張光毅

簡介

張光毅

張光毅教授
GuangyiZhang,ResearchCenterofBiochemistryandMolecularBiology,XuzhouMedicalCollege,
Jiangsu,P.R.China.
Zipcode:221002
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1966年畢業於北京大學生物學系放射生物學專業，現任生物化學與分子生物學研究中心主任。是中國生物化學與分子生物學會理事。榮獲全國優秀教師、省中青年有突出貢獻專家稱號。享受政府特殊津貼、被評為省勞動模範、省高校優秀共產黨員、省高校“紅杉樹”園丁獎—金獎。主要從事細胞信號轉導的研究。從晶狀體中發現兩種新的鈣結合蛋白，研究了其生化特性及其功能。純化了牛腦中Ca2+/CaMKⅡ，研究了其自身磷酸化機制，發現其自身磷酸化是分子內而非分子間的相互作用，自身磷酸化結果導致該酶活性失去對Ca2+和CaM的依賴性，可能在長時程增強（LTP）的形成和維持中具有重要作用。發現平滑肌細胞兩種PTK及其在G1期的變化規律。

主要科研課題（課題負責人）

1．鈣調素和鈣調素蛋白激酶Ⅱ在腦缺血中作用。（國家自然科學基金，NO.39070214，2萬元，1991-1993）
2．兩種鈣依賴性蛋白激酶與腦缺血興奮毒關係的研究（國家自然科學基金，NO.39470168，8萬元，1995-1997）
3．NMDA受體可逆磷酸化與腦缺血興奮毒關係的研究（國家自然科學基金，NO.39770177，11萬元，1998-2000）
4．Src家族介導腦缺血兩種鈣通道的相互對話（國家自然科學基金，NO.30070182，16萬元，2001-2003）
5．腦缺血興奮毒性與鈣調素蛋白激酶Ⅱ關係及防治研究（國家衛生部與江蘇省衛生廳資助，NO.H9401，6萬元，1995-1997）

