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个人简历
教育经历
1999-2005, 理学博士, 生命科学, 北京大学
1995-1999, 理学学士, 生命科学, 北京大学
1995-1999, 理学学士, 生命科学, 北京大学
工作经历
2011 - 至今 , 研究员 , 北京大学，生命科学学院
2005 - 2011 , 博士后 , 美国国立卫生研究院（National Institutes of Health，NIH ）
2005 - 2011 , 博士后 , 美国国立卫生研究院（National Institutes of Health，NIH ）
科研领域描述
基因组不稳定性，包括基因突变和染色体结构变异（丢失、扩增、重排、易位等），是肿瘤细胞的最大特征之一，也是肿瘤发生的根源，并促进恶性肿瘤的侵润、转移和治疗耐受。DNA损伤应答系统是维护基因组稳定的核心保护机制，相关基因的突变往往会引起多种肿瘤易感的人类遗传疾病。更为重要的是，由于肿瘤细胞往往缺失部分DNA损伤应答途径，以合成致死（synthetic lethal）为策略的新一代抗癌药物，往往是以某些DNA损伤应答途径作为主要靶标的，可以有效而特异地杀死癌细胞。比如以PARP为靶标的抑制剂在BRCA1/2缺失的肿瘤中，在临床上取得了巨大成功。DNA损伤应答途径之间的调控网络是开发这一合成致死策略抗癌药物的理论基础，然而目前我们对这些调控网络的了解还十分有限。本实验室围绕“DNA损伤应答调控网络”这一核心问题，利用生化、分子、细胞和遗传等手段，进行了深入的研究。
目前进行的主要研究工作：
1）DNA修复相关的蛋白相互作用组研究
在DNA修复领域，一个相对完整的蛋白相互作用的网络图谱还没有建立；此外，还有许多重要的DNA修复相关蛋白，还没有发现。这对于DNA修复机制的研究，及癌症的诊治都非常不利。本实验室已经建立了一套低成本、高通量适合的蛋白复合物纯化系统。利用这套系统，本实验室将大规模鉴定新的DNA修复蛋白，并最终建立蛋白相互作用网络图谱。
2）揭示DNA损伤修复途径选择与调控的分子机制。
针对同一种DNA损伤，细胞往往有多种途径可以修复。在不同的物种、不同的组织和细胞、不同的细胞周期，细胞会调控和选择不同的修复途径，从而形成了一个DNA损伤应答和修复的调控网络。正常的调控网络，对于避免错误修复，维护基因组稳定性，从而避免引起肿瘤或者细胞死亡至关重要。该调控网络同时也是研究肿瘤细胞耐药、研发抗肿瘤合成致死药物的基础。本实验室将这些途径如何被选择调控的机制。
3）新的非同源末端连接DNA修复蛋白的功能研究
DNA双链断裂（Double-Strand Break，DSB）是最致命的DNA损伤之一。错误的DSB的修复，会导致基因突变、染色体异位或者产生对细胞有害的修复产物。在哺乳动物细胞中，DSB主要由非同源末端连接（non-homologous end-joining，NHEJ）进行修复。本实验室将通过新的NHEJ蛋白的功能研究，来探索NHEJ途径在染色体异位、癌症发生发展及肿瘤抗药中的作用。
4）寻找新的癌症治疗的蛋白靶标
抑制某些DNA修复途径，往往可以有效并特异地杀死癌细胞。相对于传统化疗药物，这些抑制剂的副作用也小得多。所以，现在许多DNA修复蛋白已经成为新的癌症药物研制的靶标。我们将通过蛋白相互作用组的研究，寻找新的、更为有效的药物作用靶标。
目前进行的主要研究工作：
1）DNA修复相关的蛋白相互作用组研究
在DNA修复领域，一个相对完整的蛋白相互作用的网络图谱还没有建立；此外，还有许多重要的DNA修复相关蛋白，还没有发现。这对于DNA修复机制的研究，及癌症的诊治都非常不利。本实验室已经建立了一套低成本、高通量适合的蛋白复合物纯化系统。利用这套系统，本实验室将大规模鉴定新的DNA修复蛋白，并最终建立蛋白相互作用网络图谱。
2）揭示DNA损伤修复途径选择与调控的分子机制。
针对同一种DNA损伤，细胞往往有多种途径可以修复。在不同的物种、不同的组织和细胞、不同的细胞周期，细胞会调控和选择不同的修复途径，从而形成了一个DNA损伤应答和修复的调控网络。正常的调控网络，对于避免错误修复，维护基因组稳定性，从而避免引起肿瘤或者细胞死亡至关重要。该调控网络同时也是研究肿瘤细胞耐药、研发抗肿瘤合成致死药物的基础。本实验室将这些途径如何被选择调控的机制。
3）新的非同源末端连接DNA修复蛋白的功能研究
DNA双链断裂（Double-Strand Break，DSB）是最致命的DNA损伤之一。错误的DSB的修复，会导致基因突变、染色体异位或者产生对细胞有害的修复产物。在哺乳动物细胞中，DSB主要由非同源末端连接（non-homologous end-joining，NHEJ）进行修复。本实验室将通过新的NHEJ蛋白的功能研究，来探索NHEJ途径在染色体异位、癌症发生发展及肿瘤抗药中的作用。
4）寻找新的癌症治疗的蛋白靶标
抑制某些DNA修复途径，往往可以有效并特异地杀死癌细胞。相对于传统化疗药物，这些抑制剂的副作用也小得多。所以，现在许多DNA修复蛋白已经成为新的癌症药物研制的靶标。我们将通过蛋白相互作用组的研究，寻找新的、更为有效的药物作用靶标。
代表性论文
1. Chen J, Lu Z, Gong W, Xiao X, Feng X, Li W, Shan S, Xu D*, Zhou Z*. Epstein-Barr virus protein BKRF4 restricts nucleosome assembly to suppress host antiviral responses. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022 Sep 13;119(37):e2203782119.
