综合运用分子生物学、生物化学和植物化学等技术聚焦植物新颖结构活性次生代谢产物进行研究。利用植物化学手段发现新结构活性天然产物，运用基因组学、转录组学、酶学等方法对高活性代谢产物进行生物代谢途径的解析及酶学机制研究。

1. 高活性天然产物小分子的发现。如发现了新奇骨架的新型杀虫活性先导化合物C25型苦木素-牛筋果苦素甲、乙。其活性与一线农药吡虫啉相当(Angew. Chem. Int. Ed.,2015)。
2. 重要植物次生代谢产物生物合成研究。综合运用分子生物学、生物化学和植物化学等学科知识技术开展植物重要次生代谢物（如棉花植保素棉酚、治疗光线性角化病的一类药物巨大戟醇-3-O-当归酸酯等）生物合成途径的解析。发现糖代谢解毒酶-乙二醛酶I在棉花中特化后丢失了甲基乙二醛的转化活性，却可以高效催化棉酚生物合成中间体的芳香化，这代表了一类新的芳香化酶，揭示了植物次生代谢途径进化的一个新特征(Nat. Chem. Biol.,2020;Sci. China Life Sci.,2020)。 成功鉴定了棉花中控制左旋和右旋棉酚生物合成的关键蛋白，通过基因编辑技术清除左旋棉酚，首次实现了通过基因编辑特异选择化合物对映异构体，为复杂天然产物的不对称合成开辟了新途径，对作物遗传改良和分子设计育种具有重要意义(Nat. Plant, 2023)。在传统中药丹参中，发现了一个2-ODD家族蛋白能够特异性催化隐丹参酮生成丹参酮IIA，从而揭示了丹参中最主要的活性化合物丹参酮IIA的生物合成途径（Plant Physiol，2022）。

3. 代谢途径关键酶机制研究。完成了青蒿素途径关键酶紫穗槐-4，11-二烯合酶(Biochem. J.,2017;J. Agric. Food Chem.,2021)、催化中药广藿香活性成分广霍香醇合成的广霍香醇合酶催化机制研究及蛋白质工程改造(Org. Biomol. Chem.,2021)。

   

100701-药物化学

天然产物生物合成方向

2005-03--2009-01   中国科学院昆明植物研究所   博士学位
2001-09--2004-03   浙江大学材料与化工学院   硕士学位
1992-09--1996-06   北京服装学院纤维材料系   本科

   

2023-06~现在, 中国科学院昆明植物研究所, 研究员
2018-02~2023-05,中国科学院昆明植物研究所, 副研究员
2017-01~2018-01,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所, 助理研究员
2014-01~2016-12,中国科学院上海生命科学研究院, 博士后
2010-01~2013-12,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所, 博士后

2022-11-02-今,Metabolites, Editorial Board Member
2022-06-03-今,Frontiers in Plant Science, Associate Editor
2020-04-21-今,贵州省大健康医药产业技术研究院, 顾问

   

（1） 植物化学防御物质与新农药先导物的研究, 一等奖, 省级, 2013

（ 1 ） 调节棉花的棉酚性状的基因以及调节方法, 发明, 2018, 第 4 作者, 专利号: ZL 201810218367.9
（ 2 ） 棉酚生物合成途径酶基因2-ODD-1的功能鉴定和应用, 发明, 2018, 第 4 作者, 专利号: 201810266810.X
（ 3 ） 棉酚生物合成途径因CYP71BE79及其应用, 发明, 2018, 第 3 作者, 专利号: 201810244453.7
（ 4 ） 酶催化特异性改变的广藿香醇合酶突变体及其应用, 发明, 2018, 第 2 作者, 专利号: 201811388687.5
（ 5 ） 乙二醛酶SPG的功能及应用, 发明, 2019, 第 3 作者, 专利号: 201910748506.3

   

