卓敏
加拿大多伦多大学生理系教授
卓敏,男,1964年11月生,福建霞浦人,加拿大皇家科学院院士、西安交通大学前沿科学技术研究院神经和疾病研究中心领军教授、特聘教授。
1980年霞浦第一中学高中毕业。1985年获中国科学技术大学生物系学士;毕业后考入中国科学院上海生理研究所攻读研究生,转博后前往美国爱荷华大学药理系联合培养,并于1992年获该校博士学位。1992至1995年在美国哥伦比亚大学神经科学和行为研究中心诺贝尔奖获得者E. R. Kandel实验室任博士后。1995至1996年在美国斯坦福大学分子生理学系美国科学院院士R. W. Tsien实验室任博士后。
人物经历
教育经历
工作经历
曾任美国华盛顿大学医学院助理教授(1996至1999年)、副教授(1999至2002年)和教授(2002至2003年),华盛顿大学痛觉中心创建人之一、基础研究部主任。现任多伦多大学生理系教授、EJLB基金会和加拿大国立研究院第一届及神经科学领域惟一的特聘教授(Smith Chair in Neuroscience, EJLB-CIHR)、加拿大特聘研究教授(Canadian Research Chair, Tiger I)、第一份Online痛觉研究杂志Molecular Pain主编、2004年中国科学院海外学者专家评审团成员、王宽诚访问学者、辉瑞公司公司痛觉生物学科学咨询委员会成员,2009年当选加拿大皇家科学院院士。
卓敏担任《神经化学杂志》的执行主编。
1992年-1995年博士毕业后,加入美国科学院院士埃里克。坎德尔位于纽约哥伦比亚大学的实验室。
1995年-1996年在美国斯坦福大学分子生理学系美国科学院院士R. W. Tsien实验室任博士后。
1996年-1999年任美国华盛顿大学医学院助理教授。
1999年-2002年任美国华盛顿大学医学院副教授。
2002年-2003年任美国华盛顿大学医学院教授。
2003年-2018年被邀请加入多伦多大学担任终身正教授。
2009年当选加拿大皇家科学院院士。
主要成就
科研成就
研究方向
痛觉传递的中枢可塑性及其突触分子机制在脑健康和疾病中的作用。
科研成就
学生时代的卓敏就因为优秀的独立思考能力被选拨进入中国科学院上海生理研究所攻读博士。作为访问学者赴美期间,卓敏发现了在脊髓神经痛觉传导中由脑干或前脑产生的下行易化(descending facilitation)的全新调控机制,为近十多年慢性痛病人通过抑制下行易化有效缓解慢性疼痛提供了坚实的理论基础。
华盛顿大学正式任教之后,卓敏参与建立了华盛顿大学第一个痛觉研究中心。他领导的研究小组发现了脊髓背角中的沉默突触(silent synapse)以及其在慢性疼痛传导中的关键作用,为脊髓感觉传导系统中易化调节的G蛋白耦连通路提供了分子层面的解释。之后,他进一步指出AMPA受体(主要介导突触后电流)以及蛋白质PDZ的联系在传导痛觉中起到了决定作用,通过抑制他们的联系可以起到很好的疼痛缓解作用。
这一时期,卓敏还与麻省理工学院的刘国松以及普林斯顿大学教授钱卓合作完成了“聪明鼠”项目。项目表明,通过在小鼠前脑神经元中增强NMDA NR2B受体的表达可以提高海马中长时程增强(LTP)的水平,从而提高其学习记忆能力。该成果被《纽约时报》《华盛顿邮报》等美国主流媒体争相报道,一时间成为众人瞩目的焦点。而在实验过程中,他敏锐地发现,NR2B受体的过量表达同时也会引起慢性疼痛的增强,这个发现首次揭示了前脑中的NMDA受体在持续性疼痛中扮演的角色,为痛觉研究方面做出了突出的贡献。
在痛的世界里,卓敏的科研工作不断取得突破,也让他收获了应有的荣誉。短短5年内就在华盛顿大学从助理教授晋升为终身正教授,而此时他年仅38岁。之后,他又发现了acc区域能产生长时程增强(LTP)和长时程减弱(LTD)的双向可塑性,并阐述了相关分子机制,为慢性疼痛以及慢性疼痛相关的情绪紊乱提供了病理学证据,同样也为这类病症的治愈提供了潜在的药物靶点。同时又发现在小鼠截肢模型中其大脑ACC区域中长时程减弱(LTD)的水平有明显降低甚至接近消失,于是提出这种去抑制的现象可能是导致幻肢痛(phantom pain)的分子机制。
