王炜 | 热心肠智库

王炜

复旦大学生命科学学院青年研究员

国家自然科学基金优秀青年基金获得者，中国生物物理学会肠道菌群分会委员、中国微生物学会微生物组专业委员会委员。研究立足于化学生物学与微生物组学的交叉，面向肠道菌群等与人类健康密切相关的复杂微生物系统发展新的化学研究工具与研究策略。

主页介绍成果

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厦门大学高锦豪和上海交通大学医学院王炜与团队在Science Advances发表最新成果，将之前的右旋氨基酸（DAA）荧光探针换成了氟元素（F）修饰，通过活体标记后采集F的磁共振信号来对肠道细菌进行实时的在体观察，具有很强的多重成像能力，可以无干扰地同步观测多种细菌，值得专业人士关注。

2023-01-28

王炜等：如何有效评估芽孢活力？新方法助力洞察萌芽过程

细菌芽孢是一种特殊的生命形态，能够耐受高温、紫外线及多种化学物质杀灭。芽孢在宿主及宿主与环境之间的传播对于致病菌感染（如艰难梭菌）和维持肠道稳态(如枯草芽孢杆菌)至关重要，但是目前缺少有效手段检测芽孢在体萌芽过程。上海交通大学医学院分子医学研究院的杨朝勇、王炜团队在Gut Microbes发表了最新研究，基于序贯标记策略开发了直接评估芽孢体内萌芽的新方法。

2022-10-05

王炜等：共聚焦成像联手单细胞测序，如何解析复杂的微生物样品？

单细胞测序技术已被用于肠道菌群等复杂微生物样本的研究，但目前，仍很难将细菌的基因组信息与显微成像观察到的细菌表型信息有机结合，深入揭示其生物学机制。近日，上海交通大学杨朝勇、王炜及团队在mLife发表最新研究，开发了一种FLCiSS策略。该策略基于共聚焦荧光成像和单细菌挑选测序方法，通过共聚焦特异荧光信息可对复杂样本中的细菌直接挑选和测序，获取其分类学信息。总之，该策略的开发普适性较好，有利于促进各类复杂细菌样本的深入挖掘，值得关注。

2022-10-05

王炜等：D-型氨基酸荧光探针——为细菌抗生素药敏试验加速

D-型氨基酸荧光探针（FDAA）是微生物学研究中的宝贵工具，对大多数细菌具有良好的耐受性，可高效标记细菌并反映细菌的代谢情况。来自上海交通大学医学院的王炜、杨朝勇、皋源、李敏及团队近期在Advanced healthcare materials上发表文章，建立了一种基于FDAA的抗生素药敏试验（FaAST）测试方法。

2022-01-07

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高锦豪+王炜等Science子刊：活体肠道菌群成像的新技术

① 发明一种基于代谢氟标记的肠道菌群在体成像方法；② 该方法用氟-19（19F）修饰DAA探针，用一组具有不同化学位移的19F-DAA探针对不同肠菌进行原位标记，之后通过具有高灵敏度和无限组织穿透力的多重热点19F磁共振成像，实现对多种细菌的实时在体观察；③ 用该方法对小鼠不同肠段的肠菌进行了>24小时的在体可视化，并对宿主死亡后和抗生素处理后的肠菌代谢动态进行半定量分析。

2023-01-27

王炜等：如何有效评估芽孢活力？新方法助力洞察萌芽过程

① 利用荧光染料FITC和马来酰亚胺标记细菌芽孢，并实现肠道产芽孢菌群生孢过程的体内检测；② 基于FDAA标记定量和成像分析枯草芽孢杆菌和肠道菌群芽孢体内和体外萌芽；③ 用于评估不同萌芽剂对肠道内芽孢萌芽的刺激作用；④ 通过流式分选术（FACS）筛选肠道萌芽芽孢，并结合16S测序和荧光原位杂交技术进行菌群鉴定。

2022-09-29

王炜等：D-型氨基酸荧光探针——为细菌抗生素药敏试验加速

① 通过D-型氨基酸荧光探针（FDAA）进行细菌抗生素药敏试验（FaAST）；② 基于细菌对FDAA的代谢反应，快速、精准测量抗菌药物最小抑菌浓度（MICs）；③ FaAST结合流式分析多种具代表性抗生素对23个临床分离株和实验室抗药菌株的影响；④ 发现抗生素处理后，抗性细菌代谢抑制（FDAA下降缓慢），易感细菌则反应迅速，测试准确度达98.13%；⑤ FaAST也可对医院获得性肺炎患者的支气管肺泡灌洗液进行诊断分析，加快临床感染用药方案的确定。

2021-12-13

王炜+杨朝勇+魏泓：人肠道细菌的在体生长模式成像

① 给无菌小鼠定植人类肠道菌群（HMA小鼠），之后用STAMP（右旋氨基酸探针序贯标记）和FISH（荧光原位杂交）方法对人肠道细菌的在体生长分裂进行成像和分析；② 鉴定出32种细菌的在体生长模式（包括5种目前无法培养的细菌），并发现来自不同宿主的同一种细菌存在形态学差异，多个菌种在人菌群（HMA小鼠）中比在小鼠天然菌群中更短；③ 建立肠道细菌成像数据库Microiome Atlas，包含人、小鼠和大鼠的肠道细菌STAMP成像，可用于菌群研究。