[1] Frontiers in Plant Science. 2024,   通讯作者  
[2] Jia-Ling Lin, Xin Fang, Jian-Xu Li, Zhi-Wen Chen, Wen-Kai Wu, Xiao-Xiang Guo, Ning-Jing Liu, Jia-Fa Huang, Fang-Yan Chen, Ling-Jian Wang, Baofu Xu, Cathie Martin, Xiao-Ya Chen, Jin-Quan Huang. Dirigent gene editing of gossypol enantiomers for toxicity-depleted cotton seeds. Nature Plants[J]. 2023, 第 2 作者9: 605-615, https://doi.org/10.1038/s41477-023-01376-2.
[3] Jiao-Jiao Song, Xin Fang, Chen-Yi Li, Yan Jiang, Jian-Xu Li, Sheng Wu, Juan Guo, Yan Liu,, Hang Fan, Yan-Bo Huang, Yu-Kun Wei, Yu Kong, Qing Zhao, Jing-Jing Xu, Yong-Hong Hu, Xiao-Ya Chen, Lei Yang. A 2-oxoglutarate-dependent dioxygenase converts dihydrofuran to furan in Salvia diterpenoids. Plant Physiology[J]. 2022, 第 2 作者188(3): 1496-1506, 
[4] Min, XiaoYan, Chen, YanNi, Li, DongMei, Mu, QiuYan, Zhang, ZunTing, Fang, Xin. Chemical constituents of Euphorbia peplus. BIOCHEMICAL SYSTEMATICS AND ECOLOGY[J]. 2021, 第 6 作者  通讯作者  98: http://dx.doi.org/10.1016/j.bse.2021.104307.
[5] Huang, JinQuan, Li, DongMei, Li, JianXu, Lin, JiaLing, Tian, Xiu, Wang, LingJian, Chen, XiaoYa, Fang, Xin. 1,10/1,11-Cyclization catalyzed by diverged plant sesquiterpene synthases is dependent on a single residue. ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY[J]. 2021, 第 8 作者  通讯作者  19(30): 6650-6656, http://dx.doi.org/10.1039/d1ob00827g.
[6] Chen, YanNi, Ding, Xiao, Li, DongMei, Sun, Mao, Yang, Lei, Zhang, Yu, Di, YingTong, Fang, Xin, Hao, XiaoJiang. Diterpenoids with an unprecedented ring system from Euphorbia peplus and their activities in the lysosomal-autophagy pathway. ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY[J]. 2021, 第 8 作者  通讯作者  19(7): 1541-1545, https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000621563000010.
[7] Huang, JinQuan, Li, DongMei, Tian, Xiu, Lin, JiaLing, Yang, Lei, Xu, JingJing, Fang, Xin. Side Products of Recombinant Amorpha-4,11-diene Synthase and Their Effect on Microbial Artemisinin Production. JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY[J]. 2021, 第 7 作者  通讯作者  69(7): 2168-2178, http://dx.doi.org/10.1021/acs.jafc.0c07462.
[8] YanNiChen, XiaoDing, DongMeiLi, QingYunLu, ShuaiLiu, YingYaoLi, YingTongDi, XinFang, XiaoJiangHao. Jatrophane Diterpenoids from the Seeds ofEuphorbia pepluswith Potential Bioactivities in Lysosomal-Autophagy Pathway. Natural Products and Bioprospecting[J]. 2021, 第 8 作者  通讯作者  11(3): 357-364, http://npb.kib.ac.cn/EN/10.1007/s13659-021-00301-4.
[9] 方欣. Amorpha-4,11-diene synthase: a key enzyme in artemisinin biosynthesis and engineering. aBIOTECH. 2021, 第 1 作者  通讯作者  
[10] Huang, JinQuan, Fang, Xin, Tian, Xiu, Chen, Ping, Lin, JiaLing, Guo, XiaoXiang, Li, JianXu, Fan, Zhen, Song, WeiMeng, Chen, FangYan, Ahati, Ruzha, Wang, LingJian, Zhao, Qing, Martin, Cathie, Chen, XiaoYa. Aromatization of natural products by a specialized detoxification enzyme. NATURE CHEMICAL BIOLOGY[J]. 2020, 第 2 作者16(3): 250-+, https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000508456400002.
[11] 方欣. Three new diterpenoids form Euphorbia peplus. Nat. Prod. Res.. 2020, 第 1 作者  通讯作者  
[12] Yang Lei. Three new diterpenoids from Euphorbia peplus. Natural Product Research. 2020, 
[13] Chen, YanNi, Ding, Xiao, Lu, QingYun, Li, DongMei, Li, BoTing, Liu, Shuai, Yang, Lei, Zhang, Yu, Di, YingTong, Fang, Xin, Hao, XiaoJiang. Macrocyclic diterpenoids from the seeds of Euphorbia peplus with potential activity in inducing lysosomal biogenesis. BIOORGANIC CHEMISTRY[J]. 2020, 第 10 作者  通讯作者  105: http://dx.doi.org/10.1016/j.bioorg.2020.104464.
[14] Huang, JinQuan, Lin, JiaLing, Guo, XiaoXiang, Tian, Xiu, Tian, Ye, Shangguan, XiaoXia, Wang, LingJian, Fang, Xin, Chen, XiaoYa. RES transformation for biosynthesis and detoxification. SCIENCE CHINA-LIFE SCIENCES. 2020, 第 8 作者  通讯作者  63(9): 1297-1302, https://www.sciengine.com/doi/10.1007/s11427-020-1729-5.
[15] 方欣. A gossypol biosynthetic intermediate disturbs plant defense response. Philos. T. R. Soc. B. 2019, 第 1 作者
[16] Tian, Xiu, Ruan, JuXin, Huang, JinQuan, Yang, ChangQing, Fang, Xin, Chen, ZhiWen, Hong, Hui, Wang, LingJian, Mao, YingBo, Lu, Shan, Zhang, TianZhen, Chen, XiaoYa. Characterization of gossypol biosynthetic pathway. PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA[J]. 2018, 第 5 作者115(23): E5410-E5418, http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1805085115.
[17] 方欣. Characterization of Arabidopsis thaliana hydroxyphenylpyruvate reductases in the tyrosine conversion metabolic pathway. Front. Plant Sci.. 2018, 第 1 作者
[18] Fang, Xin, Mao, Yingbo, Chen, Xiaoya. Engineering purple rice for human health. SCIENCE CHINA-LIFE SCIENCES[J]. 2018, 第 1 作者61(3): 365-367, http://lib.cqvip.com/Qikan/Article/Detail?id=674665941.
[19] Fang, Xin, Sun, Juncong, Leng, Bing, Sheng, Guoan, Huang, Jirong, Qi, Xiaoquan, Chen, Xiaoya, Li, Laigeng. A brief view of international conference on plant cell wall biology 2017. SCIENCE BULLETIN[J]. 2017, 第 1 作者62(20): 1357-+, https://www.sciengine.com/doi/10.1016/j.scib.2017.09.010.
[20] BIRMOSER ANDREAS. Branching Out. THE CHEMICAL ENGINEER[J]. 2017, 
[21] Fang, Xin, Li, ChenYi, Yang, Yue, Cui, MengYing, Chen, XiaoYa, Yang, Lei. Identification of a Novel (-)-5-Epieremophilene Synthase from Salvia miltiorrhiza via Transcriptome Mining. FRONTIERS IN PLANT SCIENCE[J]. 2017, 第 1 作者8: https://doaj.org/article/7dfbfd6978cb4fd0806ddbd8f7a98f57.
[22] Mao, YingBo, Liu, YaoQian, Chen, DianYang, Chen, FangYan, Fang, Xin, Hong, GaoJie, Wang, LingJian, Wang, JiaWei, Chen, XiaoYa. Jasmonate response decay and defense metabolite accumulation contributes to age-regulated dynamics of plant insect resistance. NATURE COMMUNICATIONS[J]. 2017, 第 5 作者8(1): https://doaj.org/article/b14872ca99b3477ab962b6ca5fc01a47.
[23] Fang, Xin, Li, JianXu, Huang, JinQuan, Xiao, YouLi, Zhang, Peng, Chen, XiaoYa. Systematic identification of functional residues of Artemisia annua amorpha-4,11-diene synthase. BIOCHEMICAL JOURNAL[J]. 2017, 第 1 作者474: 2191-2202, https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000404355400006.
[24] 方欣. Unprecedented Quassinoids with Promising Biological Activities from Harrisonia perforate.. Angew. Chem. Int. Ed.. 2015, 第 1 作者
[25] Shen Yuemao. ChemInform Abstract: Isolation and Asymmetric Total Synthesis of Perforanoid A.. CHEMINFORM[J]. http://dx.doi.org/10.1002/chin.201644180.

