【大师讲堂】活性传感技术：用化学反应性解析单原子化学生物学
主题：活性传感技术：用化学反应性解析单原子化学生物学
主讲嘉宾：Christopher J. Chang 教授
主持人：唐本忠 教授
日期：2026年5月29日（周五）
时间：14:00-15:15
地点：行政楼西翼冼为坚国际会议中心（W201）
语言：英文
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摘要：
传统选择性成像试剂的设计多依赖分子识别和静态“锁和钥匙”模型，以实现高特异性。我们开创了一种新的化学探针设计方法：活性传感技术（Activity-based Sensing, ABS），利用化学反应性的内在差异，在复杂生物体系中区分形状和大小相近的分析物。本报告将重点讨论活性传感技术如何用于可视化金属离子、活性氧和活性碳物种的动态变化，并阐明这些变化在生命体系信号传导和应激反应中的作用。同时，报告还将介绍基于活性的蛋白质组学探针如何在原子尺度识别生物靶标。借助这些化学探针，我们正在推进一种过渡金属信号传导的新范式：铜等金属营养元素可作为动态信号分子，通过金属变构作用调控蛋白质功能，促进铜依赖性细胞增生和铜死亡等过程。报告还将以甲硫氨酸与甲硫氨酸亚砜之间的可逆氧化还原转化为例，介绍单原子化学生物学的研究进展。基于活性的探针揭示了位点特异性蛋白质组修饰在单氨基酸分辨率下的整体图景，为发现新的氧化还原依赖性疾病脆弱性提供线索。
主讲嘉宾简介：
Christopher J. Chang现任普林斯顿大学化学系Edward and Virginia Taylor教授。1997年获加州理工学院学士和硕士学位（师从Harry Gray教授）；1998年作为富布赖特学者赴法国路易·巴斯德大学深造（师从诺贝尔化学奖得主Jean-Pierre Sauvage教授）；2002年于麻省理工学院获博士学位（师从Dan Nocera教授），随后留校开展博士后研究（师从Steve Lippard教授）。2004年起任教于加州大学伯克利分校，2024年加入普林斯顿大学。
其研究聚焦化学与生物学中的元素问题，涵盖过渡金属、活性氧和碳代谢物等方向。其课题组开发了活性传感技术和基于活性的蛋白质组学探针，用于探究神经病变、癌症和代谢紊乱疾病中的关键机制，并围绕过渡金属信号传导、金属变构作用、金属依赖性细胞过程及单原子化学生物学等前沿领域开展系统研究。
迄今已指导逾百名研究生和博士后，以及90余名本科生与访问学者，其中50多名课题组校友已获独立教职，拥有自己的实验室。已发表论文270余篇，作特邀报告400余场。研究成果曾获美国化学会（ACS）与英国皇家化学会（RSC）多项大奖，并获Dreyfus、Beckman、Packard、Sloan、Blavatnik、Sackler、Humboldt和Guggenheim等知名基金会，以及Amgen、AstraZeneca和Novartis等机构的奖项认可。他现为美国国家科学院院士（NAS）及美国艺术与科学院院士（AAAS），《Accounts of Chemical Research》主编。
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