Hauptforscher:
Changjian Feng, PhD
Professor
Pharmazeutische Wissenschaften
cfeng@salud.unm.edu
Lebenslauf
Telefon: (505) 925-4326
Fax: (505) 925-4549
Physische Adresse des Labors
2705 Frontier Avenue Suite 220
Postanschrift des Labors
Institut für Pharmazeutische Wissenschaften
MSC09
1 Universität von New Mexico
Albuquerque, NM 87131-0001
Dr. Feng ist Experte für Biochemie und Biophysik von Metalloproteinen, mit Schwerpunkt auf Struktur-Dynamik-Funktions-Beziehungen. Er hat > 90 wissenschaftliche Manuskripte verfasst. Er ist aktiver Gutachter für NIH und NSF und dient auch als Gutachter für die AHA, die französische Nationale Forschungsagentur und das italienische Gesundheitsministerium.
Die im Feng-Labor untersuchten Fragestellungen liegen an der Schnittstelle von Physik, Chemie und Biologie, mit besonderem Schwerpunkt auf der molekularen Biophysik von Oxidoreduktase-Enzymen. Oxidoreduktasen bestehen aus einer großen Klasse von Enzymen, die den Elektronentransfer von einem Elektronendonor zu einem Elektronenakzeptor erleichtern. Der Elektronentransfer in der Biologie treibt die Prozesse lebender Systeme an. Von der Zellatmung über die Photosynthese, den Stoffwechsel und die molekulare Signalübertragung sind Elektronentransfers chemische Prozesse, auf denen wesentliche biologische Funktionen beruhen. Der Elektronentransfer innerhalb und zwischen Proteinen ist somit ein grundlegender biologischer Prozess von großer Bedeutung für lebende Organismen. Protein sind dynamische Moleküle. Wir konzentrieren uns auf die zentrale Frage: Wie hat die Natur die Proteindynamik optimiert, um den Elektronentransfer zu fördern? Diese Frage prägt sein Lebenswerk und fasziniert ihn unendlich.
Sein Hauptforschungsschwerpunkt liegt auf dem Regulationsmechanismus der Stickoxid-Synthase (NOS), einem Flavo-Hämoprotein, das für die Biosynthese von Stickoxid (NO) verantwortlich ist, einem allgegenwärtigen Signal- und Effektormolekül in der Zellbiologie von Säugetieren. Eine besondere Stärke ist die Nutzung multidisziplinärer Ansätze mit fortschrittlichen Techniken, die von biochemischer, schneller Kinetik, spektroskopischer bis hin zu genetischer Codeerweiterung reichen, um spezifische mechanistische Fragen zu beantworten. Er hat sich besonders bemüht, kollaborative Untersuchungen an modularen Redoxenzymen. Verwenden von quantitativ Sie zielen darauf ab, ein kollektives Wissen über Multidomänenproteine zu entwickeln, indem sie neuartige biophysikalische und computergestützte Werkzeuge anwenden, um nach grundlegenden Prinzipien zu suchen, die den vielen von diesen Enzymen katalysierten Reaktionen zugrunde liegen. Jüngste Studien zu NOS-Proteinen von Dr. Feng zeigen, dass Domänenbewegungen und das Andocken zwischen Domänen eine wichtige Rolle bei der NOS-Isoformfunktion spielen, indem sie Schlüsselprozesse des Elektronentransfers modulieren. Molekulare Mechanismen der NOS-Regulierung sind, sobald sie vollständig verstanden sind, potenzielle Schlüsselziele für die Entwicklung selektiver neuer Pharmazeutika zur Behandlung einer Vielzahl von Krankheiten, für die es derzeit keine wirksamen Behandlungen gibt.
Astashkin, Andrei V.; Li, Jinghui; Zheng, Huayu; Feng, Changjian*. (2019)Positionsverteilungen der angebundenen Module in Stickoxid-Synthase: Monte-Carlo-Berechnungen und gepulste EPR-Messungen. J. Phys. Chem. EIN 123, 7075-7086.
Li, Jinghui; Zheng, Huayu; Feng, Changjian*. (2019)Auswirkung von makromolekularem Crowding auf den FMN - Häm-Intraprotein-Elektronentransfer in induzierbarer NO-Synthase. Biochemie, 58, 3087-3096.
Zheng, Huayu; Er, Jingxuan; Li, Jinghui; Yang, Jing; Kirk, Martin L.; Roman, Linda J.; Feng, Changjian*. (2019)Generierung und Charakterisierung von funktionellem Phosphoserin-inkorporiertem neuronalem Stickstoffmonoxid-Synthase-Holoenzym. J. Biol. Inorg. Chem.-Nr. 24, 1-9.
Li, Jinghui; Zheng, Huayu; Wang, Wei; Miao, Yubin; Sheng, Yinghong; Feng, Changjian*. (2018)Rolle eines isoformspezifischen Rests an der Calmodulin-Häm(NO-Synthase)-Schnittstelle im FMN-Häm-Elektronentransfer. FEBS 592, 2425-2431.
