為表觀遺傳學的發展貢獻著自己的智慧

「展風採 樹楷模」全國學會優秀黨員科技工作者事跡宣傳——徐彥輝，中國生物物理學會

人物簡介：徐彥輝，復旦大學生物醫學研究院副院長

人物詳細介紹-

徐彥輝同志本科就讀於清華大學生物科學與技術系（1995-1999）並於1999年獲得理學學士學位，之後免試推薦在生物科學與技術系攻讀博士學位，師從著名結構生物學家饒子和院士，於2004年順利獲得博士學位。在清華大學學習和工作的9年中，徐彥輝同志積極要求進步，於1998年加入中國共產黨。先後擔任班級團支部書記，清華大學生物科學與技術系團委副書記，書記，清華大學生物科學與技術系2000級本科生輔導員等職務。博士期間主要研究冠狀病毒侵入細胞的分子機制和結構基礎：利用生化和結構生物學手段，系統的研究了SARS等冠狀病毒融和蛋白(Spike protein)的核心結構及其介導病毒入侵細胞的分子機制，提出了該類病毒入侵的分子模型，為設計小分子抑制物來克制冠狀病毒入侵提供了理論基礎。博士期間共發表論文17篇，第一作者或共同第一作者論文12篇，其中兩篇JBC論文分別被他引均過百次。2004年獲得「清華大學優秀博士畢業生」。徐彥輝同志德智體全面發展，長期擔任生物科學與技術系足球隊隊長。

為了開拓視野，得到更好的科研訓練，徐彥輝同志於2004年前往美國普林斯頓大學，跟隨著名結構生物學家施一公教授（現為清華大學副校長，中科院院士）開展研究工作。集中研究了蛋白磷酸化酶2A（PP2A）的結構與其發揮功能的分子機制。解析了PP2A全酶複合物AB』C（Cell, 2006a，第一作者），核心酶複合物AC（Cell，2006b，共同第一作者），全酶複合物ABC（Molecular Cell, 2008，封面文章，第一作者）的三維結構並開展了相應的功能分析。上述工作全面地闡明了PP2A結構與功能的關係，並揭示了PP2A在多種生理過程和病理過程中發揮功能的分子機制。在美國工作期間，徐彥輝同志始終不忘報效祖國，積極參與華人在美國的愛國活動。於2007年春季就回國求職，最終確定回到復旦大學組建獨立的課題組。

2008年回國後在復旦大學生物醫學研究院，徐彥輝同志積極投入實驗室建設和研究生培養，傾盡全力，把所學的科研思想，實驗技術毫無保留地傳授給學生，並鼓勵工作人員和學生大膽創新，支持他們做探索性的工作，帶領的團隊中的科研能力都已經比剛剛來實驗室的時候有很大的提高，多位工作人員和同學已經有第一作者的文章發表並獲得相應的獎勵和基金支持。經過8年多持之以恆、堅持不懈的努力，徐彥輝研究員全身心地投入工作，帶領他的團隊耐得住科研的寂寞，堅持不懈，經過長期不斷地努力，不畏艱險，勇攀高峰，在表觀遺傳領域取得了一個個令人矚目的成果：

一、破解TET2 -DNA複合物晶體結構

徐彥輝研究員帶領研究團隊率先報導了哺乳動物TET2蛋白與甲基化DNA複合物的晶體結構（該結構已經申請國家發明創造專利），2013年發表在國際頂級雜誌Cell（細胞雜誌）上，闡明了TET 蛋白發生催化反應，特異性識別DNA 底物的分子機制，研究建立了疾病中TET2突變與臨床表型的關聯，為TET 蛋白家族的功能研究和靶向TET蛋白的藥物設計奠定了重要的結構基礎。

二、TET蛋白底物偏好性機製取得突破性成果

繼2013年報導了哺乳動物TET2蛋白與甲基化DNA複合物的晶體結構後，徐彥輝研究員帶領研究團隊綜合利用結構生物學，生物化學和計算生物學等研究方法，首次報導了TET蛋白對三種DNA甲基化衍生物不同催化活性的分子機制，為基因組中5-羥甲基胞嘧啶相對穩定存在提供了分子水平的解釋。這一發現解決了困擾表觀遺傳學領域的一個難題，也為揭示其他蛋白質逐步催化反應的分子機制提供了新思路和新方法，對研究多種疾病的發病機制,尤其對血液腫瘤（如髓系白血病）治療性藥物開發有重大意義。研究成果於2015年11月發表於《自然》（Nature）。

