刘扬 - 中国科学院化学研究所 -

个人简介

ProfessionalExperiences 1997先后被聘任为中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室研究员，博士生导师。 2001受聘分子动态与稳态结构国家重点实验室学术委员会副主任。 2003受聘中国科学院研究生院教授。 Awards 1991年度获中国科学院自然科学奖二等奖，获奖题目："活泼自由基中间体的结构与性能研究"。 2000年度获王天眷基金会《全国波谱学奖》

研究领域

1.ESR-Spintrapping方法研究及其生物应用 ESR-spintrapping方法是检测高活性生物自由基的首要手段。然而，由于分析灵敏度等因素极大地限制了该技术的广泛生物应用。鉴于此，我实验室多年来相继开展了一系列相关的新型自由基捕获探针的研究。其中包括对某些多肽或光系统膜靶向结合或高捕获灵敏度的自由基探针。在此基础上，针对高等植物光合作用等生物体系进行了应用性检验。 2.表面自组装纳米抗氧化剂的动力学增效作用随着纳米生物学研究不断深入，纳米制剂提高药效的分子机制研究正日益受到关注。我实验室的先期研究发现：当天然抗氧化功能分子（如维生素E、丹参素与阿魏酸）自组装在纳米颗粒的表面后其抗氧化性能会大大增强，且活性增加的关键要素在于自组装后功能基团的π-π堆积作用导致其清除自由基反应的动力学速度增加。上述研究结果是我实验室的原创发现。近期有关活细胞与活体的抗氧化实验进一步证实此类纳米抗氧化剂有望应用于各种与氧化应激相关的疾病治疗。 3.金纳米载体的生物安全性研究金纳米的生物安全性是其生物医学应用的基本保障。虽然普遍认为氧化应激是金纳米载体生物毒性的主要起因，但始终缺乏相关分子机制研究。对此，我实验室首次发现纳米金可与血清中亚硝基巯基多肽(如GSNO)反应并生成大量一氧化氮自由基，进而造成潜在的氧化应激危害。随后更近期的细胞实验进一步发现，纳米金也可诱发巨噬细胞释放微摩尔级浓度的一氧化氮，并且金表面的巯基修饰或抗氧化剂修饰都可保护纳米金的应激损伤作用。 4.高分子纳米载体抗氧化药用分子机制纳米的载药研究是其生物医学应用的热点。为获得高生物安全性的纳米载体，近期我实验室以天然高分子材料壳聚糖为母体制备出超小粒径(~30nm)的纳米级载体。经静脉注射急毒实验检验为无毒。进一步细胞实验表明：该纳米载体包裹的抗氧化剂可以高效地保护巨噬细胞氧化应激损伤与神经细胞缺氧诱导的细胞凋亡。此外，该纳米颗粒还可以用作基因载体在活体与活细胞层面高效地表达目的基因蛋白(拥有比相应的商品载体更高的表达效率)。这一结果显示出所述纳米载体大有应用于基因治疗的潜力。

