基本信息
徐涛 男 博导 生物物理研究所
电子邮件:xutao@ibp.ac.cn 
电话:010-64888469
传真:010-64871293
通信地址:北京市朝阳区大屯路15号
邮政编码:100101 

生物物理所个人主页
http://www.ibp.cas.cn/ktzz/ktzz_xy/201308/t20130829_3920482.html

研究领域

        本研究组主要研究糖尿病相关囊泡的转运和融合过程的分子调控机制,阐明血糖调控的分子细胞机理。另外,本研究组还结合光谱学、生物物理以及电镜等有关技术,发展超高分辨显微成像新技术和新方法。具体研究内容包括:

  一、囊泡转运分子机制研究

  血糖调控涉及胰岛素囊泡的释放和葡萄糖转运体的上膜过程,这两个过程都需要囊泡的参与,主要涉及分泌胰岛素的大致密核心囊泡(DCV)和摄取葡萄糖的葡萄糖转运体4(GLUT4)储存囊泡(GSV)。本研究组主要发现参与这些囊泡转运的关键调控蛋白,并结合光学成像、电生理和生化检测等方法,以线虫、小鼠等多种模式生物研究这些蛋白在细胞中的定位,以及它们参与调控囊泡转运、锚定、启动和融合过程的分子机制。

  二、超高分辨显微成像新技术、新方法

  最近几年发展的超高分辨显微成像技术让人们在纳米尺度观察蛋白在细胞中的精确定位。然而,这些技术在细胞生物学中的广泛应用还需要在空间分辨率、时间分辨率以及蛋白标记技术等方面进一步提高。本研究组将通过发展新的算法和光学仪器,发展新的超高分辨显微成像技术和光镜电镜相关显微成像技术。

招生信息

   
招生专业
071011-生物物理学
招生方向
糖尿病分子机制研究和超分辨成像技术
神经和内分泌细胞信号转导和分泌分子机制的研究

教育背景

1997-07--1999-01 德国马普生物物理研究所(Max-Planck-Institute for Biophysical) 博士后
1995-12--1997-06 德国马普生物物理研究所(Max-Planck-Institute for Biophysical) 联合培养博士
1992-09--1997-06 华中科技大学(原华中理工大学) 博士
1988-09--1992-06 华中科技大学(原华中理工大学) 学士
学历
华中理工大学 -- 研究生
学位
华中理工大学 -- 博士

教授课程

   
研究生课程
《细胞成像技术》
本科生课程
《生命科学导论》、《生物物理概论》

工作经历

工作简历
2007- 中国科学院生物物理研究所研究员、所长
2007-2011年  中国科学院生物物理研究所生物大分子国家重点实验室主任
2003-2007年  中国科学院生物物理研究所研究员、副所长、生物大分子国家重点实验室副主任
2000-2003年  华中科技大学生物物理与生物化学研究所教授、所长、生命科学学院副院长
1999-2000年  美国华盛顿大学(University of Washington)生理与生物物理系 高级研究员 

学术职务
2014年   谈家桢生命科学奖评审专家委员会委员
2013-2017年  北京大学分子医学研究所学术委员会委员
2010-   《生物化学与生物物理进展》副主编
2010-   第九届中国生物物理学会 副理事长
2008-   Biochemical Journal Editorial Board , Vice Chair
2007-   Journal of Biological Chemistry,Editorial Board Member
2006-2010年  中国生物物理学会第八届膜与细胞生物物理专业委员会主任、第八届理事会常务理事
2004-   《科学通报》特邀编辑
2002-2007年   中德马普合作小组主任 

社会职务
2014  中华全国青年联合会第十二届全国青联副主席
2014  中国青年科技工作者协会 副会长 (第五届一次理事会上当选)
2013  当选中国人民政治协商会议第十二届全国委员会委员
2010-(2015)中国科学院第三届青年联合会, 主席

专利与奖励

奖励信息
2013年   万人计划(亦称“国家高层次人才特支计划”)第一批
科技创新领军人才获得者
2012年  “创新人才推进计划”创新创业人才获得者
2012年   中国科学院优秀导师奖
2012年   何梁何利基金科学与技术进步奖
2008年   国家自然科学奖二等奖
2007年   第三世界科学院(TWAS)青年会士(Young Affiliate)
2006年   第十届中国青年五四奖章
2004年   国务院政府特殊津贴
2004年   突出贡献中青年专家
2004年   中国科学院“百人计划”获得者
2003年   新世纪百千万人才工程国家级人选
2003年   湖北省教育系统教书育人先进个人
2003年   湖北省青年科技奖
2001/2002年   美国李氏基金杰出成就奖
2000年   教育部“长江学者奖励计划”特聘教授
2000年   国家杰出青年基金

