מעבדת פנג צ'אנג'יאן

ד"ר פנג הוא מומחה לביוכימיה וביופיזיקה של מטלופרוטאינים, בדגש על מערכת יחסים מבנית-דינמיקה-פונקציונלית. הוא חיבר> 90 כתבי יד מדעיים. הוא סוקר פעיל של NIH ו- NSF, ומשמש גם כשופט ב- AHA, סוכנות המחקר הלאומית הצרפתית ומשרד הבריאות האיטלקי.

שאלות הנחקרות במעבדת פנג נמצאות בצומת הפיזיקה, הכימיה והביולוגיה, בדגש מיוחד על הביופיזיקה המולקולרית של אנזימי oxidoreductase. Oxidoreductases מורכבים ממחלקה גדולה של אנזימים המאפשרים העברת אלקטרונים מתורם אלקטרונים לקבלן אלקטרונים. העברת אלקטרונים בביולוגיה מניעה את תהליכי מערכות החיים. מהנשימה התאית ועד הפוטוסינתזה, חילוף החומרים והאותות המולקולריים, העברות אלקטרונים הן תהליכים כימיים שעליהם מסתמכים פונקציות ביולוגיות חיוניות. העברת אלקטרונים בתוך ובין חלבונים היא אפוא תהליך ביולוגי בסיסי בעל חשיבות רבה לאורגניזמים חיים. חלבון הן מולקולות דינמיות. אנו מתמקדים בשאלה המרכזית: כיצד הטבע ייעל את דינמיקת החלבונים לקידום העברת אלקטרונים. שאלה זו יוצרת את עבודת חייו והיא מהווה מקור לקסם אינסופי עבורו.

ההתמקדות העיקרית שלו במחקר היא במנגנון ויסות של סינתזה של תחמוצת החנקן (NOS), פלבו-המופרוטאין האחראי לביוסינתזה של תחמוצת החנקן (NO), אותות בכל מקום ומולקולת אפקטור בביולוגיה של תאי יונקים. כוח מיוחד הוא ניצול גישות רב תחומיות, תוך שימוש בטכניקות מתקדמות החל מביוכימיה, קינטיקה מהירה, ספקטרוסקופית ועד הרחבת קוד גנטי, לענות על שאלות מכניסטיות ספציפיות. הוא הקדיש לכך מאמצים מיוחדים שיתוף פעולה חקירת אנזימי חמצון מודולריים. שימוש כמותי כלים המשולבים בפיסיקה ובכימיה, הם שואפים לפתח ידע קולקטיבי בחלבונים מרובי -דומיין על ידי יישום כלים ביו -פיזיים וחישוביים חדשים לחיפוש עקרונות בסיסיים העומדים בבסיס התגובות הרבות המזרזות על ידי אנזימים אלה. מחקרים שנעשו לאחרונה על חלבוני NOS על ידי ד"ר פנג מראים שתנועות תחום ועגינה בין תחומים ממלאות תפקיד חשוב בתפקוד איזופורם של NOS על ידי אפנון תהליכי העברת אלקטרונים מרכזיים. מנגנונים מולקולריים של ויסות NOS, לאחר שהובנו במלואם, הם מטרות מפתח פוטנציאליות לפיתוח תרופות סלקטיביות חדשות לטיפול במגוון רחב של מחלות שחסרות כיום טיפולים יעילים.

מחקר אחרון

מבחר הפרסומים שלנו

אסטשקין, אנדריי ה '; לי, ג'ינג'וי; ז'נג, הואאיו; פנג, צ'אנגג'יאן*. (2019) הפצות מיקום של המודולים המחוברים בסינתזה של תחמוצת החנקן: חישובי מונטה קרלו ומדידות EPR פעמו. ג 'פיס. כימ. א 123, 7075-7086.

לי, ג'ינג'וי; ז'נג, הואאיו; פנג, צ'אנגג'יאן*. (2019) השפעת הצפיפות המקרו -מולקולרית על העברת אלקטרונים תוך -פרוטאין FMN - heme ב- NO synthable. ביוכימיה, 58, 3087-3096.

ז'נג, הואאיו; הוא, ג'ינגקסואן; לי, ג'ינג'וי; יאנג, ג'ינג; קירק, מרטין ל.; רומן, לינדה ג'. פנג, צ'אנגג'יאן*. (2019) ייצור ואפיון של פוספוזרין פונקציונלי המשולב חמצן חנקני סינתז הולואנזים. ג'יי ביול. Inorg. Chem. 24, 1-9.

לי, ג'ינג'וי; ז'נג, הואאיו; וואנג, ווי; מיאו, יובין; שנג, ינגהונג; פנג, צ'אנגג'יאן*. (2018) תפקידו של שאריות ספציפיות לאיזופורם בממשק calmodulin-heme (NO synthase) בהעברת האלקטרונים FMN-heme. פבס לט. 592, 2425-2431.

אסטשקין, אנדריי ה '; לי, ג'ינג'וי; ז'נג, הואאיו; מיאו, יובין; פנג, צ'אנגג'יאן*. (2018) מודל דינמיקה קונפורמטיבית של המדינה המעוגנת להסביר את התלות בחוזק היוני של העברת אלקטרונים FMN-heme בסינתזה של תחמוצת החנקן. ג'יי אינורג. ביוכם. 184, 146-155.

