教師基本信息:
姓名:曹瑉
職稱:青年研究員
職務:課題組長(PI),博士生導師
電子郵箱:mincao@fudan.edu.cn
辦公地點:狗万外围充值 江灣校區万博体育分 E401-7
研究方向:
鐵元素作為動物,植物,微生物必須的礦質營養微量元素,對於宿主-微生物互作極其重要。宿主和微生物之間需要競爭有限的鐵元素資源。比如病原菌采用多種策略竊取宿主細胞中的鐵元素完成定殖和增殖。反之,宿主細胞中由免疫反應引發的鐵代謝和鐵穩態的重編程可以限製病原菌攝取鐵的能力,進而抑製病原菌繁殖。這一重要的免疫策略被稱為營養型免疫。營養型免疫對於作物高產、高抗病的育種應用具有重大潛力,但目前鐵介導的植物和微生物互作來平衡植物高效營養吸收和免疫反應的調控機製尚不清楚。
本課題組未來將以擬南芥和大豆為研究材料,利用遺傳學,分子生物學,生物化學,細胞生物學等手段,探索鐵營養缺乏如何被植物感知並進行跨細胞(短距離)和跨組織(長距離)傳遞的分子機製;同時解析鐵信號相關聯的營養型免疫機理;並嚐試探索大豆根係-鐵-根瘤菌互作的分子機製。最終為培育高營養品質,高抗性的作物品種提供理論支持。
歡迎有誌於從事上述研究的博士後、研究生、研究助理以及本科生加盟我們的研究團隊(長期有效)。
個人簡介:
2007-2011在中國農業大學生物學院獲得學士學位。2011-2013在新加坡淡馬錫生命科學研究所(Temasek Life Science Laboratory),以及2013-2014在植物逆境生物學研究中心任科研助理並從事生長素信號轉導方向的研究。2014-2019在中國科學院分子植物科學卓越創新中心(原植物逆境生物學研究中心)從事生長素信號轉導方向的研究並獲得博士學位。2019-2024年在美國Salk生物研究所從事植物平衡鐵營養吸收與免疫方向的研究。2024年1月加入万博英超狼队网官方网 ,任青年研究員。其代表性研究成果為1)揭示了一條植物通過細胞膜上的類受體蛋白激酶TMK1(Transmembrane Kinase 1)響應細胞外高濃度生長素,通過TMK1蛋白剪切入核來調控細胞核內基因轉錄的全新信號途徑 (Cao et al., Nature, 2019); 2)揭示了擬南芥根係通過IMA1(Iron Man 1)的空間特異性調控機製來調節植物根係缺鐵信號和免疫信號的拮抗作用,解析了植物根係作為營養吸收型組織協調鐵營養吸收與免疫(即鐵依賴性的營養型免疫)的重要分子機製(Cao et al., Nature, 2024),相關研究成果均獲得國內外同行廣泛關注。
招生專業:生物化學與分子生物學(植物根係營養吸收與免疫方向)
代表性論文和論著:
1. Min Cao, Matthieu Pierre Platre, Huei-Hsuan Tsai, Ling Zhang, Tatsuya Nobori, Laia Armengot, Yintong Chen, Wenrong He, Lukas Brent, Nuria S. Coll, Joseph R. Ecker, Niko Geldner, and Wolfgang Busch#. Spatial regulation of IRON MAN suppresses root iron acquisition upon microbial pattern perception. Nature volume 625, pages 750–759 (2024)
2. Min Cao*, Rong Chen*, Pan Li*, Yongqiang Yu, Rui Zheng, Danfeng Ge, Wei Zheng, Xuhui Wang, Yangtao Gu, Zuzana Gelová, Jiří Friml, Heng Zhang, Renyi Liu, Jun He, Tongda Xu#. TMK1-mediated auxin signalling regulates differential growth of the apical hook. Nature volume 568, pages 240–243(2019)
3. Platre Matthieu Pierre*, Gleason Flores Matias*, Brent Lukas*, Cao Min, Zhang Ling, Satbhai Santosh B., Neveu Julie, Vert Gregory, Busch Wolfgang♫. Ubiquitination steers SRF3 plasma membrane nano-organization to specify signaling outputs (preprint on bioRxiv, 2022 https://doi.org/10.1101/2022.10.28.514292)
4. Wenrong He, Hai An Truong, Ling Zhang, Min Cao, Neal Arakawa, Yao Xiao, Kaizhen Zhong, Yingnan Hou, Wolfgang Busch. Identification of mebendazole as an ethylene signaling activator reveals a role of ethylene signaling in the regulation of lateral root angles. Cell reports, vol. 43,2 113763. 13 Feb. 2024
5. Matthieu Pierre Platre , Santosh B. Satbhai, Lukas Brent, Matias F. Gleason, Min Cao, Magali Grison, Marie Glavier, Ling Zhang, Christophe Gaillochet, Christian Goeschl, Marco Giovannetti, Balaji Enugutti, Julie Neveu, Marcel von Reth, Ruben Alcázar, Jane E. Parker, Grégory Vert, Emmanuelle Bayer & Wolfgang Busch. The receptor kinase SRF3 coordinates iron level and flagellin dependent defense and growth responses in plants. Nature Communications volume 13, Article number: 4445 (2022)
6. 曹瑉; 徐通達; 雙子葉植物頂端彎鉤發育的調控機製, 遺傳, 2021, 43(8): 723-736
7. Qian Wang*, Guochen Qin*, Min Cao, Rong Chen, Yuming He, Liyuan Yang, Zhejun Zeng, Yongqiang Yu, Yangtao Gu, Weiman Xing, W. Andy Tao & Tongda Xu#. A phosphorylation-based switch controls TAA1-mediated auxin biosynthesis in plants. Nature Communications volume 11, Article number: 679 (2020)
8. 曹瑉; 徐通達 ; 植物生長素ABP1-TMK膜受體複合體調控細胞極性形態建成, 中國細胞生物學學報, 2014, 36(4): 403-406
9. Tongda Xu, Ning Dai, Jisheng Chen, Shingo Nagawa, Min Cao, Hongjiang Li, Zimin Zhou, Xu Chen, Riet De Rycke, Hana Rakusová, Wuyi Wang, Alan M. Jones, Jiří Friml, Sara E. Patterson, Anthony B. Bleecker, and Zhenbiao Yang. Cell surface ABP1-TMK auxin-sensing complex activates ROP GTPase signaling. Science 2014; 343(6174): 1025-8.