朱平  男  博导  中国科学院生物物理研究所
电子邮件: zhup@ibp.ac.cn
通信地址: 北京市朝阳区大屯路15号中科院生物物理所
邮政编码: 100101

研究领域

     朱平,中国科学院生物物理研究所,生物大分子国家重点实验室,课题组长、研究员。2014年获国家"杰出青年科学基金"资助。

     以冷冻电镜(Cryo-EM)和电子断层成像(Electron Tomography)方法为主要手段进行病毒、染色质等生物大分子及其复合物的结构和功能研究。研究工作主要集中于以下两个方向:
(1)病毒的感染与复制机制
(2)染色质结构与表观遗传调控

主要成果有:
(1)利用冷冻电镜技术解析了30nm染色质的高分辨率结构(Science 2014, Research Article),揭示了30nm染色质纤维的左手双螺旋高级结构模型,在染色质的高级结构组装及调控这一生命科学的重要疑难问题上取得了突破性进展。论文审阅人提出 "30nm染色质结构是最基本的分子生物学问题之一,困扰了研究人员30余年",该结果是"目前为止解析的最有挑战性的结构之一","在理解染色质如何装配这个问题上迈出了重要的一步";
(2)揭示了多种双链RNA病毒的全病毒结构及其感染与复制机制,如:CPV病毒转录前后的全病毒三维结构及转录和新生RNA加帽机制(PNAS 2011, PNAS 2012),哺乳动物呼肠孤病毒MRV转录过程中不同状态下转录酶复合物的高分辨率结构及转录激活和调控机制(PNAS 2022),传染性法氏囊病病毒(IBDV)不同致死率毒株的高分辨率结构及毒力决定机制(Sci Bull. 2022, SCLS 2015);
(3)将冷冻电子断层成像技术应用于艾滋病毒的三维结构重构并首次获得了艾滋病毒表面ENV Spike的清晰三维结构图(Nature 2006 article, PLoS Pathog. 2008,PNAS 2003),被多家国际知名媒体报道;
(4)在核小体-复合物、重要病原体的疫苗结构学评价以及其它生物大分子复合物的冷冻电镜结构研究上取得了重要进展(Mol. Cell 2016, PLoS Biol. 2020,EMBO J. 2021, J. Virol. 2014, eLife 2014,  iScience 2022, SCLS 2022)。

     近年来,朱平研究员在包括Science, Nature, PNAS, Mol. Cell, EMBO J, PLoS Biol., PLoS Pathog., eLife, Sci. Bull., J. Virol., iScience, SCLS 等知名期刊上发表论文60余篇,其中近五年内以通讯作者或共同通讯作者在Science, PNAS, Mol. Cell, EMBO J., PLoS Biol., eLife, Sci. Bull., J. Virol., iScience, SCLS 等期刊上发表论文30余篇,在领域内产生了较大影响。 本研究组研究受科技部973及重大研究计划、国家基金委杰出青年基金、重点及重大项目,以及中科院战略先导性项目等的资助。

招生信息

       冷冻电镜三维重构技术可以解析天然状态下生物大分子及其复合物的空间结构及组装机制,为深入理解生物大分子的相互作用机理提供重要而有益的信息,是一个近年来发展迅速并正在取得重要突破的方法。近年来,利用冷冻电镜技术解析生物大分子及其复合物的结构取得了一系列突破性进展,被Nature Method等杂志评为最重要的技术突破之一,引起了研究者的极大关注。

      我们研究组具有长时间的冷冻电镜研究基础和经验,为组内成员提供优良的学习和研究氛围。我们和合作者一起首先打通了染色质高级结构解析的通路,为分析各种表观遗传因子对染色质结构变化的调控机制提供了较好的基础和优势;同时,本研究组具有利用冷冻电镜技术解析高对称性病毒、低对称性复合物样品近原子分辨率结构的较好基础,为系统研究不同对称性样品及病毒的感染与复制等生命过程及机制创造了较好条件。

      欢迎生物、物理、计算、化学、材料等相关背景,对本研究组研究方向感兴趣的的同学报考。除在生物物理所每年招收2名硕博连读生外,本研究组还不定期在中丹学院纳米科学与技术方向招收1名硕士生或博士生,招生计划请参阅当年中丹学院硕士/博士招生简章。

