关键信息。

相关研究成果先后以共同通讯或第一作者发表在NatureNature Chemical BiologyNature CommunicationsPNASJACS等国际学术期刊上,谷歌学术h-index26

课题组网页地址:

https://faculty.sdu.edu.cn/WuLab/zh_CN/index.htm



主持项目

10. 银屑病新药本维莫德等配体调控芳香烃受体AHR的结构机理研究,国家自然科学基金面上项目,2024/1-2027/12

9. 靶向缺氧诱导因子HIF-2α的激动剂药物发现与作用机制研究,山东省自然科学基金生物医药联合基金项目,2023/1-2025/12

8 转录因子新靶标确证和新靶向分子发现,“新高校20自主培养创新团队项目,2023/1-2025/12

7. 菌群功能模块定向培养和理性调控技术,国家重点研发计划课题,2022/12-2027/11

6. 缺氧诱导因子HIF-3α的靶向分子发现和作用机制研究,国家自然科学基金面上项目,2022/1-2025/12

5. 基于结构生物学的药物发现和作用机理研究,山东省自然科学基金杰出青年基金项目,2022/1-2024/12

4.“类核受体转录因子的新靶向分子发现,新药研究国家重点实验室开放课题,2021/5-2022/5

3. 山东省泰山学者青年专家计划,2020/1-2024/12

2. 介导微生物和宿主间信号传递的芳香烃受体AHR的结构和功能研究,国家自然科学基金青年基金项目,2018/1-2020/12

1. 山东大学齐鲁青年学者学科建设经费,2016/9-2021/9

代表论文

I. 转录因子靶标蛋白的结构功能研究和靶向分子发现领域

15. Li P, Tian Y, Shang Q, Tang C, Hou Z, Li Y, Cao L, Xue S, Bian J, Luo C, Wu D*, Li Z*, Ding H*. Discovery of a highly potent NPAS3 heterodimer inhibitor by covalently modifying ARNT. Bioorg Chem. 2023,139: 106676.*共同通讯作者)

14. Song W, Zhuang J, Zhang N, Ren X, Xu W, Guo M, Diao X, Liu C, Jin J, Wu D*, Zhang Y*. SAR study of 1,2-benzisothiazole dioxide compounds that agonize HIF-2 stabilization and EPO production. Bioorg Med Chem. 2023, 77: 117041.*共同通讯作者)

13. Sun X, Jing L, Li F, Zhang M, Diao X, Zhuang J, Rastinejad F, Wu D. Structures of NPAS4-ARNT and NPAS4-ARNT2 heterodimers reveal new dimerization modalities in the bHLH-PAS transcription factor family. Proc Natl Acad Sci USA. 2022, 119: e2208804119.(独立通讯作者)

12. Ren X, Diao X, Zhuang J*, Wu D*. Structural basis for the allosteric inhibition of hypoxia-inducible factor 2 by belzutifan. Mol Pharmacol. 2022, 102: 240-247.*共同通讯作者)

11. Diao X, Ye F, Zhang M, Ren X, Tian X, Lu J, Sun X, Hou Z, Chen X, Li F, Zhuang J, Ding H, Peng C, Rastinejad F*, Luo C*, Wu D*. Identification of oleoylethanolamide as an endogenous ligand for HIF-3α. Nat Commun. 2022, 13: 2529.*共同通讯作者)

10. Zhuang J, Liu Q, Wu D*, Tie L*. Current strategies and progress for targeting the "undruggable" transcription factors. Acta Pharmacol Sin. 2022, 43: 2474-2481.*共同通讯作者)

9. Li F, Song C, Zhang Y, Wu D. Structural overview and perspectives of the nuclear receptors, a major family as the direct targets for small-molecule drugs. Acta Biochim Biophys Sin (Shanghai). 2022, 54: 12-24.(独立通讯作者)[封面文章]

8. Wu D*, Su X, Lu J, Li S, Hood BL, Vasile S, Potluri N, Diao X, Kim Y, Khorasanizadeh S, Rastinejad F*. Bidirectional modulation of HIF-2 activity through chemical ligands. Nat Chem Biol. 2019, 15: 367-376. *共同通讯作者)[获得F1000Prime推荐]

7. Chandra V#, Wu D#, Li S, Potluri N, Kim Y, Rastinejad F. The quaternary architecture of RARβ-RXRα heterodimer facilitates domain-domain signal transmission. Nat Commun. 2017, 8: 868.#共同第一作者)

6. Wu D, Rastinejad F. Structural characterization of mammalian bHLH-PAS transcription factors. Curr Opin Struct Biol. 2017, 43: 1-9.