出版信息

代表性论文
(* Corresponding Author)
1) Xiaoyu Yang, Shen Wang, Yi Sheng, Mingshu Zhang, Wenjuan Zou, Lijie Wu, Lijun Kang, Josep Rizo, Rongguang Zhang, Tao Xu* & Cong Ma*. Syntaxin Opening by the MUN Domain Underlies the Function of Munc13 in Synaptic Vesicle Priming.
Nature Structural & Molecular Biology. 2015, accepted
2) Sanyou Chen, Lei Li, Jiangli Li, Bei Liu, Xinyu Zhu, Li Zheng, Rongying Zhang*, Tao Xu*. SEC-10 and RAB-10 coordinate basolateral recycling of clathrin-independent cargo through endosomal tubules in C. elegans.
Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 2014,111(43): 15432–15437
3) Mingshu Zhang, Hao Chang, Yongdeng Zhang, Junwei Yu, Lijie Wu, Wei Ji , Juanjuan Chen, Bei Liu, Jingze Lu, Yingfagn Liu, Junlong Zhang, Pingyong Xu, Tao Xu*. Rational design of true monomeric and bright photoactivatable fluorescent proteins. Nature Methods. 9(7): 727-9. 2012.
4) Yu Chen, Yan Wang, Jinzhong Zhang, Yongqiang Deng, Li Jiang, Eli Song, Xufeng S. Wu, John A. Hammer, Tao Xu* and Jennifer Lippincott-Schwartz. Rab10 and myosin-Va mediate insulin-stimulated GLUT4 storage vesicle translocation in adipocytes. Journal of Cell Biology. 198(4): 545-60. 2012.
5) Hao Chang, Mingshu Zhang, Wei Ji, Juanjuan Chen, Yongdeng Zhang, Bei Liu, Jingze Lu, Junlong Zhang, Pingyong Xu, Tao Xu*. A unique series of reversibly switchable fluorescent proteins with beneficial properties for various applications. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 109(12): 4455-60. 2012.
6) Zhaoyu Li, Yidong Li, Yalan Yi, Wenming Huang, Song Yang, Weipin Niu, Li Zhang, Zijing Xu, Anlian Qu, Zhengxing Wu and Tao Xu*. Dissecting a central flip-flop circuit that integrates contradictory sensory cues in C. elegans feeding regulation. Nature Communications.776: 1-8. 2012.
7) Yong Yu, Lifen Wang, Yaming Jiu, Yi Zhan, Lin Liu, Zhiping Xia, Eli Song, Pingyong Xu and Tao Xu*. HID-1 is a novel player in the regulation of neuropeptide sorting. Biochemical Journal. 434: 383-390. 2011.
8) Zhengzheng Li, Lin Liu, Yongqiang Deng, Wei Ji, Wen Du, Pingyong Xu, Liangyi Chen, Tao Xu*. Graded activation of CRAC channel by binding of different numbers of STIM1 to Orai1 subunits. Cell Research. 21: 305-315. 2011.
9) Yu Chen, Yongqiang Deng, Jinzhong Zhang, Lu Yang, Xiangyang Xie and Tao Xu*. GDI-1 preferably interacts with Rab10 in insulin-stimulated GLUT4 translocation. Biochemical Journal. 422: 229-235. 2009.
10) Ping Zhao, Lu Yang, Jamie A. Lopez, Junmei Fan, James G. Burchfield, Li Bai, Wanjin Hong, Tao Xu*, and David E. James. Variations in the requirement for v-SNAREs in GLUT4 trafficking in adipocytes. Journal of Cell Science. 122 (19): 3472-3480. 2009.
11) Wei Ji, Pingyong Xu, Zhengzheng Li, Jingze Lu, Lin Liu, Yi Zhan, Yu Chen, Bertil Hille, Tao Xu*, and Liangyi Chen. Functional stoichiometry of the unitary calcium-release-activated calcium channel. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 105(36): 13668-13673. 2008.