本研究组研究内容请参见 生物物理所相关网页 。

招生专业
071011-生物物理学
071010-生物化学与分子生物学
0703J1-纳米科学与技术
招生方向
基于冷冻电镜(Cryo-EM)技术的生物大分子及复合物的结构与功能研究
染色质结构与表观遗传调控
病毒感染与复制机制

教育背景

1993-09--1997-07   清华大学   博士
1990-09--1993-07   西安交通大学   硕士
1986-09--1990-07   浙江大学   学士

工作经历

   
工作简历
2008-06~现在, 中国科学院生物物理研究所, 研究员
1999-03~2008-05,美国佛罗里达州立大学, 博士后、助理研究员、副研究员
1997-07~1998-12,清华大学, 讲师
社会兼职
2012-12-30-今,中国生物物理学会, 学会理事,分子生物物理分会、冷冻电镜分会理事
2011-12-22-今,中国电子显微镜学会, 常务理事

教授课程

冷冻电镜三维重构技术专业研讨课
纳米表征技术
生物大分子的电镜三维结构
生物大分子电子显微三维重构
冷冻电镜三维重建技术专业研讨课
表观遗传学
结构生物学导论

专利与奖励

   
奖励信息
(1) 北京市科学技术奖, 二等奖, 省级, 2019
(2) 国务院政府特殊津贴, 国家级, 2016
(3) 中科院优秀博士论文指导教师奖, 部委级, 2015
(4) 中科院优秀导师奖, 部委级, 2014
(5) 国家杰出青年科学基金, 国家级, 2014
(6) 中科院“朱李月华优秀教师奖”, 部委级, 2014

