Laboratório Changjian Feng

O Dr. Feng é especialista em bioquímica e biofísica de metaloproteínas, com ênfase na relação estrutural-dinâmica-funcional. Ele é autor de mais de 90 manuscritos científicos. Ele é um revisor ativo para NIH e NSF, e também atua como árbitro para AHA, Agência Nacional de Pesquisa Francesa e Ministério da Saúde italiano.

As questões sob investigação no laboratório Feng encontram-se na interseção da física, química e biologia, com ênfase particular na biofísica molecular das enzimas oxidorredutase. As oxidorredutases consistem em uma grande classe de enzimas que facilitam a transferência de elétrons de um doador de elétrons para um aceitador de elétrons. A transferência de elétrons na biologia impulsiona os processos dos sistemas vivos. Da respiração celular à fotossíntese, metabolismo e sinalização molecular, as transferências de elétrons são processos químicos dos quais dependem as funções biológicas essenciais. A transferência de elétrons dentro e entre as proteínas é, portanto, um processo biológico fundamental de grande importância para os organismos vivos. As proteínas são moléculas dinâmicas. Nós nos concentramos na questão central: como a Natureza otimizou a dinâmica das proteínas para promover a transferência de elétrons. Essa questão forma o trabalho de sua vida e é uma fonte de fascínio sem fim para ele.

Seu foco principal de pesquisa é no mecanismo de regulação da óxido nítrico sintase (NOS), uma flavo-hemoproteína responsável pela biossíntese do óxido nítrico (NO), uma sinalização ubíqua e molécula efetora na biologia celular de mamíferos. Um ponto forte particular é a utilização de abordagens multidisciplinares, usando técnicas avançadas que vão desde a bioquímica, a cinética rápida, a espectroscopia até a expansão do código genético, para responder a questões mecanísticas específicas. Ele dedicou um esforço especial para colaborativo investigações de enzimas redox modulares. Usando quantitativo ferramentas integrantes da física e da química, eles visam desenvolver um conhecimento coletivo em proteínas de múltiplos domínios, aplicando novas ferramentas biofísicas e computacionais para pesquisar os princípios fundamentais subjacentes às muitas reações catalisadas por essas enzimas. Estudos recentes de proteínas NOS pelo Dr. Feng demonstram que os movimentos de domínio e acoplamento entre domínios desempenham um papel importante na função da isoforma NOS, modulando os principais processos de transferência de elétrons. Os mecanismos moleculares de regulação da NOS, uma vez totalmente compreendidos, são alvos potencialmente importantes para o desenvolvimento de novos fármacos seletivos para o tratamento de uma ampla gama de doenças que atualmente carecem de tratamentos eficazes.

Pesquisa recente

Uma seleção de nossas publicações

Astashkin, Andrei V .; Li, Jinghui; Zheng, Huayu; Feng, Changjian *. (2019) Distribuições posicionais dos módulos amarrados em óxido nítrico sintase: cálculos de Monte Carlo e medições EPR pulsadas. J. Phys. Chem. UMA 123, 7075-7086.

Li, Jinghui; Zheng, Huayu; Feng, Changjian *. (2019) Effect of macromolecular crowding on the FMN - transferência de elétrons intraproteína heme em NO sintase induzível. Bioquímica, 58, 3087-3096.

Zheng, Huayu; Ele, Jingxuan; Li, Jinghui; Yang, Jing; Kirk, Martin L .; Roman, Linda J .; Feng, Changjian *. (2019) Geração e caracterização de fosfoserina funcional incorporada à holoenzima de óxido nítrico sintase neuronal. J. Biol. Inorg. Química 24, 1-9.

Li, Jinghui; Zheng, Huayu; Wang, Wei; Miao, Yubin; Sheng, Yinghong; Feng, Changjian *. (2018) Papel de um resíduo específico de isoforma na interface calmodulina-heme (NO sintase) na transferência de elétrons FMN - heme. FEBS Lett. 592, 2425-2431.

Astashkin, Andrei V .; Li, Jinghui; Zheng, Huayu; Miao, Yubin; Feng, Changjian *. (2018) Um modelo de dinâmica conformacional de estado ancorado para explicar a dependência da força iônica da transferência de elétrons FMN-heme na sintase do óxido nítrico. J. Inorg. Bioquímica. 184, 146-155.