12) Zixuan He, Junmei Fan, Lijun Kang, Jingze Lu, Yanhong Xue, Pingyong Xu, Tao Xu* and Liangyi Chen. Ca2+ Triggers a Novel Clathrin-Independent but Actin-Dependent Fast Endocytosis in Pancreatic Beta Cells. Traffic. 9: 910-923. 2008.
13) Li Jiang, Junmei Fan, Li Bai, Yan Wang, Yu Chen, Lu Yang, Liangyi Chen, and Tao Xu*. Direct Quantification of Fusion Rate Reveals a Distal Role for AS160 in Insulin-stimulated Fusion of GLUT4 Storage Vesicles. The Journal of Biological Chemistry. 283(13): 8508-8516. 2008.
14) Yu Chen, Yan Wang, Wei Ji, Pingyong Xu and Tao Xu*. A pre-docking role for microtubules in insulin-stimulated glucose transporter 4 translocation. FEBS Journal. 275: 705-712. 2008.
15) Caixia Lv, Maorong Chen, Geliang Gan, Lifen Wang, Tao Xu*, and Jiuping Ding. Four-turn α-Helical Segment Prevents Surface Expression of the Auxiliary hβ2 Subunit of BK-type Channel. The Journal of Biological Chemistry. 283(5): 2709-2715. 2008.
16) Zhaohua Guo, Caixia Lv, Hong Yi, Yu Xiong, Yingliang Wu, Wenxin Li, Tao Xu*, Jiuping Ding. A residue at the cytoplasmic entrance of BK-type channels regulating single-channel opening by its hydrophobicity. Biophysical Journal. 94(9): 3714-25. 2008
17) Li Bai, Yan Wang, Junmei Fan, Yu Chen, Wei Ji, Anlian Qu, Pingyong Xu, David E. James, and Tao Xu*. Dissecting multiple steps of GLUT4 trafficking and identifying the sites of insulin action. Cell Metabolism. 5: 47-57. 2007.
18) Keming Zhou, Yongming Dong, Qian Ge, Dan Zhu, Wei Zhou, Xianguang Lin, Tao Liang, Zhengxing Wu, Tao Xu*. PKA activation bypasses the requirement for UNC-31 in the docking of dense core vesicles from C.elegans neurons. Neuron. 56: 657-669. 2007.
19) Zhengzheng Li, Jingze Lu, Pingyong Xu, Xiangyang Xie, Liangyi Chen, and Tao Xu*. Mapping the Interacting Domains of STIM1 and Orai1 in Ca2+Release-activated Ca2+ Channel Activation. The Journal of Biological Chemistry. 282(40): 29448-29456. 2007.
20) Hui Li, Jing Yao, Xiaotian Tong, Zhaohua Guo, Ying Wu, Liang Sun, Na Pan, Houming Wu, Tao Xu*, and Jiuping Ding. Interaction Sites between the Slo1 Pore and the NH2 Terminus of the 2 Subunit, Probed with a Three-residue Sensor. The Journal of Biological Chemistry. 282(24): 17720-17728. 2007.
21) Wei Li, Shangbang Gao, Caixia Lv, Ying Wu, Zhaohua Guo, Jiuping Ding, and Tao Xu*. Characterization of Voltage- and Ca2+-Activated K+ Channels in Rat Dorsal Root Ganglion Neurons. Journal of Cellular Physiology. 212(2): 348-357. 2007.
22) Lijun Kang, Zixuan He, Pingyong Xu, Junmei Fan, Andrea Bet, Nils Brose, and Tao Xu*. Munc13-1 is required for the sustained release of insulin from pancreatic beta cells. Cell Metabolism. 3: 463-468. 2006.
23) Li Bai, Dan Zhu, Keming Zhou, Wei Zhou, Dongdong Li, Yan Wang, Rongying Zhang and Tao Xu*. Differential Properties of GTP- and Ca2+-Stimulated Exocytosis from Large Dense Core Vesicles. Traffic. 7: 416-428. 2006.
24) Li Xie, Ming Zhang, Wei Zhou, Zhengxing Wu, Jiuping Ding, Liangyi Chen, Tao Xu*. Extracellular ATP Stimulates Cells.? Exocytosis via Localized Ca2+ Release from acidic stores in Rat Pancreatic. Traffic. 7: 429-439. 2006.