出版信息

发表论文
(1) 不同金属离子对人胰岛淀粉样多肽纤维形成的影响研究, 电子显微学报, 2022, 通讯作者
(2) Noise-Transfer2Clean: denoising cryo-EM images based on noise modeling and transfer, BIOINFORMATICS, 2022, 通讯作者
(3) A new polymorphism of human amylin fibrils with similar protofilaments and a conserved core, iScience, 2022, 通讯作者
(4) In situ structures of polymerase complex of mammalian reovirus illuminate RdRp activation and transcription regulation, PNAS, 2022, 通讯作者
(5) Cryo-EM structures of infectious bursal disease virus with different virulence provide insights on their assembly and invasion, Science Bulletin, 2022, 通讯作者
(6) Cryo-EM structures reveal the dynamic transformation of human alpha-2-macroglobulin working as a protease inhibitor, SCIENCE CHINA-LIFE SCIENCES, 2022, 通讯作者
(7) Structural mechanism of nucleosome dynamics governed by human histone variants H2A.B and H2A.Z.2.2, EMBO J, 2021, 通讯作者
(8) Cryo‐electron microscopy structure of CLHM1 ion channel from Caenorhabditis elegans, PROTEIN SCIENCE, 2020, 通讯作者
(9) Structural characterization and cryo-electron tomography analysis of human islet amyloid polypeptide suggest a synchronous process of the hIAPP1−37 amyloid fibrillation, BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS, 2020, 通讯作者
(10) Cryo-EM structures of the human PA200 and PA200-20S complex reveal regulation of proteasome gate opening and two PA200 apertures, PLOS BIOLOGY, 2020, 通讯作者
(11) Cryo-electron microscopy structure of the SADS-CoV spike glycoprotein provides insights into an evolution of unique coronavirus spike proteins, Journal of Virology, 2020, 通讯作者
(12) Cryo-EM structure of native spherical subviral particles isolated from HBV carriers, VIRUS RESEARCH, 2019, 通讯作者
(13) Novel Sulfolobus Virus with an Exceptional Capsid Architecture, JOURNAL OF VIROLOGY, 2018, 通讯作者
(14) Higher-Order Structure of the 30-nm Chromatin Fiber Revealed by Cryo-EM, IUBMB LIFE, 2016, 通讯作者
(15) The NuA4 Core Complex Acetylates Nucleosomal Histone H4 through a Double Recognition Mechanism, MOLECULAR CELL, 2016, 通讯作者
(16) Structural insights of nucleosome and the 30-nm chromatin fiber, CURRENT OPINION IN STRUCTURAL BIOLOGY, 2016, 通讯作者
(17) Molecular characteristics and evolutionary analysis of a very virulent infectious bursal disease virus, SCIENCE CHINA-LIFE SCIENCES, 2015, 通讯作者
(18) 冷冻电镜技术在表观遗传学研究中的应用, 生物化学与生物物理进展, 2015, 通讯作者
(19) Structure and organization of chromatin fiber in the nucleus, FEBS LETTERS, 2015, 通讯作者
(20) Analysis of Chromatin Fiber in Hela Cell with Electron Tomography, Biophys. Report, 2015, 通讯作者
(21) No longer'blob-ology':Cryo-EM is getting into molecular details, SCIENCE CHINA-LIFE SCIENCES, 2015, 通讯作者
(22) 人源HDAC1/2-RbAp46/48核心复合物三维空间构象的电子显微分析, 生物化学与生物物理进展, 2014, 通讯作者
(23) New insights into the helical structure of 30-nm chromatin fibers, PROTEIN & CELL, 2014, 通讯作者
(24) Cryo-EM Study of the Chromatin Fiber Reveals a Double Helix Twisted by Tetranucleosomal Units, SCIENCE, 2014, 通讯作者
(25) Cryo-EM Structure of Isomeric Molluscan Hemocyanin Triggered by Viral Infection, PLOS ONE, 2014, 通讯作者
(26) A structural mechanism for bacterial autotransporter glycosylation by a dodecameric heptosyltransferase family, ELIFE, 2014, 通讯作者
(27) Cryo-EM structures of two bovine adenovirus type 3 intermediates, VIROLOGY, 2014, 通讯作者
(28) Cryo-EM study of insect cell-expressed Enterovirus 71 and Coxsackievirus A16 virus-like particles provides a structural basis for vaccine development, J. Virol., 2014, 通讯作者
(29) 30 nm 染色质的体外组装和电镜分析, 生物化学与生物物理进展, 2013, 通讯作者
(30) Cryo-EM structure of a transcribing cypovirus, PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, 2012, 通讯作者
(31) Atomic model of a cypovirus built from cryo-EM structure provides insight into the mechanism of mRNA capping, PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, 2011, 通讯作者
(32) 冷冻电子断层成像技术及其在生物研究领域的应用, Cryo Electron Tomography and Its Application to Biological Research, 生物物理学报, 2010, 通讯作者
(33) Cryoelectron Tomography of HIV-1 Envelope Spikes: Further Evidence for Tripod-Like Legs, Public Library of Science, 2008, 第 1 作者
(34) Distribution and three-dimensional structure of AIDS virus envelope spikes, NATURE, 2006, 第 1 作者
(35) Electron tomography analysis of envelope glycoprotein trimers on HIV and simian immunodeficiency virus virions, PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, 2003, 第 1 作者
(36) Structural Flexibility and Function Valency of CD4-IgG2 (PRO 542): Potential for Crosslinking HIV-1 Envelope Spikes, J Virol, 2001, 第 1 作者
发表著作
(1) 病毒的电子显微学研究,  , 科学出版社, 2011-07, 第 3 作者
(2) 生命科学中的电子显微镜技术, Electron Microscopy in Life Sciences, 高等教育出版社, 2021-07, 第 其他 作者

科研活动

   
科研项目
( 1 ) 国家自然科学基金重点项目--基于冷冻电镜技术的生物大分子机器近原子分辨率结构解析, 负责人, 国家任务, 2013-01--2017-12
( 2 ) 国家杰出青年科学基金--冷冻电子显微学, 负责人, 国家任务, 2015-01--2019-12
( 3 ) 国家973计划--表观遗传信息对染色质高级结构的影响, 负责人, 国家任务, 2015-01--2019-08
( 4 ) 中科院战略先导专项(B类)--染色质结构与表观遗传调控相关超大分子复合体研究, 负责人, 中国科学院计划, 2014-01--2018-12
( 5 ) 国家自然科学基金“创新研究群体”--染色质结构及其调控, 参与, 国家任务, 2016-01--2021-12
( 6 ) 国家自然科学基金重点项目--染色质结构蛋白及其致病突变体对染色质高级结构调控的冷冻电镜研究, 负责人, 国家任务, 2018-01--2022-12
( 7 ) 国家重点研发计划--蛋白质机器的高分辨率冷冻电镜前沿技术及应用, 参与, 国家任务, 2017-07--2022-06
( 8 ) 中科院战略先导专项(B类)-- 遗传信息的维护与解码, 负责人, 中国科学院计划, 2020-01--2024-12