三、發現白血病發生關鍵蛋白工作新機制

徐彥輝研究員帶領郭雪和王玲等研究生歷經4年，首次報導了人源DNA甲基轉移酶DNMT3A抑制狀態和激活狀態的晶體結構，揭示了DNA甲基化建立關鍵蛋白DNMT3A構象變化及其建立DNA甲基化的分子機制，工作於2014年11月在線發表在Nature雜誌，引起世界同行高度關注。該研究首次從分子水平上揭示了DNMT3A活性調控的機制，豐富了人們對DNA甲基化建立機制的認識。這也是繼2013年在國際頂級學術期刊《Cell》報導DNA去甲基化關鍵蛋白TET2與DNA複合物的三維結構之後，在表觀遺傳學領域做出的又一重大發現。

四、抗腫瘤抑制劑的開發

Hippo和mTOR信號通路是調控細胞增殖和生長的信號通路，在腫瘤的發生發展中起到重要作用，是重要的抗腫瘤藥物靶點。徐彥輝研究員帶領團隊解析了YAP-TEAD複合物的結構並完成了功能分析，研究成果發表在2010年Genes &Dev雜誌,（該結構已經於2015年7月29日獲得了國家發明創造專利，授權專利號：ZL2010 1 0100934.4），根據這一發現建立了體外測活體系，獲得了15個候選化合物，進一步的研究正在進行中，有望獲得抗腫瘤的藥物；完成了mTOR信號通路關鍵蛋白Rag GTPase的結構和功能分析，闡明了其對mTORC1結合，定位和激活的機理。由於阻斷其與mTORC1相互作用就可以抑制mTOR活性，因此該結構也為靶向mTOR的抗腫瘤藥物研發奠定了基礎，研究成果發表在2011年Genes &Dev雜誌。

上述研究成果系統的闡明了DNA甲基化和組蛋白甲基化修飾關鍵酶的催化，底物識別和酶活性調節的分子機制。在DNA甲基化和去甲基化調控的分子機制及結構研究方面做出了一系列國際前沿的成果，不僅對表觀遺傳調控機制的深入理解有重要貢獻，也對靶向表觀遺傳調控蛋白的藥物設計提供了重要的結構基礎。發表通訊（或共同通訊）作者論文20餘篇。其中包括Nature 2篇（2015年）、Cell 1篇（2013年）、Molecular Cell 2篇（2013，2015）、Nature Communications 2篇 (2016，2015)、Genes & Development 2篇 (2011，2010)，總影響因子近300。其研究成果得到國內外同行的高度評價（在Faculty 1000，Cell Preview，Nature China，Science Signaling等專門評述），曾多次受邀在重要國際會議上做大會報告。

由他作為第一完成人的項目「DNA甲基化動態調控蛋白TET的結構生物學研究」獲2016年度教育部自然科學獎一等獎。2016年以首席科學家牽頭科技部「重點研發計劃」（項目名稱：表觀遺傳調控中蛋白質機器的結構功能研究：2016YFA0500700）。

徐彥輝同志曾獲得「國家傑出青年基金」入選教育部「長江學者獎勵計劃」特聘教授。近五年曾榮獲「教育部自然科學一等獎（第一完成人）」，首屆「中國優秀青年科技獎」、「中國優秀青年科技人才獎」、「談家楨生命科學獎」、貝時璋青年生物物理學家獎」、「上海市五四青年獎」、「中源協和生命醫學獎」、 「樹蘭醫學青年獎」、「藥明康德生命化學獎」、「 「明治生命科學獎」（傑出獎）、「上海市科學技術協會頒發的「第七屆上海青年科技英才」等多個獎項。先後入選中組部首屆「青年拔尖人才支持計劃「、教育部「新世紀優秀人才支持計劃」、「上海市優秀學術帶頭人」、「曙光學者」和「浦江學者」等人才培養計劃。

徐彥輝同志平時關心政治，為人謙和，嚴於律己，說一不二，樂於奉獻，具有榜樣力量。為人熱情，思想開放，富有團隊合作精神，他能很好地協調好行政與科研工作之間的平衡，努力將所有的事做到最好。他堅持黨性原則，以學識報效黨、國家和人民，是科研領域黨員的楷模。作為一名普通的科研工作者，他努力做好本職工作，享受求索的過程，爭取為中國的科技進步做一點貢獻；作為一名學生的導師，他帶領他/她們步入科研的奇幻世界，並且以身作則，培養學生成為一名合格的公民，一名優秀的科研工作者。