代表性科研成果簡介（課題負責人）

1.鈣調素蛋白激酶Ⅱ在缺血性腦損傷中作用研究（完成時間：1989-1993）
　本項研究在國內外首次報導了CaMKⅡ活性與腦缺血的關係。本研究以蒙古沙土鼠雙側頸總動脈結紮造成急性前腦缺血模型，發現CaMKⅡ活性在缺血時迅速下降，可溶性比顆粒性酶活性更敏感。再灌可使酶活性部分得到恢復。上述變化與腦電圖變化完全一致。腦缺血給予NMDA受體拮抗劑氯胺酮或L-VGCC拮抗劑苄普地爾均可拮抗腦缺血導致的該酶活性下降。這種酶活性變化與該酶自身磷酸化有關。本研究獲江蘇省科技進步三等獎。
2.CaMKⅡ與腦缺血興奮毒性關係的研究（完成時間：1995-1997）
本項目重點研究了CaMKⅡ在腦缺血/再灌過程中信號通路。研究發現：（1）在海馬中，其信號通路為GluNRCa2+Ca2+.CaMCaMKⅡ;（2）在紋狀體中，除了上述信號通路外，尚存在著D1受體和D2受體介導的CaMKⅡ信號通路；（3）L-VGCC參與了CaMKⅡ信號通路的調節。在腦缺血時，上述信號通路都使CaMKⅡ自身磷酸化上調，互相促進，從而導致該酶自身磷酸化激活而失去對Ca2+/CaM的依賴性，表現了NR,DR和L-VGCC在CaMKⅡ自身磷酸化水平上的相互對話。本研究獲徐州市科技進步二等獎。
3.蛋白激酶在平滑肌細胞增殖中作用（完成時間：1988-1992）
本研究首次報導了三種蛋白激酶（PKA,CaMKⅡ和PTK）活性在平滑肌細胞G1期不同時期的變化規律，發現胞漿和細胞核中存在兩種不同的PTK，而它們的活性在G1期的動態變化可能分別為轉錄和複製的表征。本研究製備了磷酸酪氨酸抗體，建立了ELISA測定磷酸酪氨酸蛋白的方法，發現在G1期與PTK活性變化是一致的。本研究獲徐州市科技進步二等獎。
4.NMDA受體可逆磷酸化在缺血性腦損傷中作用（完成時間：1998-2000）
本項目研究了CaMKⅡ,PKC和PTK對NMDA受體磷酸化，發現PTK特別是c-Src能磷酸化NR2A,NR2B；CaMKⅡ和PKC能磷酸化NR1。在腦缺血再灌時，各種磷酸酯酶活性無顯著變化。研究還發現，腦缺血再灌時上述酶活性的激活是通過NMDA受體介導的。通過藥理學技術研究，NMDA受體磷酸化加重缺血性腦損傷。根據上述研究結果，提出了腦缺血再灌通過NMDA受體激活蛋白激酶磷酸化NMDA受體正反饋調節的觀點。(本研究尚待鑑定)。
5.ERK和JNK在缺血性腦損傷及缺血預處理保護機制中的作用（完成時間：1998-2000）
本研究發現：（1）腦缺血再灌後，ERK1/2在腦缺血耐受區CA3/DG顯著激活，而在缺血易損區CA1卻無明顯變化；ERK1/2的激活是由鈣通道介導的，不直接參與CA1區錐體細胞死亡。（2）JNK1/2在CA3/DG區無明顯激活，而在CA1區則明顯激活，這種激活與鈣通道無關，其激活參與CA1區錐體細胞死亡。（3）缺血預處理使CA1區ERK1/2激活，抑制JNK1/2，且由NMDA受體介導，ERK1/2激活和JNK1/2的抑制參與了缺血預處理保護機制的形成。根據上述結果，提出了ERK和JNK在缺血性腦損傷和缺血預處理保護機制中具有相反作用的觀點（本研究尚待鑑定）。發表論文
(一）發表與缺血性腦損傷機制與防治研究主要論文如下：
0.WanhuaShen(沈萬華),ChunyiZhang,GuangyiZhang(張光毅),NuclearfactorkBactivationismediatedbyNMDAandnon-NMDAreceptorandL-typevoltage-gatedCa2+channelfollowingsevereglobalischemiainrathippocampus,BrainResearch.2002,
1.QianJiang(蔣倩),Guang-YiZhang(張光毅)，etal,Diphosphorylationandinvolvementofextracellularsignal-regulatedkinases(ERK1/2)inglutamate-inducedapoptoticlikedeathinculturedratcorticalneurons，BrainRes.2000,857（1-2）,71-77.
2.ZhenglinGu(顧正林),Guang-YiZhang(張光毅)etal,Diphosphorylationofextracellularsignal-regulatedkinasesandc-JunN-terminalproteinkinasesinbrainischemiafoleranceinrat，BrainRes.2000,860（1-2）,157-160.
3.HouXiao-Yu（候筱宇），ZhangGuang-Yi（張光毅），InhibitoryeffectofdopamineonCa2+/calmodulin-dependentproteinkinaseⅡactivityinrathippocampalslices，ActapharmacolSin，1999，20（10），902-906.
4.GaoCan（高燦），ZhangGuang-Yi（張光毅），KN-62providesneuroprotectionagainstglutamate-inducedexcitotoxicityinneurons，ActaPharmacolSin，1999，20（11），991-994.
5.HouXiao-Yu（候筱宇），ZhangGuang-Yi（張光毅），Protectionofdopaminergicantagonistsagainstanoxia-inducedinhibitionofCa2+-calmodulin-dependentproteinkinaseⅡactivityinratbrain，ActaPharmacolSin，1999，20（11），995-999.