Sheng, Yinghong; Zhong, Linghao; Guo, Dahai; Lau, Gavin; Feng, Changjian *. (2015) Visão dos rearranjos estruturais e interações entre domínios relacionados à transferência de elétrons entre o mononucleotídeo de flavina e o heme na sintase do óxido nítrico: um estudo de dinâmica molecular, J. Inorg. Bioquímica. 153, 186-196.

Astachkin, Andrei; Feng, Changjian *. (2015) Resolvendo equações cinéticas para o experimento de fotólise de flash laser em sintases de óxido nítrico: Efeito da dinâmica conformacional na transferência de elétrons entre domínios. J. Phys. Chem. A 119, 11066-11075.

Astashkin, Andrei; Chen, Li; Elmore, Bradley; Kunwar, Deepak; Miao, Yubin; Li, Huiying; Poulos, Thomas; Romano, Linda; Feng, Changjian *. (2015) Sondando a ligação de hidrogênio do centro heme ferroso-NO de nNOS por ressonância paramagnética de elétrons pulsados, J. Física. Química Um 119, 6641-6649.

Astachkin, Andrei; Chen, Li; Zhou, Xixi; Li, Huiying; Poulos, Thomas; Liu, Ke Jian; Guillemette, Joseph; Feng, Changjian *. (2014) Estudo de ressonância paramagnética de elétrons pulsados ​​de docking de domínio em óxido nítrico sintase neuronal: a calmodulina e a perspectiva do estado de saída, J. Física. Química A 118, 6864-6872.

Panda, Satya P .; Li, Wenbing; Venkatakrishnan, Priya; Chen, Li; Astashkin, Andrei. V .; Mestres, Bettie Sue; Feng, Changjian; Roman, Linda J. (2013) Propriedades modulatórias de calmodulina diferencial e propriedades de transferência de elétrons de óxido nítrico sintase neuronal mu em comparação com a variante alfa, FEBS Let. 587, 3973-3978.

Li, Wenbing; Chen, Li; Lu, Changyuan; Elmore, Bradley O .; Astashkin, Andrei V .; Rousseau, Denis L .; Sim, Syun-Ru; Feng, Changjian *. (2013) Papel regulador de Glu546 no mononucleotídeo de flavina - transferência de elétrons heme na sintase de óxido nítrico induzível humana, Inorg. Química.52, 4795-4801.

Feng, Changjian *. (2012) Mecanismo de regulação da óxido nítrico sintase: transferência de elétrons e interações entre domínios, Coord. Química Rev. 256, 393-411.

Astashkin, Andrei V .; Elmore, Bradley O .; Fan, Weihong; Guillemette, J. Guy .; Feng, Changjian *. (2010) determinação de EPR pulsada da distância entre os centros de ferro heme e FMN em uma sintase de óxido nítrico induzível humana, Geléia. Chem. Soc. 132, 12059-12067.

Sempombe, José; Elmore, Bradley; Sol, Xi; Dupont, Andréa; Ghosh, Dipak; Guillemette, Joseph; Kirk, Martin; Feng, Changjian *. (2009) Mutações no domínio FMN modulam espectros MCD do sítio heme no domínio oxigenase da sintase de óxido nítrico induzível, Geléia. Chem. Soc. 131, 6940-6941.

Feng, Changjian *; Tollin, Gordon; Hazzard, James T .; Nahm, Nickolas J .; Guillemette J. Guy; Salerno, John C .; Ghosh, Dipak K. (2007) Medição direta por fotólise de flash de laser da transferência de elétrons intraproteína em uma sintase de óxido nítrico neuronal de rato, Geléia. Chem. Soc.129, 5621-5629.

Feng, Changjian *; Tollin, Gordon; Holliday, Michael A .; Thomas, Clayton; Salerno, John C .; Enemark, John H .; Ghosh, Dipak K. (2006) Transferência de elétrons intraproteína em uma construção de dois domínios da sintase de óxido nítrico neuronal: O estado de saída na formação de óxido nítrico, Bioquímica 45, 6354-6362.

Feng, Changjian; Thomas, Clayton; Holliday, Michael A .; Tollin, Gordon; Salerno, John C .; Ghosh, Dipak K .; Enemark John H. (2006) Medição direta por fotólise de flash laser de transferência de elétrons intramolecular em uma construção de dois domínios de sintase de óxido nítrico induzível em murinos, Geléia. Chem. Soc. 128, 3808-3811.