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郑州大学基础医学院 · 医学遗传学与细胞生物学系 · 医学科学院

庞露苹:
把一个酶看到底,再把它变成药

六篇论文,中英对照精读。这条线是“结构 → 靶点 → 分子”:先弄清氨酰-tRNA 合成酶怎么催化(机制),再拿分枝杆菌的 MshC 当靶点看结构(结构),最后真的去合成化合物、测活性、找抗性突变(药物化学)。她的工作有一半是“看得见”的——晶体结构、共晶、结合口袋。

基础信息

姓名庞露苹(Luping Pang),女
职称博士,讲师(郑州大学医学科学院专任教师)
单位郑州大学医学科学院;论文署名单位为基础医学院 医学遗传学与细胞生物学系;办公室在省部共建食管癌防治国家重点实验室 201 室
邮箱lupingpang@zzu.edu.cn
研究方向肿瘤与代谢性疾病相关蛋白的结构、功能与作用机制;基于靶蛋白结构的小分子抑制剂/激动剂研发
教育与经历2013 年郑州大学理学学士;2016 年郑州大学医学硕士;2020 年 9 月获比利时鲁汶大学(KU Leuven)生物医学博士学位,期间做氨酰-tRNA 合成酶的结构、功能、催化机制与小分子抑制剂;2020.09–2021.08 在鲁汶大学做博士后;2021 年 10 月入职郑州大学医学科学院
代表成果人源脯氨酰-tRNA 合成酶抑制剂(IJMS 2021,第一作者);亮氨酰-tRNA 合成酶催化机制(Commun Biol 2022,第一作者);MshC 抑制的结构基础(IJMS 2022,共同第一作者);CLK 激酶综述(STTT 2023,共同第一作者);脓肿分枝杆菌 MshC 靶点验证(JBC 2026);吡嗪酰胺衍生物抗结核(ACS Omega 2026)
教学基础医学院《医学细胞遗传基础》整合课程团队成员
信息来源郑州大学医学科学院官方教师页(2024 年 4 月发布,2026 年可查);论文信息取自 Europe PMC
未核实硕士/博士招生资格未在公开页面写明,这里不替她写

01为什么单独有这一页

这一页和前面几位都不一样:她不碰脑、不碰动物模型,主要靠蛋白、晶体和小分子。

但对本科生来说,她的路线反而是最“可复制”的一种:它是“把一个不知道干什么用的蛋白,一步步变成可以讨论药”的完整样本。你会看到同一件事被反复问三遍——这个酶怎么动?口袋长什么样?分子进去有用吗?

把六篇按时间排开,方法的变化很干净:结构生物学把反应看慢 → 共晶/同源模型把口袋看清 → 药物化学把分子做出来 → 病原体与 MIC 把话说死。前两步是“看懂”,后两步是“负责”。

一句话:结构生物学不是“拍一张漂亮的图”。它的价值在于——图上每一条线,都要能回答“所以这个分子该往哪里改”。

02研究轨迹:从“酶怎么动”到“药怎么进”

2013郑大本科→ 2016郑大硕士→ 2020鲁汶博士→ 2021入职郑大→ 2021ProRS 抑制剂→ 2022LeuRS 机制→ 2022MshC 结构→ 2023CLK 综述→ 2026MshC 靶点→ 2026PZA 衍生物

六篇里有两组对照,值得放在一起读:2022 年的 MshC 结构与2026 年的 MshC 靶点验证(同一个酶,四年后补上了“它是不是必需”);2021 年的 ProRS 抑制剂与2026 年的 PZA 衍生物(前者从靶点筛分子,后者从分子改结构,方向正好相反)。下面按这条逻辑排,不严格按年份。

