水雯箐 副教授 研究员 博士生导师
学位: 所在院所:iHuman研究所 职务:助理所长 荣誉称号: 最终学历: 毕业院校: 联系电话: 传真: 办公室: 通讯地址:上海市浦东新区华夏中路393号 电子邮箱:shuiwq@shanghaitech.edu.cn 课题组名称:组学技术与药物发现研究组 课题组网站:http://shuilab.ihuman.shanghaitech.edu.cn/ 研究方向:生命组学与化学生物学

教育经历

  • 1998/09—2001/07,复旦大学,学士
  • 2001/09—2004/07,复旦大学,硕士
  • 2004/09—2009/05,美国加州大学伯克利分校,博士

博士后及工作经历

  • 2009/03——2010/04,Thermo Fisher Scientific 生物技术公司,质谱应用科学家
  • 2010/04——2015/11,南开大学,副教授,课题组组长
  • 2013/06——2016/04,中国科学院天津工业生物技术研究所,研究员,课题组组长
  • 2016/05——2020/12,上海科技大学,生命科学与技术学院/ iHuman研究所,助理教授(TENURE-TRACK)
  • 2020/12——至今,上海科技大学,生命科学与技术学院/ iHuman研究所,副教授(TENURED)

研究内容

当今的生命科学研究向精准、定量及全局化的方向不断发展,生物质谱技术被公认为精确、定量、系统性研究生命体系不可或缺的一项关键技术,而基于质谱的组学研究已发展生成为现代精准医学和生命科学的核心研究手段。

  

水雯箐课题组联合运用生物质谱、蛋白质组学、生物信息学与药理学等手段,针对膜受体蛋白家族开展配体筛选与功能蛋白质组学研究,促进新型配体发现与新药物靶点的挖掘。主要研究方向包括:

  

1)发展亲和质谱技术,用于药物靶标的配体筛选和受体-配体相互作用研究

发展高通量、定量测量蛋白质-小分子相互作用的亲和质谱技术,用于多种药物靶标蛋白的配体筛选,为药物候选分子早期发现建立新型关键技术。我们近年来拓展亲和质谱技术,使之专门适用于G蛋白偶联受体的配体筛选和功能研究,为这一类高难度的膜受体药靶家族搜寻新型配体,助力于候选药物分子发现。

  

2)发展前沿蛋白质组学技术,对神经系统疾病挖掘潜在的膜受体药物靶点,阐释疾病发生发展的新机制 

建立膜受体蛋白质组学技术,实现对动物组织中多种跨膜蛋白家族的深度组学解析;通过对精神类或神经性疾病的膜蛋白质组学研究,发现疾病相关的全新调控因子和分子机制,为该疾病的药物研发提供可能的新治疗靶点。 


3) 发展生物信息学策略和工具深度解析疾病相关的多维度组学数据 

更多信息请见课题组网站:http://shuilab.ihuman.shanghaitech.edu.cn/home.html


研究成果展示

1)我们建立了脑组织膜蛋白质组学新技术,同时发展基于深度学习的生信工具创建了一个膜受体家族的虚拟谱图库,从而实现对跨膜蛋白质组的深度解析。我们进一步利用组学新技术研究抑郁症模型中多脑区的膜蛋白质组调控,发现了两种新型调节剂能够缓解疾病模型的多种抑郁样表型,为抗抑郁药物研发提供了潜在的新靶点[Science Advances 2021]

  

2)我们发展了亲和质谱技术,从中草药提取物中快速发现新骨架、新活性的膜受体调节剂。例如,我们发现了一组靶向5-HT2C受体的新配体,其中一个显示出独特的受体亚型选择性和信号偏向性,并在动物模型中展现出显著的抑制食欲和减低体重的效果[ACS Central Science 2020]。此外,我们利用亲和质谱方法鉴定了一种癌症相关膜受体的内源性脂质配体 [Nature 2022]

  

3)我们利用深度学习模型与算法,发展了多种适用于蛋白质组学数据解析的生物信息学新策略和新工具[Nature Communications 2021, iScience 2020, Analytical Chemistry 2016]

  



代表性论文

  1. Qu X#, Qiu N#, Wang M#, Zhang B#, Du J, Zhong Z, Xu W, Chu X, Ma L, Yi C, Han S, Shui W*, Zhao Q*, Wu B*. Structural basis of tethered agonism of the adhesion GPCRs ADGRD1 and ADGRF1. Nature 2022, 604, 779-785. 

  2. Lou R#, Liu W#, Li R, Li S, He X*, Shui W*. DeepPhospho accelerates DIA phosphoproteome profiling through in silico library generation. Nature Communications 2021, 12(1), 6685.

  3. Li S#, Luo H#, Lou R#, Tian C#, Miao C, Xia L, Pan C, Duan X, Dang T, Li H, Fan C, Tang P, Zhang Z, Liu Y, Li Y, Xu F, Zhang Y, Zhong G*, Hu J*, Shui W*. Multiregional profiling of the brain transmembrane proteome uncovers novel regulators of depression. Science Advances 2021, 7(30), eabf0634.

  4. Lu Y#, Liu H#, Yang D, Zhong L, Xin Y, Zhao S, Wang MW*, Zhou Q*, Shui W*. Affinity mass spectrometry-based fragment screening identified a new negative allosteric modulator of the adenosine A2A receptor targeting the sodium ion pocket. ACS Chemical Biology 2021, 16(6), 991-1002.

  5. Yang D#, Zhou Q#, Labroska V#, Qin S, Darbalaei S, Wu Y, Yuliantie E, Xie L, Tao H, Cheng J, Liu Q, Zhao S#, Shui W*, Jiang Y*, Wang MW*. G protein-coupled receptors: structure- and function-based drug discovery. Signal Transduction and Targeted Therapy 2021, 6(1), 7.