2021-08-24

上交王炜团队：体内代谢标记助力抗生素耐药性研究

① 通过体内代谢标记研究L,D-转肽酶（Ldts）在小鼠肠道菌群中的分布和Ldts诱导的细菌对于β-内酰胺的体内应答；② 将一个基于四肽的荧光探针作为革兰氏阳性菌Ldts的底物给小鼠灌服，有效标记18%的肠道细菌；③ 荧光原位杂交鉴定出Ldts催化的3-3交联键在三种肠道菌细胞的分布情况；④ 小鼠口服两种β-内酰胺（氨苄青霉素、美罗培南），仅后者有效抑制四肽标记，显示Ldts引起肠道菌对某些β-内酰胺产生抵抗。

2021-06-29

杨朝勇+王炜：肠道菌群“暗物质”现形记（综述）

① 针对肠道共生菌和致病菌的可视化原位成像技术研究有助于揭示肠道菌群的“暗物质”；② 其中衍生化抗生素染色探针直接结合特定的细菌表面结构，可用于选择性标记不同种类的肠道细菌；③ 使用非天然氨基酸、糖和稳定同位素的基于代谢标记的成像策略，可在不同尺度和环境下对肠道细菌成像；④ 基于荧光核酸染料或DNA特异性探针等可视化策略可在结肠组织切片上绘制菌群图；⑤ 利用荧光蛋白或声学反应蛋白等基因工程技术修饰菌群也可用于菌群成像。

2021-04-15

王炜+李小卫+杨朝勇：新方法看清菌群在肠内的3D空间分布

① 开发一种结合组织透明化和新型右旋氨基酸（DAA）标记的策略，能实现肠道细菌的原位3D高分辨率定量成像；② 首先通过腹腔注射荧光DAA探针来标记小鼠固有肠道菌群，然后使用CUBIC对肠道组织进行透明化处理，再用共聚焦显微镜进行整组织成像，从而获得肠道菌群在肠内分布情况的3D图像，并能进行定量分析；③ 用该方法意外地在被认为是无菌的小肠隐窝中观察到菌群的存在，且在肠炎模型中检测到小肠的前三分之二肠段存在显著的细菌过度生长。

2020-10-20

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注：FA表示第一作者；CA表示通讯作者；SA表示高级作者

2023

CAMetabolic fluorine labeling and hotspot imaging of dynamic gut microbiota in mice

Sci Adv, 10.1126/sciadv.abg6808

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2022

CAFacial reanimation with interposition nerve graft or masseter nerve transfer: a comparative retrospective study

NRR, 10.4103/1673-5374.324862

FAPreclinical Assessment of MEK Inhibitors for Malignant Peripheral Nerve Sheath Tumors Reveals Differences in Efficacy and Adaptive Response

FRONT ONCOL, 10.3389/fonc.2022.903177

CAIdentifying Modulated Functional Connectivity in Corresponding Cerebral Networks in Facial Nerve Lesions Patients With Facial Asymmetry

Front Neurosci, 10.3389/fnins.2022.943919

2021

CAd-Amino Acid-Based Metabolic Labeling Enables a Fast Antibiotic Susceptibility Test of Both Isolated Bacteria and Bronchoalveolar Lavage Fluid

ADV HEALTHC MATER, 10.1002/adhm.202101736

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CAD-Amino Acid-based Metabolic Labeling Enables Fast Antibiotic Susceptibility Test of both Isolated Bacteria and Bronchoalveolar Lavage Fluid

ADV HEALTHC MATER, 10.1002/adhm.202101736

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FACombined Cyclin-Dependent Kinase Inhibition Overcomes MAPK/Extracellular Signal-Regulated Kinase Kinase Inhibitor Resistance in Plexiform Neurofibroma of Neurofibromatosis Type I

J Invest Derm, 10.1016/j.jid.2021.07.164

FAImpacts of NF1 Gene Mutations and Genetic Modifiers in Neurofibromatosis Type 1

FRONT NEUROL, 10.3389/fneur.2021.704639

CAImaging the in vivo growth patterns of bacteria in human gut Microbiota

Gut Microbes, 10.1080/19490976.2021.1960134

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CABiodistributions of l,d-Transpeptidases in Gut Microbiota Revealed by In Vivo Labeling with Peptidoglycan Analogs

ACS CHEM BIOL, 10.1021/acschembio.1c00346

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头衔

复旦大学生命科学学院青年研究员

简介

教育经历

2008年于山东大学医学院获得医学学士学位

2014年在美国密苏里大学获得生物化学博士学位

工作经历

2023~至今：复旦大学，生命科学学院、微生物组中心，青年研究员

2018~2022：上海交通大学医学院，分子医学研究院，助理研究员、副研究员

2015~2017：北京大学，化学与分子工程学院，化学生物学博士后研究

主要研究领域与方向

通过开发和利用化学探针分子与研究工具，在菌群整体水平上探索其在体微生物活动和生理病理功能。

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