徐锡明

徐锡明

博士

正高级工程师

硕士生导师

科室：

海洋医药健康信息中心

办公电话：

0532-85902578

电子邮箱：

xuximing@ouc.edu.cn

联系地址：

山东省青岛市香港东路23号青岛海洋生物医药研究院C301

研究方向：

1.基于结构的海洋药物发现和设计

2海洋结构药理学

3. 分子对接方法研究

个人简介

主要从事基于结构的海洋药物药物发现和设计，以及结构药理学研究，通过计算机辅助、生化模型，细胞模型等多尺度跨学科进行海洋药物发现，从分子构象、相互作用、水分子复杂网络环境等进行结构分析，研究精准的分子对接方法，开发watvina分子对接工具。近5年来在PNAS，JMC等杂志上发表论文20余篇，主持国家自然科学基金、省部级等项目。

教育背景

2010.09~2014.09

法国巴黎第七大学功能与适应生物学部

生物化学

博士

2007.09~2010.06

兰州大学生命科学学院

生物物理

硕士

2003.09~2007.06

兰州大学生命科学学院

生物技术

学士

工作经历

2024.01～至今

2018.10～2023.12

中国海洋大学医药学院、青岛海洋生物医药研究院

中国海洋大学医药学院

正高级工程师

副研究员

2016.10~2018.09

江苏理工学院生物信息与医药工程研究所

副研究员

2015.11~2016.09

法国巴黎巴斯德研究所

博士后

2014.09~2015.11

法国巴黎心血管研究中心

博士后

承担课程

生物化学实验（本科生课程）

机器学习与医药工程（本科生课程）

药物新生研讨课（本科生课程）

高等药物化学（研究生课程）

计算机辅助药物设计（研究生课程）

抗体药物工程（研究生课程）

药物发现与设计（研究生课程）

新药审批与注册（研究生课程）

研究进展

海洋天然产物具有结构复杂、获取困难、含量少等诸多成药性开发挑战，进一步在化学空间下进行优化也需要海量的计算，近年来计算硬件有了巨大发展，尤其是异构计算的发展，但分子对接的准确性依然存在着挑战，相互作用难以解释其构效关系，复杂的溶剂环境成为一个重要的突破点，蛋白质活性口袋内水分子网络的定量评估，成为实验和理论上难以解决的重要科学问题。本课题组最近在watvina分子对接软件上不断优化，提升其对构象预测的准确性，在相互作用、水分子网络、药效团等方面改进，为进一步计算结合自由能提供可靠的构象。

从技术到应用方向，课题组关注疾病及其共性来源，靶向衰老细胞是治疗各种慢性疾病的共同目标，关注促进衰老细胞死亡与抑制衰老相关分泌表型的药物发现，根据靶点结构，发现和设计海洋抗衰老药物是目前正在推进的课题，为“蓝色药库”贡献新的思路。

代表性论文

[1]Ma D, Hu M, Yang X, Liu Q, Ye F, Cai W, Wang Y, Xu X, Chang S, Wang R, Yang W, Ye S, Su N, Fan M, Xu H, Guo J. Structural basis for sugar perception by Drosophila gustatory receptors[J]. Science. 2024:eadj2609. 

[2]Liu W, Wang J, Wang S, Yue K, Hu Y, Liu X, Wang L, Wan S*, Xu X*. Discovery of new non-covalent and covalent inhibitors targeting SARS-CoV-2 papain-like protease and main protease[J]. Bioorg Chem. 2023;140:106830. 

[3]Yang Y, Hu Y, Yao F, Yang J, Ge L, Wang P*, Xu X*. Virtual screening and activity evaluation of human uric acid transporter 1 (hURAT1) inhibitors[J]. RSC Adv. 2023;13(6):3474-3486. 

[4]Zhang S, Sun Y, Yao F, Li H, Yang Y, Li X, Bai Z, Hu Y, Wang P*, Xu X*. Ginkgo biflavones cause p53 wild-Type dependent cell death in a transcription-independent manner of p53[J]. J Nat Prod. 2023;86(2):346-356.

[5]Bai D, Sun Y, Li Q, Li H, Liang Y, Xu X*, Hao J*. Leonurine attenuates OVA-induced asthma via p38 MAPK/NF-κB signaling pathway[J]. Int Immunopharmacol. 2023;114:109483.

[6]Yang C#, Li D#, Wang S, Xu M, Wang D, Li X, Xu X*, Li C*. Inhibitory activities of alginate phosphate and sulfate derivatives against SARS-CoV-2 in vitro[J]. Int J Biol Macromol. 2023;227:316-328. 

[7]Luo D#, Liu X#, Jiang L, Guo Z, Lv Y, Tian X, Wang X, Cui S, Wan S, Xu X*, Li X*, Qu X*. Rational Design, Synthesis, and Biological Evaluation of Novel S1PR2 Antagonists for Reversing 5-FU-Resistance in Colorectal Cancer[J]. J Med Chem. 2022,65(21):14553-14577. 

[8]Zhang S, Wang Y, Sun Y, Zhao G, Wang J, Liu L, Liu F, Wang P*, Xu X*. 4′,7-Di-O-methylnaringenin (DMNG), a naringenin derivative, activates p53 signal pathway through down-regulating MDM2[J]. Journal of Functional Foods, 2022, 89: 104962.