近期论文

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[1].LBDu,SSuo,HYJia,KJLiu,BLZhao,YLiu*,MechanismandCellularKineticsStudiesofEnhancementofAntioxidantActivitythroughSurfaceFunctionalizedGoldNanoparticles,Chem-EurJ,19:943-949(2013). [2].LBDu,YGJiang,XXMiao,HYJia,QTian,JGShen,YLiu*,Aneffectivestrategyforthesynthesisofbiocompatiblegoldnanoparticlesusingdanshensuantioxidant:preventionofcytotoxicityviaattenuationoffreeradicalformation,Nanotoxicology,7:294-300(2013). [3].LHan,LBDu,AKumar,HYJia,QTian,GJNie,XJLiang,YLiu*,Inhibitoryeffectsoftrolox-encapsulatedchitosannanoparticlesontert-butylhydroperoxideinducedRAW264.7apoptosis,Biomaterials,33:8517-8528(2012). [4].LBDu,XXMiao,HYJia,YLGao,KLiu*,XJZhang,YLiu*,Detectionofnitricoxideinmacrophagecellsfortheassessmentofthecytotoxicityofgoldnanoparticles,Talanta,101:11-16(2012). [5].LBChen,HYJia,QTian,LBDu,YLGao,XXMiao,YLiu*,ProtectingeffectofphosphorylationonoxidativedamageofD1proteinbydown-regulatingtheproductionofsuperoxideanioninphotosystemIImembranesunderhighlight,PhotosynthRes,112.141–148(2012). [6].HYJia,XHan,ZWLi,XXMiao,LBDu,YLiu*,Goldnanoparticles-basedcatalysisfordetectionofS-Nitrosothiolsinbloodserum,Talanta,85(4),1871-1875(2011) [7].LBDu,LFWang,YPLiu,HYJia,YLiu*,KJLiu,QTian,Effectof2,5-substituentsonthestabilityofcyclicnitronesuperoxidespinadducts:AdensityfunctionaltheoryapproachFreeRadRes,44(7):751-778(2010) [8].YGSong,BLiu,YPLiu,LBDu,FA.Villamena,YLiu*,BiphasicregulationofsuperoxideradicallevelsinMn-depletedandphotoactivatedphotosystemII,Photosynthetica49(3):353-360(2011) [9].YPLiu,YGSong,LBDu,FA.Villamena,YQJi,QTian,KJLiu,YLiu*,NovelGlutathione-linkedNitronesasDualFreeRadicalProbes,NewJChem,35(7):1485-1490(2011) [10].HYJia,YLiu*,XJZhang,LHan,LBDu,QTian,YCXu,PotentialOxidativeStressofGoldNanoparticlesbyInduced-NOReleasinginSerum,JAmChemSoc,131(1):40-41(2009) [11].ZNie,KJLiu,CJZhong,LFWangYYang,QTian,YLiu*,Enhancedradical-scavengingactivitybyantioxidant-functionalizedgoldnanoparticles:Anovelinspirationfordevelopmentofnewartificialantioxidant,FreeRadBiolMed,43:1243-1254(2007) [12].LTan,XFZhang,HMShi,BZYan,YZZhang,LFWang,YLTang,YLiu*,AnovelflavonoidfromLespedezavirgata(Thunb.)DC.:Structuralelucidationandantioxidativeactivity,BioorgMedChemLett,17(22):6311-6315(2007) [13].XFZhang,YCui,JJHuang,YZZhang,ZNie,LFWang,BZYan,YLTang,YLiu*,Immuno-stimulatingpropertiesofdiosgenylsaponinsisolatedfromParisPolyphylla,BioorgMedChemLett,17:2408-2413(2007) [14].XFZhang,HMWang,YLSong,LHNie,LFWang,BLiu,PPShen,YLiu*,Isolation,structureelucidation,antioxidativeandimmunomodulatorypropertiesoftwonoveldihydrocoumarinsfromAloeVera,BioorgMedChemLett,16:949-953(2006) [15].ZNie,QTian,YPLiu,YLiu*,SuperoxideanionradicalgenerationintheNaOH/H2O2/Fe(III)system-AspintrappingESRstudy,MagnResonChem,44:38-44(2006) [16].BLiu,PPShen,WShi,YGSong,WLi,ZNie,YLiu*,HighlyefficientphotoactivationofMn-depletedphotosystemIIbyimidazoleligandedmanganesecomplexes,JBiolInorgChem,11:626-632(2006) [17].YGSong,BLiu,LFWang,MHLi,YLiu*,DamagingOxygen-evolvingComplexbySuperoxideAnion,HydrogenPeroxideandHydroxylRadicalsinPhotoinhibitionofPhotosystemII,PhotosynRes,90(1):67-78(2006) [18].YPLiu,LFWang,ZNie,YQJi,YLiu*,KJLiu,QTian,EffectofthePhosphorylSubstituentintheLinearNitroneontheSpinTrappingofSuperoxideRadicalandtheStabilityoftheSuperoxideAdduct:CombinedExperimentalandTheoreticalStudies,JOrgChem,71:7753-7762(2006) [19].LFWang,YGSong,XFZhang,YLiu*,AKeyRoleofC(α)-HBondforSeveralNonsteroidalAnti-inflammatoryDrugstoScavengePeroxylRadical,BioorgMedChemLett,16:3241-3244(2006)) [20].WShi,YLiu*,BLiu,YGSong,YKXu,HMWang,YLSha,GZXu,SStyringandPHuang，Synthesisandcharacterizationofasix-coordinatemonomericMn(III)complexwithSOD-likeactivity,JCoordChem,59(2):119-130(2006) [21].YPLiu,YQJi,YGSong,KJLiu,BLiu,QTian,YLiu*,Anovelspintrapfortargetingsulfhydryl-containingpolypeptides,ChemCommun,39:4943-4945(2005) [22].KLiu,JSun,YGSong,BLiu,YKXu,SXZhang,QTian,YLiu*,Superoxide,HydrogenPeroxideandHydroxylRadicalinD1/D2/Cytochromeb-559PhotosystemIIReactionCenterComplex,PhotosynthRes,81(1):41-47(2004) [23].YKXu,XWChen,JSun,KLiu,WShi,HMWang,WChen,YLiu*,Synthesis,CrystalStructureandESRStudyofaNovelPhosphorylatedLipophilicSpinTrap,JOrgChem,67(22):7624-7630(2002)

学术兼职

AcademyActivities 中国生物物理学会第七、八、九届理事会理事。中国生物物理学会自由基生物学与自由基医学专业委员会副主任。中国物理学会波谱学专业委员会委员。北京生物化学与分子生物学会理事。《生物物理学报》《波谱学杂志》《AmericanJournalofAnalyticalChemistry》编委。国家环保部化学物质与环境管理专家委员会委员