25) Xiaofei Yang, Pingyong Xu, Yang Xiao, Xiong Xiong, Tao Xu*. Domain requirement for the membrane trafficking and targeting of Syntaxin 1A. J. Biol. Chem. 281(22): 15457-15463. 2006.
26) Huisheng Liu, Zhitao Hu, Keming Zhou, Yaming Jiu, Hua Yang, Zhengxing Wu, and Tao Xu*. Heterogeneity of the Ca2+ Sensitivity of Secretion in a Pituitary Gonadotrope Cell Line and its Modulation by Protein Kinase C and Ca2+. Journal of Cellular Physiology. 207: 668-674. 2006.
27) Dongfang Liu, Liang Xu, Fan Yang, Dongdong Li, Feili Gong, and Tao Xu*. Rapid biogenesis and sensitization of secretory lysosomes in NK cells mediated by target-cell recognition. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 102(1): 123-127. 2005.
28) Jie Liu, Qunfang Wan, Xianguang Lin, Hongliang Zhu, Kirill Volynski, Yuri Ushkaryov and Tao Xu*. α-Latrotoxin Modulates the Secretory Machinery via Receptor-Mediated Activation of Protein Kinase C. Traffic. 6: 756- 765. 2005.
29) Jing Yao, Xiang Chen, Hui Li, Yang Zhou, Lijun Yao, Gong Wu, Xiaoke Chen, Naixia Zhang, Zhuan Zhou, Tao Xu*, Houming Wu, and Jiuping Ding. BmP09, a "Long Chain" Scorpion Peptide Blocker of BK Channels. J. Biol. Chem. 280: 14819-14828. 2005.
30) Hua Yang, Huisheng Liu, Zhitao Hu, Hongliang Zhu, and Tao Xu*. PKC-induced sensitization of Ca2+-dependent exocytosis is mediated by reducing the Ca2+-cooperativity in pituitary gonadotropes. Journal of General Physiology. 125: 327-334. 2005.
31) Qunfang Wan, Yongming Dong, Hua Yang, Xuelin Lou, Jiuping Ding, and Tao Xu*. Protein Kinase Activation Increases Insulin Secretion by Sensitizing the Secretory Machinery to Ca2+. Journal of General Physiology. 124: 653-662. 2004.
32) Chenhong Li, Li Bai, Dongdong Li, Sheng Xia, Tao Xu*. Dynamic tracking and Mobility analysis of single GLUT4 storage Vesicle in live 3T3-L1 Cells. Cell Research. 14(6): 480- 486. 2004
33) Dongdong Li, Jun Xiong, Anlian Qu, Tao Xu*. Three-dimensional tracking of single secretory granules in live PC12 cells. Biophysical Journal. 87(3): 1991-2001. 2004.
34) Hongliang Zhu, Bertil Hille, Tao Xu*. Sensitization of regulated exocytosis by protein kinase C. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 99(26): 17055-17059. 2002.
35) Tao Xu, Sandra M. Bajjalieh. SV2 modulates the size of the readily releasable pool of secretory vesicles. Nature Cell Biology. 3(8): 691-698. 2001.
36) Tao Xu, Burkhard Rammner, Martin Margittai, Antonio R. Artalejo, Erwin Neher, Reinhard Jahn. Inhibition of SNARE complex assembly differentially affects kinetic components of exocytosis. Cell. 99(7): 713-722. 1999.
37) Tao Xu, Uri Ashery, Robert D.Burgoyne, Erwin Neher. Early requirement for alpha-SNAP and NSF in the secretory cascade in chromaffin cells. The EMBO Journal. 18(12): 3293-304. 1999.
38) Tao Xu*, Thomas Binz, Heiner Niemann, Erwin Neher. Multiple kinetic components of exocytosis distinguished by neurotoxin sensitivity. Nature Neuroscience. 1(3): 192-200. 1998.
39) Tao Xu, Mohammad Naraghi, Huaguang Kang, Erwin Neher. Kinetic studies of Ca2+ binding and Ca2+ clearance in the cytosol of adrenal chromaffin cells. Biophysical Journal. 73(1): 532-545. 1997.