שנג, ינגהונג; ז'ונג, לינגאו; גו, דהאי; לאו, גאווין; פנג, צ'אנגג'יאן*. (2015) תובנה לגבי סידורים מבניים ואינטראקציות בין תחומיות הקשורות להעברת אלקטרונים בין מונונוקלאוטיד פלבין לחמה בסינתזה של תחמוצת החנקן: מחקר דינמיקה מולקולרית, ג'יי אינורג. 153. ביוכם, 186-196.

אסטשקין, אנדריי; פנג, צ'אנגג'יאן*. (2015) פתרון משוואות קינטיות לניסוי הפוטוליזה של פלאש לייזר על סינתזות של תחמוצת החנקן: השפעת הדינמיקה הקונפורמטיבית על העברת האלקטרונים בין הדומיינים. J. Phys. Chem. A 119, 11066-11075.

אסטשקין, אנדריי; חן, לי; אלמור, בראדלי; קונוואר, דיפאק; מיאו, יובין; לי, הוינג; פולוס, תומאס; רומן, לינדה; פנג, צ'אנגג'יאן*. (2015) בחינת קשרי המימן של מרכז ההם -ברזל -NO של nNOS על ידי תהודה פרמגנטית אלקטרונים דופקת, J. Phys. Chem. A 119, 6641-6649.

אסטשקין, אנדריי; חן, לי; ג'ואו, שיקסי; לי, הוינג; פולוס, תומאס; ליו, קה ג'יאן; ג'ילמט, ג'וזף; פנג, צ'אנגג'יאן*. (2014) מחקר של תהודה פרמגנטית אלקטרונים דופקים של עגינת תחום בסינתז תחמוצת החנקן העצבית: נקודת המבט של קלמודולין ומצב הפלט, J. Phys. Chem. א 118, 6864-6872.

פנדה, סאטיה פ .; לי, וונבינג; Venkatakrishnan, Priya; חן, לי; אסטשקין, אנדריי. ו.; מאסטרס, בטי סו; פנג, צ'אנגג'יאן; רומן, לינדה ג'יי (2013) תכונות דיפרנציאליות של קלמודולין של קלמודולין והעברת אלקטרונים של סינתזה תחמוצת החנקן החמצני בהשוואה לגרסת האלפא, FEBS Lett. 587, 3973-3978.

לי, וונבינג; חן, לי; לו, צ'אנגיואן; אלמור, בראדלי O .; אסטשקין, אנדריי ה '; רוסו, דניס ל.; יה, סיון-רו; פנג, צ'אנגג'יאן*. (2013) תפקידו הרגולטורי של Glu546 ב flavin mononucleotide - העברת אלקטרונים בהמה בסינתזה של תחמוצת החנקן החמצן האנושית, אינורג. Chem.52, 4795-4801.

פנג, צ'אנגג'יאן*. (2012) מנגנון ויסות סינתז תחמוצת החנקן: העברת אלקטרונים ואינטראקציות בין תחומים, קורד. Chem. Rev. 256, 393-411.

אסטשקין, אנדריי החמישי; אלמור, בראדלי O .; מניפה, וויהונג; גילמט, ג'יי גיא; פנג, צ'אנגג'יאן*. (2010) קביעת EPR מדופקת של המרחק בין ברזל חמה למרכזי FMN בסינתז תחמוצת החנקן החמצן הניתן לאדם, ריבה. Chem. Soc. 132, 12059-12067.

סמפומב, יוסף; אלמור, בראדלי; שמש, שי; דופונט, אנדראה; גוש, דיפק; ג'ילמט, ג'וזף; קירק, מרטין; פנג, צ'אנגג'יאן*. (2009) מוטציות בתחום ה- FMN מווסתות את ספקטרום ה- MCD של אתר ההמה בתחום החמצן של סינתז תחמוצת החנקן המושרה, ריבה. Chem. Soc. 131, 6940-6941.

פנג, צ'אנגג'יאן*; טולין, גורדון; האזארד, ג'יימס ט.; נחם, ניקולאס ג'. גילימט ג'יי גיא; סלרנו, ג'ון סי.; Ghosh, Dipak K. (2007) מדידה ישירה באמצעות פוטוליזה של פלאש לייזר של העברת אלקטרונים תוך פרוטאינים בסינתאז תחמוצת החנקן העצבני של חולדה, ריבה. Chem. Soc.129, 5621-5629.

פנג, צ'אנגג'יאן*; טולין, גורדון; הולידיי, מייקל א.; תומאס, קלייטון; סלרנו, ג'ון סי.; Enemark, John H .; Ghosh, Dipak K. (2006) העברת אלקטרונים תוך פרוטאינים במבנה דו תחומי של סינתזה של תחמוצת החנקן העצבית: מצב הפלט ביצירת תחמוצת החנקן, ביוכימיה 45, 6354-6362.

פנג, צ'אנגג'יאן; תומאס, קלייטון; הולידיי, מייקל א.; טולין, גורדון; סלרנו, ג'ון סי.; גוש, דיפק ק.; Enemark John H. (2006) מדידה ישירה באמצעות פוטוליזה של פלאש לייזר של העברת אלקטרונים תוך-מולקולרית במבנה דו-תחומי של סינתזה של תחמוצת החנקן החמצני, ריבה. Chem. Soc. 128, 3808-3811.