2. Feng S, Ma S, Li K, Gao S, Ning S, Shang J, Guo R, Chen Y, Blumenfeld B, Simon I, Li Q, Guo R, Xu D*. RIF1-ASF1-mediated high-order chromatin structure safeguards genome integrity. Nature Communications. 2022;13(1):957
3. Xu X, Xu Y*, Guo R, Xu R, Fu C, Xing M, Sasanuma H, Li Q, Takata M, Takeda S, Guo R* and Xu D*. Fanconi anemia proteins participate in a break-induced-replication-like pathway to counter replication stress. Nat Struct Mol Biol 2021 Jun;28(6):487-500.
4. Li W, Bai X, Li J, Zhao Y, Liu J, Zhao H, Liu L, Ding M, Wang Q, Shi F-Y, Hou M, Ji J, Gao G, Guo R, Sun Y, Liu Y*, Xu D*. The nucleoskeleton protein IFFO1 immobilizes broken DNA and suppresses chromosome translocation during tumorigenesis. Nature Cell Biology. 2019; 21 (10): 1273-1285.
5. Xu R, Xu Y, Huo W, Lv Z, Yuan J, Ning S, Wang Q, Hou M, Gao G, Ji J, Chen J, Guo R*, Xu D*. A mitosis-specific MRN complex promotes a mitotic signaling cascade to regulate spindle dynamics and chromosome segregation. Proc Natl Acad Sci U S A. 2018 115(43): E10079-E10088
6. Gao S, Feng S, Ning S, Liu J, Zhao H, Xu Y, Shang J, Li K, Li Q, Guo R*, Xu D*. An OB-fold complex controls the repair pathways for DNA double-strand breaks. Nature Communications 2018;9(1):3925
7. Xu Y, Ning S, Wei Z, Xu R, Xu X, Xing M, Guo R* and Xu D*. 53BP1 and BRCA1 control pathway choice for stalled replication restart. Elife 2017 Nov 6;6. pii: e30523. Recommended in F1000.
8. Ahmad M, Shen W, Li W, Xue Y, Zou S, Xu D*, Wang W*. Topoisomerase 3β is the major topoisomerase for mRNAs and linked to neurodevelopment and mental dysfunction. Nucleic Acids Res. 2017 Mar 17;45(5):2704-2713
9. Feng S, Zhao Y, Xu Y, Ning S, Hou W, Hou M, Gao G, Ji J, Guo R*, Xu D*. Ewing Tumor-Associated Antigen 1 Interacts with Replication Protein A to Promote Restart of Stalled Replication Forks. J Biol Chem. 2016 Oct 14;291(42):21956-21962. Selected as “Highlights of 2016” of J Biol Chem.