在美国科学院院士埃里克·坎德尔(Eric Kandel)的实验室期间,卓敏从事大脑海马区可塑性的研究。坎德尔是世界上研究形成记忆的分子机制的先驱,他主编的神经科学教科书已在全世界广泛使用,并在2000年凭借他在学习记忆领域的贡献获得诺贝尔生理或医学奖。
在坎德尔实验室,卓敏分别在1993和1994年的《科学》和《自然》杂志上发表了关于发现气体分子一氧化碳一氧化氮作为协同逆向信号分子在海马长时程增强(LTP)中的作用,以及与同事胡音和博士合作发现这些信号分子的下游蛋白PKG和SGC并指出它们在影响中枢神经可塑性中的重要作用,并得到了业内的普遍认可。而能够在这么短时间里爆发式取得科研成果,不仅是因为接受了世界著名医学家坎德尔的指导,也不只是国外优渥的科研条件,更是因为他充足认真的准备。
卓敏的研究兴趣转向了疼痛和焦虑的相互联系。他发现在小鼠的疼痛和焦虑模型中,其大脑的ACC区域均出现了前突触长时程增强(pre-LTP),这直接证明了二者的相关性。而值得一提的是,这些工作很大一部分是他在西安交通大学创立的神经和疾病研究中心完成的。
神经和疾病研究中心(Center for Neuron and Disease)是致力于研究神经和相关疾病的基础探索的医学中心,通过建立研究人类疾病的动物模型(动物界 model)开展神经科学的最新探索。研究内容包括:探索认知脑疾病中的分子机制,寻找新的信号分子蛋白,研究它们的生理机制,在发育过程和病理状态下的功能变化,明确这些信号分子在认知过程和脑疾病发生和发展过程中的地位和作用。在医学中心,研究人员的最终目标是寻找到调控认知水平和治疗脑疾病的关键分子和新靶点,为新的神经类疾病药物的开发和转化医学研究提供指导。卓敏通过在医学中心的工作积极参与到国内的科研建设中来,取得了一系列令人瞩目的成果。
在我国加快推进科技创新国际化、全面提升科技创新能力的今天,一个国家或研究机构积极参与全球科技合作与竞争、共同应对国际科技问题与挑战,才能有效利用全球科技资源、加速提升自身创新能力。卓敏深谙国际学术交流与合作的作用,并且不遗余力地呼吁加强国际合作以促进科学的发展。他担任《神经化学杂志》的执行主编,创办Association for the Study of Neurons and Diseases(简称AND)的国际性科学组织并举办年会共同探讨最新的科研进展,使各国科学家一道展开卓有成效的合作,该会议迄今已举办超过10年,产生了深远的影响。由于他不懈的努力,2009年,卓敏当选为加拿大皇家科学院院士。身为师者的卓敏,在任教的10余年间,培养出了魏峰、招明高、伍龙军、陈涛等一批优秀的神经科学家。
代表论文
1.Zhuo M. (2011). Cortical plasticity as a new endpoint measurement for chronic pain. Molecular Pain. 2011, 7:54.
2.Zhuo M, Wu GX, and Wu LJ. (2011). Neuronal and microglial mechanisms of neuropathic pain.Molecular Brain. 2011, 4:31.
3.Wang H, Xu H, Wu LJ, Kim SS, Chen T, Koga K, Descalzi G, Gong B, Vadakkan KI, Zhang X, Kaang BK, Zhuo M. (2010) . Identification of a novel, centrally acting drug for treating neuropathic pain.Science Translational Medicine, in press.
4.Li XY, Ko HG, Chen T, Descalzi G, Koga K, Wang H, Kim SS, Shang Y, Kwak C, Park SW, Shim J, Lee K, Collingridge GL, Kaang BK, Zhuo M. (2010) Alleviating neuropathic pain hypersensitivity by inhibiting PKMzeta in the anterior cingulate cortex.Science 330:1400-1404. .