5. Smith SH, Jayawickreme C, Rickard DJ, Nicodeme E, Bui T, Simmons C, Coquery CM, Neil J, Pryor WM, Mayhew D, Rajpal DK, Creech K, Furst S, Lee J, Wu D, Rastinejad F, Willson TM, Viviani F, Morris DC, Moore JT, Cote-Sierra J. Tapinarof is a natural AhR agonist that resolves skin inflammation in mice and humans. J Invest Dermatol. 2017, 137: 2110-2119.

4. Wu D, Su X, Potluri N, Kim Y, Rastinejad F. NPAS1-ARNT and NPAS3-ARNT crystal structures implicate the bHLH-PAS family as multi-ligand binding transcription factors. eLife. 2016, 5: e18790.

3. Wu D, Potluri N, Lu J, Kim Y, Rastinejad F. Structural integration in hypoxia-inducible factors. Nature. 2015, 524: 303-308. [Nature同期News&Views栏目中被特别介绍,并获得F1000Prime推荐]

2. Wu D, Potluri N, Kim Y, Rastinejad F. Structure and dimerization properties of the aryl hydrocarbon receptor PAS-A domain. Mol Cell Biol. 2013, 33: 4346-4356. [被编辑选为当期“意义显著”论文之一]

1. Wu D#, Nishimura N#, Kuo V, Fiehn O, Shahbaz S, Van Winkle L, Matsumura F, Vogel CF. Activation of aryl hydrocarbon receptor induces vascular inflammation and promotes atherosclerosis in apolipoprotein E-/- mice. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2011, 31: 1260-1267. #共同第一作者)[被编辑在同期社论中推荐]

II. 其他药物靶标蛋白的结构功能研究和靶向分子发现领域

2. Wang J, Zhao J, Yan C, Xi C, Wu C, Zhao J, Li F, Ding Y, Zhang R, Qi S, Li X, Liu C, Hou W, Chen H, Wang Y, Wu D, Chen K, Jiang H, Huang H, Liu H. Identification and evaluation of a lipid-lowering small compound in preclinical models and in a Phase I trial. Cell Metab. 2022, 34: 667-680.

1. Xu M, Xu HH, Lin Y, Sun X, Wang LJ, Fang ZP, Su XH, Liang XJ, Hu Y, Liu ZM, Cheng Y, Wei Y, Li J, Li L, Liu HJ, Cheng Z, Tang N, Peng C, Li T, Liu T, Qiao L, Wu D, Ding YQ, Zhou WJ. LECT2, a ligand for Tie1, plays a crucial role in liver fibrogenesis. Cell. 2019, 178: 1478-1492. [获得F1000Prime推荐]

III. 生物合成相关酶的结构解析和催化机理研究领域

2. Wang X, Chen X, Wang ZJ, Zhuang M, Zhong L, Fu C, Garcia R, Müller R, Zhang Y, Yan J*, Wu D*, Huo L*. Discovery and characterization of a myxobacterial lanthipeptide with unique biosynthetic features and anti-inflammatory activity. J Am Chem Soc. 2023, 145: 16924-16937.*共同通讯作者)

1. Zhong L, Diao X, Zhang N, Li F, Zhou H, Chen H, Bai X, Ren X, Zhang Y*, Wu D*, Bian X*. Engineering and elucidation of the lipoinitiation process in nonribosomal peptide biosynthesis. Nat Commun. 2021, 12: 296.*共同通讯作者)[入选“有机化学和化学生物学”领域焦点论文]




学术兼职

《药学学报》中英文刊青年编委

《自然综述:药物发现》中文版编委

中国药理学会生化与分子药理专业委员会委员

中国药理学会海洋药物药理专业委员会委员

中国药学会智能药物研究专业委员会委员

中国微循环学会微循环药物研究专业委员会委员

全国卫生产业企业管理协会精准医疗分会理事

山东省药理学会第六届理事会理事

奖励荣誉

2023年 山东大学“优秀研究生导师”

2022年 山东大学“优秀共产党员”

2021年 教育部“青年长江学者”

2021年 山东大学微生物技术研究院“优秀共产党员”

2020年 山东大学微生物技术研究院“科研之星”

2019年 山东省“泰山学者青年专家