张义磊，博士生导师，教授

研究领域（方向）：

1、 肿瘤细胞代谢、氧化应激和铁死亡的调控机制及其应用

肿瘤细胞因其快速生长的需要及所处的微环境差异，会经历营养缺乏（nutrient deprivation）、能量短缺（energy stress）、氧化压力（oxidative stress）等环境挑战并产生应激反应。深入理解肿瘤细胞代谢调控的分子机制，对于我们靶向性干预肿瘤细胞代谢并开发环境或基因特异性的治疗策略意义重大。我们通过基因组学、细胞生物学、分子生物学、生物信息学等多学科手段，研究发现抑癌基因BAP1通过表观遗传学调控SLC7A11基因表达、铁死亡进而发挥其抑癌功能（2018, Nature Cell Biology; 2019, Cell Cycle）。在肿瘤治疗研究中，我们发现放疗可以通过诱导铁死亡杀伤肿瘤细胞，而铁死亡诱导剂可以克服肿瘤细胞放疗抵抗并提高放疗疗效（2020, Cell Research）。通过质谱学鉴定发现胱氨酸饥饿条件调控GPX4蛋白表达，并阐明mTORC1/4EBPs通路介导GPX4翻译和铁死亡调控的分子机制，验证mTORC1抑制剂联用铁死亡诱导剂在体内外显著抑制肿瘤的效果（2021, Nature Communications）。

2、 葡萄糖缺乏条件下肿瘤细胞的代谢调控及治疗策略

葡萄糖（glucose）是细胞能量代谢的主要来源，也是限制肿瘤细胞发生发展的主要营养物质之一。研究肿瘤细胞在葡萄糖饥饿条件下的代谢调控机制，有利于采取针对性治疗策略提高疗效。我们通过RNA-Seq发现葡萄糖饥饿处理显著提高SLC7A11基因的水平，并验证SLC7A11高表达促进肿瘤细胞在葡萄糖饥饿条件下的细胞死亡（2017，Journal of Biological Chemistry）。进一步分析发现，SLC7A11摄入的胱氨酸还原为半胱氨酸消耗大量的NADPH，并需要葡萄糖通过磷酸戊糖途径产生的NADPH来维持细胞内氧化还原稳态。因此使用葡萄糖转运蛋白抑制剂靶向高SLC7A11表达的肿瘤可以达到显著的治疗效果（2020, Nature Cell Biology）。通过表观遗传学研究手段发现葡萄糖饥饿可以磷酸化修饰BMI1并降低表观遗传标记H2Aub水平，进而上调ER stress相关基因表达最终促进肿瘤细胞死亡（2020, Cancer Research）。

研究工作简历

· 2021年3月至今，西安交通大学基础医学院，青年拔尖人才（A类），博士生导师，教授。

· 2019年10月至2021年1月，美国德克萨斯大学MD安德森癌症中心放射肿瘤学系，讲师（Instructor）。

· 2015年3月-2019年10月，美国德克萨斯大学MD安德森癌症中心放射肿瘤学系，博士后研究员 (Postdoctoral Fellow)。

· 2009年9月-2014年12月，华中科技大学生命科学与技术学院，生物化学与分子生物学专业，博士研究生（PhD）。

科研项目

· 西安交通大学青年拔尖人才（A类）计划， 2021年-2027年，主持

学术及科研成果、专利、论文

累计发表科研论文超过20篇，引用超过800次，h-index=14。其中以第一作者、共同第一作者或通讯作者发表论文12篇。美国AACR会员，担任Cancer Letters, Nanotoxicology, Cell Cycle等杂志同行评审。

代表性论文

1. Hong T#, Lei G#, Chen X, Li H, Zhang X, Wu N, Zhao Y,Zhang Y*,Wang J.* PARP inhibition promotes ferroptosis via repressing SLC7A11 and synergizes with ferroptosis inducers in BRCA-proficient ovarian cancer.Redox Biology.March 5, 2021. https://doi.org/10.1016/j.redox.2021.101928. (#, Co-first author; *, Corresponding author)

2. Zhang Y, Swanda R, Nie L, Wang C, Liu X, et al. mTORC1 couples cyst(e)ine availability with GPX4 protein synthesis and ferroptosis regulation.Nature Communications. March 11, 2021. https://doi.org/10.1038/s41467-021-21841-w.

3. Zhang Y#,Shi J#, Liu X, Xiao Z, Lei G, et al. H2A monoubiquitination links glucose availability to epigenetic regulation of the endoplasmic reticulum stress response and cancer cell death.Cancer Research.April 9, 2020. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-19-3580 (#, Co-first author)

4. Liu X#, Olszewski K#,Zhang Y#, Lim EW, Shi J, Zhang X, et al. Cystine transporter regulation of pentose phosphate pathway dependency and disulfide stress exposes a targetable metabolic vulnerability in cancer.Nature Cell Biology.2020;22(4):476-86.(#,Co-first author)

5. Lei G#,Zhang Y#, Koppula P, Liu X, Zhang J, Lin SH, et al. The role of ferroptosis in ionizing radiation-induced cell death and tumor suppression.Cell Research.2020;30(2):146-62.(#,Co-first author)

6. Zhang Y, Koppula P, Gan B. Regulation of H2A ubiquitination and SLC7A11 expression by BAP1 and PRC1.Cell Cycle.2019;18(8):773-83.

7. Zhang Y#,Shi J#, Liu X, Feng L, Gong Z, Koppula P, et al. BAP1 links metabolic regulation of ferroptosis to tumour suppression.Nature Cell Biology.2018;20(10):1181-92.(#,Co-first author)

8. Koppula P#,Zhang Y#*,Shi J, Li W, Gan B*. The glutamate/cystine antiporter SLC7A11/xCT enhances cancer cell dependency on glucose by exporting glutamate.Journal of Biological Chemistry.2017;292(34):14240-9.(#,Co-first author;*,Corresponding author)

9. Zhang Y#, Gong Y#, Hu D, Zhu P, Wang N, Zhang Q, et al. Nuclear SIPA1 activates integrin beta1 promoter and promotes invasion of breast cancer cells.Oncogene.2015;34(11):1451-62.(#,Co-first author)

（2021年3月更新）

联系方式:

通讯地址：陕西省西安市雁塔西路76号西安交通大学医学部基础医学院

通讯邮箱：zhangyilei@xjtu.edu.cn

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