5.Vecsey CG, Baillie GS, Jaganath D, Havekes R, Daniels A, Wimmer M, Huang T, 褐色 KM, Li XY, Descalzi G, Kim SS, Chen T, Shang YZ, Zhuo M, Houslay MD, Abel T. (2009) Sleep deprivation impairs cAMP signalling in the hippocampus.Nature. 2009 Oct 22;461(7267):1122-5. .
6.Zhuo, M. (2008) Cortical plasticity and chronic pain.Trends 神经科学, 31:199-207. (Review) .
7.Wang H, Wu LJ, Kim SS, Lee FJ, Gong B, Toyoda H, Ren M, Shang YZ, Xu H, Liu F, Zhao MG, Zhuo M. (2008) FMRP acts as a key messenger for dopamine modulation in the forebrain. Neuron, 59:634-647.
8.Zhao, MG, Toyoda, H, Lee, YS, Wu ,LJ, Ko, SW, Zhang, XH, Jia, Y, Shum, F, Xu, H, Li, BM, Kaang, BK and Zhuo, M. (2005). Roles of NMDA NR2B subtype receptor in prefrontal long-term potentiation and contextual fear memory.Neuron 47, 859-872.
9.Wei, F., Qiu, C. S., Liauw, J., Robinson, D. A., Ho, N., Chatila, T., and Zhuo, M. (2002). calmodulin-dependent protein kinase IV is required for fear memory.Nat Neurosci 5, 573-579.
10.Wei, F., Qiu, C. S., Kim, S. J., Muglia, L., Maas, J. W., Pineda, V. V., Xu, H. M., Chen, Z. F., Storm, D. R., Muglia, L. J., and Zhuo, M. (2002). Genetic elimination of behavioral sensitization in mice lacking calmodulin-stimulated adenylyl cyclases.Neuron 36, 713-726. .
11.Wei, F., Wang, G. D., Kerchner, G. A., Kim, S. J., Xu, H. M., Chen, Z. F., and Zhuo, M. (2001). Genetic enhancement of inflammatory pain by forebrain NR2B overexpression.Nat Neurosci 4, 164-169 .
12.Kerchner, G. A., Wang, G. D., Qiu, C. S., Huettner, J. E., and Zhuo, M. (2001). Direct presynaptic regulation of GABA/Glycine release by kainate receptors in the dorsal horn: an ionotropic mechanism.Neuron 32, 477-488. .
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15.Li, P., Wilding, T. J., Kim, S. J., Calejesan, A. A., Huettner, J. E., and Zhuo, M. (1999). Kainate-捕手mediated sensory synaptic transmission in mammalian spinal cord. Nature 397, 161-164..
16.Li, P., Kerchner, G. A., Sala, C., Wei, F., Huettner, J. E., Sheng, M., and Zhuo, M. (1999). AMPA receptor-PDZ interactions in facilitation of spinal sensory synapses.Nat Neurosci 2, 972-977. .
17.Li, P., and Zhuo, M. (1998). Silent glutamatergic synapses and nociception in mammalian spinal cord. Nature 393, 695-698..
18.Kavalali, E. T., Zhuo, M., Bito, H., and Tsien, R. W. (1997). Dendritic ca(clo)2+ channels characterized by recordings from isolated hippocampal dendritic segments. Neuron 18, 651-663.
19.Zhuo, M., Hu, Y., Schultz, C., Kandel, E. R., and Hawkins, R. D. (1994). Role of guanylyl cyclase and cGMPdependent protein kinase in long-term potentiation.Nature 368, 635-639.
20.Zhuo, M., Small, S. A., Kandel, E. R., and Hawkins, R. D. (1993). Nitric oxide and monoxide produce activity-dependent long-term synaptic enhancement in hippocampus.Science 260, 1946-1950.
在国际权威杂志如Nature,Science,Neuron,Nature Neurosci,J Neurosci等杂志上发表研究论文80余篇、综述10余篇。
社会活动
是Online国际性痛觉研究杂志MolecularPain主编和MolecularBrain的Founding主编。
获得荣誉
参考资料
卓敏:痛,并快乐着.科学中国人官方网站.2022-01-20
目录
概述
人物经历
教育经历
工作经历
主要成就
科研成就
社会活动
获得荣誉
参考资料