教授

张冬卉

发布时间:2017-10-25    点击率:

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姓  名: 张冬卉

电子邮件: dongh.zhang@hubu.edu.cn

通讯地址: 湖北省武汉市武昌区友谊大道368号湖北大学生命科学学院

任职情况:博士,现任湖北大学教授、博士生导师

研究领域:干细胞生物学、组织工程、微器官芯片构建


一、学习和工作简历:

2001—2005年,西安交通大学生物工程专业,工学学士

2005—2010年,北京大学生命科学学院生物技术专业,理学博士

2011—2013年,杜克大学生物医学工程系,博士后,合作导师 : Nenad Bursac 教授

2013—2017年,哈佛医学院波士顿儿童医院,博士后,合作导师: William Pu 教授

2017至今,湖北大学生命科学学院干细胞与组织工程实验室:教授,博士生导师


二、主要学术贡献(2008—2018年)

已发表包括7篇第一作者/通讯作者文章在内的19SCI论文,总SCI引用数达960次;主要学术贡献如下:

1. 利用组织工程技术建立无支架水凝胶的人干细胞来源心肌补片(patch),大幅提升人心肌微组织的生理学功能指标(Biomaterials, 2013, 34(23): 5813-5820);

2. 首次构建人诱导性心律失常体外组织模型,结合基因编辑及光遗传学,提出功能性基因修复策略,通过基因纠正封闭受体活性位点达到基因治疗CPVT的目的(Science修回);

3. 构建基于遗传学操作敲除TFAM的线粒体损伤小鼠模型,研究了线粒体损伤导致的活性氧升高在心肌细胞增殖过程中的抑制作用Circulation Research, 2018, 122(1): 74-87

4. 建立人诱导性多能干细胞向功能性胰岛素分泌细胞的化学成分确定分步诱导方案,提出诱导-扩增-成熟的分化理念(Cell Research, 2009, 19(4):429-438封面文章、Cell Research年度最佳研究论文奖)

5. 其他学术贡献

     1DOX诱导的人多能干细胞基因编辑体系构建(Nature Protocols, 2017, 12(1):88-103);

     2) 巴氏综合症的体外疾病模型的建立(Nature medicine, 2014, 20(6):616-623);

     3) 参与、鉴定用于分离人多能干细胞来源的胰腺前体祖细胞的表面分子标记(Stem Cells, 2011, 29(4):609-617)

     4) 寻找简单的生物标记用于预测干细胞向内胚层方向分化的潜能(Stem Cell Reports, 2013, 1(1):46-52)


三、承担科研项目情况

1. 国家自然科学基金(31741090):TFAM抑制导致的线粒体损伤对人心肌细胞扩增及成熟影响的研究;经费15万;2018.01-2018.12,主持人;

2. 国家自然科学基金(31871496):利用人心脏微器官研究儿茶酚胺敏感型心律失常发病机制;经费59万;2019.01-2022.12,主持人;

3. 国家重点研发计划(2018YFA0109100):重编程化学小分子诱导心肌细胞去分化的分子机制及其在心脏再生修复中的应用;经费170万;2018.07-2022.12,项目骨干;


四、代表性论文(*通讯作者):

1. D.H. Zhang, William T PuExercising engineered heart muscle to maturityNature Reviews Cardiology2018556239-243

2. Dongdong Ye, Pengcheng Yang, Xiaojuan Lei, D.H. Zhang, Liangbin Li, Chunyu Chang, Pingchuan Sun, Lina ZhangRobust Anisotropic Cellulose Hydrogels Fabricated via Strong Self-aggregation Forces for Cardiomyocytes Unidirectional GrowthChemistry of Materials20183015): 5175-5183

3. D. H. Zhang (#)(*)Y. Li(#)D. A. Heims-Waldron V. J. BezzeridesS. Guatimosim Y. GuoF. Gu P. ZhouZ. Lin Q. MaJ. Liu D. Z. WangW. T. Pu(*)Mitochondrial Cardiomyopathy Caused by Elevated Reactive Oxygen Species and Impaired Cardiomyocyte ProliferationCirc Res20181221):74-87

4. D. H. ZhangI. Y. ShadrinJ. Lam H. Q. XianH. R. Snodgrass N. BursacTissue-engineered cardiac patch for advanced functional maturation of human ESC-derived cardiomyocytesBiomaterials20133423):5813~5820

5. D. H. Zhang (#) (*)W. Jiang(#)(*)From One-Cell to Tissue: Reprogramming, Cell Differentiation and Tissue EngineeringBioscience2015655):468~475

6. F. F. Zhu (#)P. B. Zhang(#)D. H. Zhang(#)X. SuiM. Yin T. T. XiangY. Shi M. X. DingH. DengGeneration of pancreatic insulin-producing cells from rhesus monkey induced pluripotent stem cellsDiabetologia2011549):2325~2336

7. D. H. Zhang(#)W. Jiang(#)M. Liu X. SuiX. L. Yin S. ChenY. Shi H. K. DengHighly efficient differentiation of human ES cells and iPS cells into mature pancreatic insulin-producing cellsCell Research2009194):429~438