[9]Zhao C, Xie Y, Xu L, Ye F, Xu X, Yang W, Yang F, Guo J. Structures of a mammalian TRPM8 in closed state. Nat Commun. 2022;13(1):3113.

[10]Zhang Y, Wang Y, Zhao Z, Peng W, Wang P, Xu X*, Zhao C*. Glutaminyl cyclases, the potential targets of cancer and neurodegenerative diseases[J]. European Journal of Pharmacology, 2022,931:175178. 

[11]Zhao G#, Liu X#, Wang S#, Bai Z, Zhang S, Wang Y, Yu H*, Xu X*, Hydrogen bonding penalty used for virtual screening to discover potent inhibitors for Papain-Like cysteine proteases of SARS-CoV-2[J].Chemical Biology & Drug Design. 2022,100(4):502-514. 

[12]Zhang S, Wang Y, Sun Y, Zhao G, Wang J, Liu L, Liu F, Wang P, Yang J*, Xu X*. Hinokiflavone, as a MDM2 inhibitor, activates p53 signaling pathway to induce apoptosis in human colon cancer HCT116 cells[J]. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2022, 594: 93–100.

[13]Zhang S#, Wang Y#, Liu L, Zhao G, Sun Y, Wang J, Liu F, Wang P*, Xu X*. Virtual Screening Inhibitors of Ubiquitin-specific Protease 7 combining Pharmacophore Modeling and Molecular Docking[J]. Molecular Informatics, 2022,e2100273.

[14]Wang J, Yu X, Ding ZJ, Zhang X, Luo Y, Xu X, Xie Y, Li X, Yuan T, Zheng SJ, Yang W, Guo J. Structural basis of ALMT1-mediated aluminum resistance in Arabidopsis[J]. Cell Res. 2022;32(1):89-98.

[15]Wang Y, Zhang S, Zhang Y, Yao F, Zhao G, Wang J, Liu L, Yang Y, Li X, Sun Y, Hu Y, Bai Z, Wang P*, Li R*, Xu X*. American Chemical Society, 2021. Screening and Evaluation of Flavonoids as Xanthine Oxidase Inhibitors for Reducing Uric Acid through Combined Cell Biology and Molecular Simulation[J]. ACS Food Science & Technology, 2021, 1(11): 2182–2191.

[16]Liu X, Liu Y, Zhao G, Zhang Y, Liu L, Wang J, Wang Y, Zhang S, Li X, Guo D, Wang P*, Xu X*. Biochemical characterization of arylamine N-acetyltransferases from Vibrio vulnificus[J]. Frontiers in Microbiology, 2021, 11.
[17]Li Z, Li X, Huang YY, Wu Y, Liu R, Zhou L, Lin Y, Wu D, Zhang L, Liu H, Xu X, Yu K, Zhang Y, Cui J, Zhan CG, Wang X, Luo HB. Identify potent SARS-CoV-2 main protease inhibitors via accelerated free energy perturbation-based virtual screening of existing drugs[J]. Proc Natl Acad Sci U S A. 2020;117(44):27381-27387.

[18]Xu X#, Zhang W#, Berthelet J, Liu R, Michail C, Chaffotte A F, Dupret J-M, Rodrigues-Lima F. From transglutaminases (TGs) to arylamine N-acetyltransferases (NATs): Insight into the role of a spatially conserved aromatic amino acid position in the active site of these two families of enzymes[J]. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2020, 525(2): 308–312.

[19] Aubey F#, Corre J-P#, Kong Y#, Xu X#, Obino D, Goussard S, Lapeyrere C, Souphron J, Couturier C, Renard S, Dumenil G. Inhibitors of the Neisseria meningitidis PilF ATPase provoke type IV pilus disassembly[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), 2019, 116(17): 8481–8486.

授权专利

1.一种具有尿酸盐转运蛋白1抑制活性的漆黄素及其制备方法与应用（202210387272.6），位次1； 
2.一种具有URAT1抑制活性的芫花素及其制备方法和应用（202210387271.1），位次1；
3. 异噻(硒)唑酮类衍生物及其在抗冠状病毒药物中的应用（202110470383.9），位次1；

项目课题

1. 国家自然科学基金面上项目，蛋白质口袋中的水分子复杂网络研究（82373794），主持；
2. 国家自然科学基金青年项目，空间保守位点对芳香胺N-乙酰转移酶催化机制的作用（31900910），主持；
3. 山东省自然科学基金面上项目，新型分子对接技术watvina的开发（ZR2023MB058），主持；
4. 山东省重点研发计划，海洋创新药物系统临床前研究与药物开发（2020CXGC010503），子课题负责人；
5. 江苏省自然科学基金青年项目，具处理芳香胺污染应用前景的NAT机制研究（BK20170312），主持；
6. 青岛市科技惠民示范引导专项, 新型冠状病毒肺炎防治的海洋药物筛选与疫情应对策略研究（20-4-1-4-nsh）, 主持；
7. 国家自然科学基金专项项目，基于邻近氧化技术的精准氧化还原检测方法的建立和应用（32250014），参与;
8. 国家重点研发计划，药物××计算系统（2018YFB×××204），参与；
9. 山东省科技重大专项，海洋生物多糖类创新药物研发（2021ZDSYS22），参与。