科研活动

科研项目
主持重大、重点项目情况(部分项目)
2012-2016年 主持国家自然基金委重点项目
项目名称:“致密核心大囊泡分泌的分子机制研究”
2012-2015年 主持国家自然基金委专项基金项目
项目名称:“光学锁相放大成像系统的研制”
2010-2014年 主持科技部国家重点基础研究发展计划
项目名称:“生物膜动态变化的分子机理与功能研究”
2007-2010年 主持国家自然基金委重点项目
项目名称:“囊泡转运及其与细胞膜融合分子机理研究”
2004-2009年 973项目首席科学家
项目名称:“生物膜和膜蛋白的结构与功能研究”
2002-2005年 主持国家自然基金委重点项目
项目名称:“细胞内蛋白质和膜转运的分子机理研究”
2001-2004年 主持国家杰出青年基金
项目名称 “细胞生物学及发育生物学” 

参加国际会议
2013.1.25-2.6    美国 科罗拉多州Keystone,宾夕法尼亚州费城 1. Diabetes-New Insights into Mechanism of Disease and its Treatment(美国Keystone专题研讨会); 2. Biophysical Society 57th Annual Meeting(第58届美国生物物理大会)
2013.7.20-7.27   英国 伯明翰(Birmingham) International Union of Physiological Sciences (IUPS) 2013(2013年国际生理学大会(IUPS))
2013.9.13-9.23   法国 蒙彼利埃(Montpellier) 进行糖尿病分子机制及超分辨成像领域的学术交流与合作研究
2013.12.2-12.5   新加坡 16th Asia-Pacific International Molecular Biology Network (A-IMBN) Annual Conference 2013
2014.2.14-2.21    美国 旧金山 The 58th Annual Meeting of the Biophysical Society(第58届美国生物物理大会)
2014.5.16-5.20   以色列 特拉维夫 深度创新研讨会(Deep Innovation with a special focus on Nano and Brain Techonologies)
2014.8.1-8.5    澳大利亚 布里斯班 International Union of Pure and Applied Biophysics (IUPAB)参加国际纯粹和应用生物物理学联盟大会 (IUPAB)
2014.11.30-12.4    台湾 台北 第二届海峡两岸生命科学论坛
2014.12.4-12.6    香港 The first International Conference on Organelle Biogenesis and Function in Hong Kong 香港第一届细胞器生物合成和功能国际研讨会
2015.5.9-5.12   中国 杭州 The 9th Asian Biophysics Association Symposium(第九届亚洲生物物理大会)
2015.6.20-6.27   美国 新伦敦 美国2015年三维电子显微镜戈登会议(2015 Gordon Research Conference on Three-dimensional
Electron Microscopy (3DEM))
2015.8.17-8.22   澳大利亚 凯恩斯 2015年第18届嗜铬细胞生物学国际研讨会(ISCCB 2015 – the 18th International Symposium on Chromaffin Cell Biology)

合作情况

   

指导学生

已指导学生
谢向阳     博士研究生     071011-生物物理学
吴平       博士研究生     071010-生物化学与分子生物学
姜丽       博士研究生     071010-生物化学与分子生物学
王琰       博士研究生     071010-生物化学与分子生物学
贺子轩     博士研究生     071010-生物化学与分子生物学
郑海云     硕士研究生     071010-生物化学与分子生物学
张翔       硕士研究生     071011-生物物理学
杨璐       博士研究生     071011-生物物理学
陈宇       博士研究生     071011-生物物理学
樊勇       博士研究生     071011-生物物理学
李正正     博士研究生     071011-生物物理学
纪伟       博士研究生     071011-生物物理学
王丽芬     博士研究生     071009-细胞生物学
张金钟     博士研究生     071009-细胞生物学
俞勇       博士研究生     071009-细胞生物学
薛艳红     博士研究生     071009-细胞生物学
张名姝     博士研究生     071011-生物物理学
杜雯       博士研究生     071011-生物物理学
邓永强     博士研究生     071011-生物物理学
程冬婉     博士研究生     071011-生物物理学
韩梅       博士研究生     071011-生物物理学
王丹       博士研究生     071011-生物物理学
易雅岚     硕士研究生     071006-神经生物学
夏志平     博士研究生     071009-细胞生物学
陈艳       博士研究生     071009-细胞生物学
吕平平     博士研究生     071011-生物物理学

现指导学生
赵炜       博士研究生     071011-生物物理学
刘艳青     硕士研究生     071010-生物化学与分子生物学
李敏       硕士研究生     071011-生物物理学
薛苗苗     硕士研究生     071011-生物物理学
牛章靖     硕士研究生     071010-生物化学与分子生物学
周茂阁     博士研究生     071011-生物物理学
刘欣怡     硕士研究生     071010-生物化学与分子生物学
胡颖达     硕士研究生     071010-生物化学与分子生物学
樊春燕     博士研究生     071011-生物物理学
付家俊     博士研究生     071011-生物物理学
王帅       硕士研究生     071011-生物物理学
王琳琳     硕士研究生     071010-生物化学与分子生物学

实验室风采