他和團隊的科研成果曾在Science、Nature、Nature Communications等國際期刊上發表;他率團隊潛心鑽研,取得的科研成果曾被國家及省市新聞媒體專題報道;他解決了植物藍光訊號傳遞領域中長期懸而未決的問題。本期推送,一起來了解一下來自吉林大學植物科學學院的左澤乘副教授。
左澤乘,吉林大學植物科學學院副教授,博士生導師。長期從事植物訊號傳遞相關基礎研究,率領科研團隊在植物藍光訊號傳導及相關蛋白組學領域,透過分子生物學、蛋白組學、植物遺傳學等手段,解決了困擾研究者多年的諸多科學難題。其中包括:解析藍光受體CRY2二聚化、磷酸化等重要的分子機制,揭示了植物藍光訊號傳導中多個重要傳遞途徑的具體分子機理;相關學術研究已步入植物藍光訊號傳遞及植物蛋白組學研究的世界前沿。近年來,左澤乘團隊在頂級期刊Science、Nature以及權威期刊Nature Communications、Gene Development、Cell Reports等發表10餘篇高水平文章,極大地推進和提升了植物藍光訊號傳導及植物蛋白組學相關研究水平,取得的科研成果被國家及省市新聞媒體專題報道。
潛心鑽研,攻克難題
自上世紀90年代植物藍光受體被發現後,其調控植物開花及光形態建成分子機制困擾了相關領域研究者多年。左澤乘在加州大學洛杉磯分校留學期間,透過酵母雙雜交以及蛋白雙向電泳-質譜法鑑定了多個受植物藍光受體調控的蛋白,其中發現了能以藍光依賴的形式與植物藍光受體CRY2相互作用的蛋白SPA1,為最終解析植物藍光訊號傳遞的基礎途徑打開了大門。在隨後的研究中,左澤乘透過解析植物藍光受體CRY1和CRY2如何在藍光下特異抑制蛋白複合體COP1-SPA1活性,並發現了藍光受體在藍光下抑制下游CO、HY5蛋白的降解,最終揭示了植物藍光受體如何調控植物開花、光形態建成的具體分子機理,解決了植物藍光訊號傳遞領域中長期懸而未決的問題。
植物藍光受體調控植物開花、光形態建成研究成果發表在國際頂尖期刊Gene Development和Current Biology上
毅然回國,一鳴驚人
梁園雖好,非久留之地。在掌握了所從事領域的科技前沿後,左澤乘毅然放棄國外優越的科研環境和豐厚待遇選擇回國。並確立了植物藍光領域中最難的研究課題——解析植物藍光受體磷酸化機制為研究方向。他率領科研團隊透過引入高分辨質譜系統,鑑定了一系列與植物藍光受體的光敏原初反應相關蛋白,發現PPK激酶家族蛋白可以在藍光下影響植物藍光受體磷酸化,進而影響其蛋白在藍光下的穩定性。追本溯源,團隊進一步解析了CRY2在藍光下多個特異的磷酸化位點,揭示了PPK激酶家族如何磷酸化植物藍光受體CRY2的具體機制,最終解決了困擾植物學家近20年的科學難題——植物藍光受體CRY2如何磷酸化的具體分子機制,研究成果發表在國際頂尖期刊Nature Communications上。
承前啟後,成績斐然
為進一步揭示植物藍光訊號調控網路,左澤乘團隊與兄弟單位研究者合作,對植物藍光受體原初光反應中的二聚化的分子機制進行了深入探索,證明了隱花色素可變二聚化為其原初光反應的關鍵步驟,同時發現了隱花色素的可變二聚化反應受到隱花色素抑制蛋白調控,以決定色素蛋白的活性與訊號強弱,進而調控光合作用、生物節律、光形態建成以及光週期開花等植物重要生長髮育程序。該研究為提高未來農林作物光合作用效率、精準調控開花時間等農業生產上的關鍵技術提供了重要理論基礎,研究成果發表在國際頂級刊物Science上。與此同時,該研究成果已成為近年來新興光控遺傳學研究領域的重要分子工具,利用光對各類功能蛋白進行快速精準調控,有望在成癮性、運動障礙、睡眠障礙、帕金森症模型和抑鬱症的治療上取得突破性進展。
育人為本,不忘初心
左澤乘以立德樹人為己任,積極把前沿性科研成果應用到教學上。圍繞新農科培養目標和方案,為本科生開設了有特色的專業課程,採用引入式和沉浸式等教學方法,深受學生歡迎,並得到教學督導專家的充分肯定。所指導的學生多人次獲得優秀畢業論文。積極指導本科生進行創新實驗研究,帶領的本科生創新團隊在“全國大學生基因應用創意大賽”中獲得冠軍,本人還獲得了優秀導師稱號。
左澤乘指導學生獲得的成果
在研究植物藍光訊號傳導的同時,他還積極響應國家“產學研”相關號召,參與選育了吉林省農作物品種委員會審定的甜高粱雜交種“吉大301號”和“吉大302號”,為吉林省的經濟社會發展作出了突出貢獻。
左澤乘專心向學,勵志圖強,勇攀科學高峰。作為一個有情懷的老師、一個有決心的科研工作者、一個有夢想的科學家,他會盡自己最大的努力去助力中國站在世界舞臺的中央,為實現中華民族偉大復興中國夢貢獻出一份屬於自己的力量。
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吉林大學植物科學學院成立於2004年,其前身是原解放軍軍需大學農副業生產系。近年來,學院承擔了國家科技支撐計劃、“十三五”國家重點研發計劃、作物轉基因重大專項、國家自然科學基金、吉林省科技廳等科研課題200餘項,在研科研經費累計5000餘萬元;獲得吉林省科技進步一等獎1項、二等獎6項;培育出國審、省審作物新品種20多個;在Science、PNAS等SCI期刊上發表論文200餘篇;獲得國家授權發明專利60餘項。
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本文素材來源:吉大招生官微、菁菁植物JLU