（1） 新生物年鉴2013 植物次生代谢及调控的研究进展, 科学出版社, 2013-05, 第 1 作者

   

（ 1 ） 南欧大戟中巨大戟醇生物合成途径解析, 主持, 市地级, 2018-02--2020-02
（ 2 ） 南欧大戟巨大戟醇当归酸酯类活性成分生物合成关键酶基因的鉴定和功能研究, 主持, 国家级, 2019-01--2022-12
（ 3 ） 南欧大戟中二萜类活性化合物成分研究, 主持, 市地级, 2019-07--2021-06
（ 4 ） 萜类化合物生物合成关键酶和催化机制研, 主持, 省级, 2019-01--2021-12
（ 5 ） 中药材活性成分生物合成途径研究, 主持, 省级, 2020-09--2024-12
（ 6 ） 南欧大戟二萜等天然产物的生物合成机制研究, 主持, 国家级, 2019-09--2024-06

（1）南欧大戟基因组及大戟属活性二萜生物合成研究   中国植物生理与植物分子生物学学会2021年全国学术年会   2021-07-26
（2）植物萜类化合物结构多样性的酶学和基因组学基础   中国化学会第32届学术年会   2021-04-19
（3）萜类合酶催化机制   西南地区特色植物资源研究与开发学术研讨会    2017-11-07
（4）青蒿素合成关键酶ADS的催化机制研究   中国科学院博士后“化学与人类未来”论坛   2015-11-21

已指导学生

木秋雁  硕士研究生  105500-药学  

现指导学生

李佳怡  硕士研究生  105500-药学  

陶韩淑  硕士研究生  105500-药学