2021Int J Mol Sci

人源脯氨酰-tRNA 合成酶:从一个抗结核化合物库,筛到人的酶

Pang L 等 · 第一作者 · 虚拟筛选 + 热迁移 + 共晶

五个 3-苄氨基吡嗪-2-甲酰胺类化合物被 TSA 确认为结合者,最好的两个 EC50 是 3.77 和 7.34 µM。共晶显示它们和脯氨酸一起占住 ATP 位点。这是一篇“老库新用”:为结核准备的分子里,藏着治纤维化、自身免疫病和肿瘤的可能。

virtual screeningthermal shiftco-crystal

2022Commun Biol

亮氨酰-tRNA 合成酶的“肽平面翻转”:一个骨架小动作,把两步反应分开

Pang L, Zanki V, … Weeks SD · 第一作者 · 晶体学 + 生化 + 突变体

LeuRS 要连着干三件事:活化亮氨酸、把亮氨酸交给 tRNA、发现交错了再改回来。前两件事怎么不打架?答案是活性位点上一个能量上不利的肽平面翻转——它一起作用,后一步就被挡住了。结构生物学最漂亮的地方,是它能解释“顺序”是怎么被物理地保证的。

Leu-AMPpeptide-plane flipediting

2022Int J Mol Sci

MshC:分枝杆菌的“谷胱甘肽替代品”怎么被抑制

Pang L# , Lenders S# 等 · 共同第一作者 · 合成 + 热迁移 + 共晶

结核菌没有谷胱甘肽,用的是 mycothiol(MSH)。MshC 负责 MSH 合成的倒数第二步,抑制它会致死。五个半胱氨酰磺酰胺里两个能结合(EC50 219、231 µM),共晶看到催化位点大幅构象变化、KMSKS 环关闭。但化合物不抑菌——卡在细胞摄取。这页的重点是“结合 ≠ 杀菌”。

mycothiolEC50 vs MICKMSKS loop

2023Signal Transduct Target Ther

CLK 激酶:剪接调控者的结构、疾病与成药性

Song M, Pang L 等 · 共同第一作者 · 综述

CLK 靠磷酸化 SR 蛋白调控剪接,乱了就连上神经退行、肌营养不良、炎症、病毒复制和肿瘤。三个分子已经进了临床:Lorecivivint(膝骨关节炎)、Cirtuvivint、Silmitasertib。这篇是她从“机制”跨到“疾病与药”的一步,也是唯一一篇综述。

splicingSR proteinclinical trial

2026J Biol Chem

脓肿分枝杆菌的 MshC:从必需基因,到三个化合物

Nguyen TQ 等(Pang L 第三作者)· 通讯为法国蒙彼利埃 Kremer 组 · CRISPRi + 虚拟筛选 + 抗性突变

先用 CRISPRi 证明 mshC 在体外和斑马鱼感染中都必需,再筛出 rebastinib、olverembatinib、SB-224289 三个分子,能抑制生长和 MSH 合成;抗性突变全部落在催化口袋。最后和 18 种药做联用,画出协同与拮抗的图。这是把 2022 年那篇的结构,真正推到“靶点”的标准流程。

CRISPRirebastinibcross-resistance

2026ACS Omega

给吡嗪酰胺加一条烷基链:链越长,越能钻进结核菌的壳

Juhás M 等(Pang L 第三作者)· 通讯为捷克 Hradec Králové 的 Zitko 组 · 合成 + 构效关系 + 耐药株

结核菌的细胞壁富含脂质,药得先能溶进去。5-烷基取代的吡嗪酰胺衍生物里,庚基那一个对 H37Rv 的 MIC 是 3.13 µg/mL;C-2 换成不同苯环取代也能容忍。对多重耐药株有效、细胞毒性低。关键机制:它不被 PncA 水解,所以和 PZA 走的不是同一条路。

pyrazinamidePncAMIC

03三种读法

  1. 想知道“结构生物学到底解决什么问题”:读 02 → 01。先看一个酶怎么在自己的活性位点里排出顺序,再看怎么用这个知识去筛分子。两页的注释卡都在讲同一句话:结构是“能提出可检验假设”的东西,不是插图。
  2. 想知道“一个靶点怎么被验证”:读 03 → 05。同一个 MshC,2022 年给出结构、2026 年给出必需性和抗性位点。注意四年里多了什么:CRISPRi、抗性突变定位、和 18 种药的联用矩阵。
  3. 想知道“药物化学在干什么”:读 06 → 03。先看构效关系怎么一条链一条链试出来(庚基最好),再回头看 03 里“能结合却不杀菌”的困境——两页合起来才是完整的问题。

04可以去问她的三个问题