8. D. H. ZhangW. JiangY. Shi H. K. DengGeneration of pancreatic islet cells from human embryonic stem cellsScience in China Series C-Life Sciences2009527):615~621

9. Y. F. LiD. H. Zhang (*)Artificial Cardiac Muscle with or without the Use of ScaffoldsBiomed Research International2017

10. V. J. BezzeridesD. H. ZhangW. T. PuModeling Inherited Arrhythmia Disorders Using Induced Pluripotent Stem Cell-Derived CardiomyocytesCirculation Journal2017811):12~21

11. Y. X. Guo N. J. VanDusenL. N. Zhang W. L. GuI. Sethi S. GuatimosimQ. Ma B. D. JardinY. L. AiD. H. ZhangB. Y. Chen A. GuoG. C. Yuan L. S. SongW. T. PuAnalysis of Cardiac Myocyte Maturation Using CASAAV, a Platform for Rapid Dissection of Cardiac Myocyte Gene Function In VivoCirculation Research201712012):1874~+

12. G. Wang L. H. YangD. Grishin X. RiosL. Y. Ye Y. HuK. LiD. H. ZhangG. M. Church W. T. PuEfficient, footprint-free human iPSC genome editing by consolidation of Cas9/CRISPR and piggyBac technologiesNature Protocols2017121

13. G. Wang M. L. McCainL. H. Yang A. B. HeF. S. Pasqualini A. AgarwalH. Y. Yuan D. W. JiangD. H. ZhangL. ZangiJ. Geva A. E. RobertsQ. Ma J. DingJ. H. Chen D. Z. WangK. Li J. W. WangR. J. A. WersW. Kulik F. M. VazM. A. Laflamme C. E. MurryK. R. Chien R. I. KelleyG. M. Church K. K. ParkerW. T. PuModeling the mitochondrial cardiomyopathy of Barth syndrome with induced pluripotent stem cell and heart-on-chip technologiesNature Medicine2014206):616~623

14. B. LiauD. H. ZhangN. BursacFunctional cardiac tissue engineeringRegenerative Medicine201272):187~206

15. W. Jiang X. SuiD. H. ZhangM. LiuM. X. Ding Y. ShiH. K. DengCD24: A Novel Surface Marker for PDX1-Positive Pancreatic Progenitors Derived from Human Embryonic Stem CellsStem Cells2011294):609~617

16. W. JiangD. H. ZhangN. Bursac Y. ZhangWNT3 Is a Biomarker Capable of Predicting the Definitive Endoderm Differentiation Potential of hESCsStem Cell Reports201311):46~52

17. W. JiangZ. BaiD. ZhangY. ShiJ. Yong S. ChenM. Ding H. Deng(*)Differentiation of mouse nuclear transfer embryonic stem cells into functional pancreatic beta cellsDiabetologia2008519):1671~1679

18. T. T. Qing H. S. LiuW. Wei X. YeW. ShenD. H. ZhangZ. H. Song W. F. YangM. X. Ding H. K. DengMature oocytes derived from purified mouse fetal germ cellsHuman Reproduction2008231):54~61

19. W. Wei T. T. QingX. Ye H. S. LiuD. H. ZhangW. F. YangH. K. DengPrimordial Germ Cell Specification from Embryonic Stem CellsPLoS One2008312

四、实验室研究方向

1. 基于心肌微组织的心肌细胞增殖和再生调控机制研究

将人诱导性多能干细胞向心肌细胞分化体系和心肌微组织体外成熟相结合,利用心肌微组织体外损伤模型,一方面研究心肌细胞在组织修复重构过程中的信号通路变化,一方面作为研究心肌细胞增殖的体外组织筛选平台。并从钙成像、收缩力和再生能力等多项组织功能指标对心及细胞的增殖和再生调控进行多维度、立体化评估,为进一步体内实验提供依据,提高其成功率;

2. 遗传性心律失常的致病机理研究

利用心肌微组织模型可用于研究心律失常的独特技术优势,结合国内丰富的病人样品资源,构建包括长QT综合症、致心律失常性右室心肌病(ARVC)在内的多种遗传性心律失常体外疾病模型,在探究遗传性心律失常致病机理的基础上,寻找可能的治疗靶点;

3. 线粒体损伤在心肌细胞特化、增殖、成熟及病理中的作用

在小鼠的心肌线粒体损伤模型中,活性氧抑制剂可有效延长小鼠心脏衰竭治疗窗口期,并恢复心肌细胞增殖(Circulation Research, 2018, 122(1): 74-87)。在此基础上,构建基于TFAM基因诱导性抑制的人多能干细胞系,用于研究线粒体是损伤在心肌细胞分化过程中的作用;并结合心肌组织片培养体系,进一步模拟线粒体损伤对心肌组织水平的影响,为线粒体相关心肌病的治疗提供参考。

五、招贤纳士

 1. 本实验室招助研、讲师及副教授。有细胞生物学、医学、生理学、材料学或表面化学背景,发表过SCI论文,具有合作精神。可将简历发送至dongh.zhang@hubu.edu.cn,待遇面议。

 2. 本实验室长期招收有探索精神、动手能力强并踏实细致的本科生,数学功底强,有编程及建模背景者优先。


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