10. Ahmad M, Xue Y, Lee SK, Martindale JL, Shen W, Li W, Zou S, Ciaramella M, Debat H, Nadal M, Leng F, Zhang H, Wang Q, Siaw GE, Niu H, Pommier Y, Gorospe M, Hsieh TS, Tse-Dinh YC, Xu D*, Wang W*. RNA topoisomerase is prevalent in all domains of life and associates with polyribosomes in animals. Nucleic Acids Res. 2016 Jul 27;44(13):6335-49
11. Xing M, Yang M, Huo W, Feng F, Wei L, Jiang W, Ning S, Yan Z, Li W, Wang Q, Hou M, Dong C, Guo R, Gao G, Ji J, Zha S, Lan L, Liang H, Xu D* , Interactome analysis identifies a new paralogue of XRCC4 in non-homologous end joining DNA repair pathway. Nature Communications, 2015, 6:6233
12. Escribano-Díaz C, Orthwein A, Fradet-Turcotte A, Xing M, Young JT, Tkáč J, Cook MA, Rosebrock AP, Munro M, Canny MD, Xu D*, Durocher D.A*, A Cell Cycle-Dependent Regulatory Circuit Composed of 53BP1-RIF1 and BRCA1-CtIP Controls DNA Repair Pathway Choice. Mol Cell. , 2013, 49(5):872-83. Highlighted by: Science (2013;339:652), Nat Cell Biol. (2013;15:240) and Mol Cell (2013;49:840)
2. Feng S, Ma S, Li K, Gao S, Ning S, Shang J, Guo R, Chen Y, Blumenfeld B, Simon I, Li Q, Guo R, Xu D*. RIF1-ASF1-mediated high-order chromatin structure safeguards genome integrity. Nature Communications. 2022;13(1):957
3. Xu X, Xu Y*, Guo R, Xu R, Fu C, Xing M, Sasanuma H, Li Q, Takata M, Takeda S, Guo R* and Xu D*. Fanconi anemia proteins participate in a break-induced-replication-like pathway to counter replication stress. Nat Struct Mol Biol 2021 Jun;28(6):487-500.
4. Li W, Bai X, Li J, Zhao Y, Liu J, Zhao H, Liu L, Ding M, Wang Q, Shi F-Y, Hou M, Ji J, Gao G, Guo R, Sun Y, Liu Y*, Xu D*. The nucleoskeleton protein IFFO1 immobilizes broken DNA and suppresses chromosome translocation during tumorigenesis. Nature Cell Biology. 2019; 21 (10): 1273-1285.
5. Xu R, Xu Y, Huo W, Lv Z, Yuan J, Ning S, Wang Q, Hou M, Gao G, Ji J, Chen J, Guo R*, Xu D*. A mitosis-specific MRN complex promotes a mitotic signaling cascade to regulate spindle dynamics and chromosome segregation. Proc Natl Acad Sci U S A. 2018 115(43): E10079-E10088
6. Gao S, Feng S, Ning S, Liu J, Zhao H, Xu Y, Shang J, Li K, Li Q, Guo R*, Xu D*. An OB-fold complex controls the repair pathways for DNA double-strand breaks. Nature Communications 2018;9(1):3925
7. Xu Y, Ning S, Wei Z, Xu R, Xu X, Xing M, Guo R* and Xu D*. 53BP1 and BRCA1 control pathway choice for stalled replication restart. Elife 2017 Nov 6;6. pii: e30523. Recommended in F1000.
8. Ahmad M, Shen W, Li W, Xue Y, Zou S, Xu D*, Wang W*. Topoisomerase 3β is the major topoisomerase for mRNAs and linked to neurodevelopment and mental dysfunction. Nucleic Acids Res. 2017 Mar 17;45(5):2704-2713
9. Feng S, Zhao Y, Xu Y, Ning S, Hou W, Hou M, Gao G, Ji J, Guo R*, Xu D*. Ewing Tumor-Associated Antigen 1 Interacts with Replication Protein A to Promote Restart of Stalled Replication Forks. J Biol Chem. 2016 Oct 14;291(42):21956-21962. Selected as “Highlights of 2016” of J Biol Chem.
10. Ahmad M, Xue Y, Lee SK, Martindale JL, Shen W, Li W, Zou S, Ciaramella M, Debat H, Nadal M, Leng F, Zhang H, Wang Q, Siaw GE, Niu H, Pommier Y, Gorospe M, Hsieh TS, Tse-Dinh YC, Xu D*, Wang W*. RNA topoisomerase is prevalent in all domains of life and associates with polyribosomes in animals. Nucleic Acids Res. 2016 Jul 27;44(13):6335-49
11. Xing M, Yang M, Huo W, Feng F, Wei L, Jiang W, Ning S, Yan Z, Li W, Wang Q, Hou M, Dong C, Guo R, Gao G, Ji J, Zha S, Lan L, Liang H, Xu D* , Interactome analysis identifies a new paralogue of XRCC4 in non-homologous end joining DNA repair pathway. Nature Communications, 2015, 6:6233
12. Escribano-Díaz C, Orthwein A, Fradet-Turcotte A, Xing M, Young JT, Tkáč J, Cook MA, Rosebrock AP, Munro M, Canny MD, Xu D*, Durocher D.A*, A Cell Cycle-Dependent Regulatory Circuit Composed of 53BP1-RIF1 and BRCA1-CtIP Controls DNA Repair Pathway Choice. Mol Cell. , 2013, 49(5):872-83. Highlighted by: Science (2013;339:652), Nat Cell Biol. (2013;15:240) and Mol Cell (2013;49:840)