Astashkin, Andrei V.; Li, Jinghui; Zheng, Huayu; Miao, Yubin; Feng, Changjian*. (2018)Ein Konformationsdynamikmodell im angedockten Zustand zur Erklärung der Ionenstärkeabhängigkeit des FMN-Häm-Elektronentransfers in Stickoxidsynthase. J. Inorg. Biochem. 184, 146-155.
Sheng, Yinghong; Zhong, Linghao; Guo, Dahai; Lau, Gavin; Feng, Changjian*. (2015)Einblick in strukturelle Neuanordnungen und Interdomänen-Wechselwirkungen im Zusammenhang mit dem Elektronentransfer zwischen Flavinmononukleotid und Häm in Stickoxid-Synthase: Eine molekulare Dynamikstudie, J. Inorg. Biochem.153, 186-196.
Astashkin, Andrej; Feng, Changjian*. (2015)Lösen von kinetischen Gleichungen für das Laser-Flash-Photolyse-Experiment an Stickoxid-Synthasen: Einfluss der Konformationsdynamik auf den Interdomänen-Elektronentransfer. J.Phys. Chem.-Nr. A 119, 11066-11075.
Astashkin, Andrej; Chen, Li; Elmore, Bradley; Kunwar, Deepak; Miao, Yubin; Li, Huiying; Poulos, Thomas; Roman, Linda; Feng, Changjian*. (2015)Untersuchung der Wasserstoffbrückenbindung des Eisen‐NO‐Hämzentrums von nNOS durch gepulste paramagnetische Elektronenresonanz, J.Phys. Chem.-Nr. A119, 6641-6649.
Astashkin, Andrej; Chen, Li; Zhou, Xixi; Li, Huiying; Poulos, Thomas; Liu, Ke Jian; Guillemette, Joseph; Feng, Changjian*. (2014)Pulsierte Elektronen-Paramagnetresonanz-Studie des Domänen-Dockings in neuronaler Stickoxid-Synthase: Die Calmodulin- und Ausgangszustandsperspektive, J.Phys. Chem.-Nr. A 118, 6864-6872.
Panda, Satya P.; Li, Wenbing; Venkatakrishnan, Priya; Chen, Li; Astashkin, Andrej. V.; Meister, Bettie Sue; Feng, Changjian; Roman, Linda J. (2013)Differential Calmodulin-modulatorische und Elektronentransfereigenschaften der neuronalen Stickoxid-Synthase mu im Vergleich zur Alpha-Variante, FEBS Lett. 587, 3973-3978.
Li, Wenbing; Chen, Li; Lu, Changyuan; Elmore, Bradley O.; Astashkin, Andrei V.; Rousseau, Denis L.; Ja, Syun-Ru; Feng, Changjian*. (2013)Regulatorische Rolle von Glu546 in Flavinmononukleotid - Häm-Elektronentransfer in der menschlichen induzierbaren Stickoxid-Synthase, Anorg. Chem.52, 4795-4801.
Feng, Changjian*. (2012)Mechanismus der Stickstoffmonoxid-Synthase-Regulierung: Elektronentransfer und Interdomänen-Wechselwirkungen, Koord. Chem.-Nr. Rev. 256, 393-411.
Astashkin, Andrei V.; Elmore, Bradley O.; Ventilator, Weihong; Guillemette, J. Guy.; Feng, Changjian*. (2010)Gepulste EPR-Bestimmung des Abstands zwischen Häm-Eisen- und FMN-Zentren in einer menschlichen induzierbaren Stickoxid-Synthase, Marmelade. Chem.-Nr. Soz. 132, 12059-12067.
Sempombe, Joseph; Elmore, Bradley; Sonne, Xi; Dupont, Andrea; Ghosh, Dipak; Guillemette, Joseph; Kirk, Martin; Feng, Changjian*. (2009)Mutationen in der FMN-Domäne modulieren MCD-Spektren der Häm-Stelle in der Oxygenase-Domäne der induzierbaren Stickoxid-Synthase, Marmelade. Chem.-Nr. Soc. 131, 6940-6941.
Feng, Changjian*; Tollin, Gordon; Hazzard, James T.; Nahm, Nickolas J.; Guillemette J. Guy; Salerno, John C.; Ghosh, Dipak K. (2007)Direkte Messung durch Laser-Flash-Photolyse des Intraprotein-Elektronentransfers in einer neuronalen Stickoxid-Synthase der Ratte, Marmelade. Chem.-Nr. Soc.129, 5621-5629.
Feng, Changjian*; Tollin, Gordon; Urlaub, Michael A.; Thomas, Clayton; Salerno, John C.; Enemark, John H.; Ghosh, Dipak K. (2006)Intraprotein-Elektronentransfer in einem Zwei-Domänen-Konstrukt der neuronalen Stickoxid-Synthase: Der Ausgangszustand bei der Stickoxid-Bildung, Biochemie45, 6354-6362.
Feng, Changjian; Thomas, Clayton; Urlaub, Michael A.; Tollin, Gordon; Salerno, John C.; Ghosh, Dipak K.; Enemark John H. (2006)Direkte Messung durch Laserblitzphotolyse des intramolekularen Elektronentransfers in einem Zweidomänenkonstrukt der murinen induzierbaren Stickoxidsynthase, Marmelade. Chem.-Nr. Soz. 128, 3808-3811.