  6. Ma M, Guo S, Lin X, Li S, Wu Y, Zeng Y, Hu Y, Zhao S, Xu F, Xie X, Shui W*. Targeted proteomics combined with affinity mass spectrometry analysis reveals antagonist E7 acts as an intracellular covalent ligand of orphan receptor GPR52. ACS Chemical Biology 2020, 15(12), 3275-3284.

  7. Li H#, Yang J#, Tian C#, Diao M, Wang Q, Zhao S, Li S, Tan F, Hua T, Qin Y, Lin C, Dylan D, Garth T, Zhang Y, Shui W, Liu Z, Wang T, Zhong G*. Organized cannabinoid receptor distribution in neurons revealed by super-resolution fluorescence imaging. Nature Communications 2020, 11(1), 5699.

  8. Li SS, Shui W*. Systematic mapping of protein-metabolite interactions with mass spectrometry-based techniques. Current Opinion in Biotechnology 2020, 64, 24-31.  

  9. Lou R#, Tang P#, Ding K#, Li S, Tian C, Li Y, Zhao S*, Zhang Y*, Shui W*. Hybrid spectral library combining DIA-MS data and a targeted virtual library substantially deepens the proteome coverage. iScience 2020: 100903.

  10. Zhang B#, Zhao S#, Yang D, Wu Y, Xin Y, Cao H, Huang X, Cai X, Sun W, Ye N, Xu Y, Peng Y, Zhao S, Liu Z, Zhong G*, Wang M*, Shui W*. A novel G protein-biased and subtype selective agonist for a G protein-coupled receptor discovered from screening herbal extracts. ACS Central Science 2020, 6, 213-225.

  11. Lu Y#, Qin S#, Zhang B, Dai A, Cai X, Ma M, Gao ZG, Yang D, Stevens RC, Jacobson KA, Wang MW*, Shui W*. Accelerating the throughput of affinity mass spectrometry-based ligand screening toward a G protein-coupled receptor. Analytical Chemistry 2019, 91, 8162-8169.

  12. Qin S#, Meng M#, Yang D#, Bai W#, Lu Y, Peng Y, Song G, Wu Y, Zhou Q, Zhao S, Huang X, McCorvy JD, Cai X, Dai A, Roth BL, Hanson MA, Liu ZJ, Wang MW*, Stevens RC, Shui W*. High-throughput identification of G protein-coupled receptor modulators through affinity mass spectrometry screening. Chemical Science 2018, 9, 3192-3199.

  13. Yang S, Wu Y, Xu TH, de Waal PW, He Y, Pu M, Chen Y, DeBruine ZJ, Zhang B, Zaidi SA, Popov P, Guo Y, Han GW, Lu Y, Suino-Powell K, Dong S, Harikumar KG, Miller LJ, Katritch V, Xu HE, Shui W, Stevens RC, Melcher K, Zhao S, Xu F*. Crystal structure of the Frizzled 4 receptor in a ligand-free state. Nature 2018, 560, 666-670.

  14. Li Z#, Li Y#, Chen W, Cao Q, Guo Y, Wan N, Jiang X, Tang Y, Wang Q, Shui W*. Integrating MS1 and MS2 scans in high-resolution parallel reaction monitoring assays for targeted metabolite quantification and dynamic 13C-labeling metabolism analysis. Analytical Chemistry 2017, 89, 877-885.  

  15. Wang X, Li S, Wang H, Shui W* , Hu J*. Quantitative proteomics reveal proteins enriched in tubular endoplasmic reticulum of Saccharomyces cerevisiae. Elife 2017, 6, e23816.   

  16. Xiong Y, Guo Y, Xiao W, Cao Q, Li S, Qi X, Zhang Z, Wang Q*, Shui W*. An NGS-independent strategy for proteome-wide identification of single amino acid polymorphisms by mass spectrometry. Analytical Chemistry 2016, 88, 2784-2791.

  17. Hua T, Vemuri K, Pu M, Qu L, Han GW, Wu Y, Zhao S, Shui W, Li S, Korde A, Laprairie RB, Stahl EL, Ho JH, Zvonok N, Zhou H, Kufareva I, Wu B, Zhao Q, Hanson MA, Bohn LM*, Makriyannis A*, Stevens RC*, Liu ZJ*. Crystal structure of the human cannabinoid receptor CB1. Cell 2016,167, 750-762.


专著

专利

项目

奖励

  • 1. 2013年,中国科学院“引进杰出技术人才”

课题组成员

  • 姓名:张冰洁
    身份:助理研究员
    在组时间:
    邮箱:
  • 姓名:李珊珊
    身份:工程师
    在组时间:
    邮箱:
  • 姓名:马孟纳
    身份:博士后
    在组时间:
    邮箱:
  • 姓名:辛晔
    身份:博士研究生
    在组时间:
    邮箱:
  • 姓名:唐攀
    身份:博士研究生
    在组时间:
    邮箱:
  • 姓名:刘红月
    身份:博士研究生
    在组时间:
    邮箱:
  • 姓名:娄容珲
    身份:博士研究生
    在组时间:
    邮箱:
  • 姓名:党婷
    身份:博士研究生
    在组时间:
    邮箱:
  • 姓名:张壮壮
    身份:硕士研究生
    在组时间:
    邮箱:
  • 姓名:郎晓雨
    身份:博士研究生
    在组时间:
    邮箱:
  • 姓名:袁诗嘉
    身份:硕士研究生
    在组时间:
    邮箱:
  • 姓名:余洁
    身份:硕士研究生
    在组时间:
    邮箱:

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工作内容