6.PeiLin（裴林），ZhangGuang-Yi(張光毅)，etal,Changesandmechanismsofprotein-tyrosinekinaseandprotein-tyrosinephosphataseactivitiesafterbrainischemia/reperfusion,ActaPharmacolSin,2000,21(8),715-720.
7.PeiLin（裴林），ZhangGuang-Yi(張光毅)，etal,mechanismsofregulationoftyrosinephosphorylationofNMDAreceptorsubunit2Baftercerebralischemia/reperfusion,ActaPharmacolSin,2000,21(8),695-700.
8.李勇，張光毅等，腦缺血/再灌對蒙古沙土鼠海馬突觸體酪氨酸磷酸化的影響，生理學報，2000，52（2），89-94.
9.蔣倩，張光毅，腦缺血及復灌中胞漿50kD蛋白磷酸化變化，中國套用生理學雜誌，1999，15（4），301-305.
10.唐放鳴，張光毅等，腦缺血時Ca2+/CaM依賴性蛋白激酶Ⅱ活性變化的研究，生物化學與生物物理學報，1993，25(5)，487－492.
11.張光毅，唐放鳴等，腦缺血誘導Ca2+/CaM依賴性蛋白激酶Ⅱ自身磷酸化的抑制作用，生物化學與生物物理學報，1994，26(1)，119－122.
12.唐放鳴，張光毅等，腦缺血和再灌注時Ca2+/CaMPKⅡ活性變化及苄丙咯的影響，中國病理生理雜誌，1994，10(2)，139－142.
13.裴林，張光毅等，氯胺酮和硝苯吡啶對培養神經元谷氨酸毒性的保護作用，藥學學報，1996，31(1)，812－816.
14.裴林，張光毅等，大鼠海馬腦片缺氧誘導Ca2+/CaMPKⅡ活性抑制機理的研究，生理學報，1997，49（1），61-66.
15.劉健，張光毅，氯胺酮對腦缺血誘導Ca2+/CaMPKⅡ活性抑制的影響，中國病理生理雜誌，1997，13（1），4-7.
16.馮霞，張光毅等，興奮毒性對海馬腦片Ca2+/CaMPKⅡ活性的影響，藥學學報，1998，33（8），561-565.
17.蔣倩，張光毅，兩類鈣通道拮抗劑對腦缺血Ca2+/CaMPKⅡ活性抑制的保護作用，中國套用生物學雜誌，1998，14(1），1-4.
18.劉健，張光毅，可溶性和顆粒性Ca2+/CaMPKⅡ對腦缺血和再灌注敏感程度差異的研究，中國套用生理學雜誌，1995，11(4)，322－325.
19.裴林，張光毅，Ca2+/CaMPKⅡ與腦缺血興奮毒性關係的研究，中國套用生理學雜誌，1996，12(2)，115－119.
20.唐放鳴，張光毅等，鈣調素在腦缺血與再灌注時含量和分布的變化，中國病理生理雜誌，1992，8(3)，258－261.
21.唐放鳴，張光毅等，沙土鼠腦缺血和再灌注鈣調素蛋白激酶Ⅱ活性變化及其與腦電圖的關係，中國套用生理學雜誌，1992，8(4)，339－342.
22.唐放鳴，張光毅等，急性腦缺血鈣調素依賴性蛋白激酶Ⅱ和磷酸酶活性的變化，中風與神經疾病雜誌，1991，8(2)，76－77.
（二）其他
1.ZhangG.Y.（張光毅）,Sharma,R.Katal,bovinebraincalmodulin-dependentproteinkinaseⅡ.molecularmechanismsofautophosphorylation.BiochemBiophys.Res.Commun1993,191,669-674.
2.ZhangG.y.（張光毅），Sharma,R.Katal,Purificationandcharacterizationofbovinebraincalmodulin-dependentproteinkinaseⅡ.Thesignificanceofautophosphorylationintheregulationof63kDacalmodulin-dependentcyclicnuceleotidephosphodiesteraseisozyme.Mol.Cell.Biochem.1993,122,159-163.
3.ChaoS.H.ZhangG.Y.（張光毅）,BiophasiceffectsofcadmiumionCa2+pumpATPaseactivity.ContemparyThemesinBiochemistry.1986,6:678-679.
4.ZhangM.Z,ZhangG.Y.（張光毅），atal,VariationsofCa2+calmodulindependentproteinkinaseⅡandCaM-bindingprotein15kDincellcycleofcultivatedaorticsmoothmusclecells.ChineseJ.Physiol.Seinence,1992,8(1),18-26.
5.ZhangG.Y.（張光毅）,Sharma,R.K,atal,Thephosphorylationof63kDaCaM-dependentphosphodiesterasebytwodistinceCaM-dependentproteinkinase.TheFASEBjournal,1988,4049.
6.Sharma,R.K,ZhangG.Y.（張光毅）,atal,Regulationofthe63kDasubunit-containingcalmodulin-dependentcyclicnucleotidephosphodiesteraseisozyme.Adv.Exp.Med.Biol.1989,255,397-408.
7.ZhangG.Y.（張光毅）,atal,StudiesonautophosphorylationofbovineCa2+/CaMdependentproteinkinaseⅡ.ChineseJournalofChemistryandBiophsics,1993;25(1),71-79.