微生物与传染病学

刘佳峰

清华大学医学院助理教授

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试图理解休眠作为耐受胁迫的策略,解决抗药性相关感染难题

刘佳峰博士于2016年获得北京大学生物化学博士学位,之后在以色列希伯来大学物理学院进行博士后研究,2021年全职任教于清华大学,现为清华大学医学院助理教授。刘佳峰教授的研究兴趣是生命体休眠现象的进化原理及实现机制,现在主要从事细菌对抗生素耐受性(tolerance)的研究。

病原体耐机制进行研究,为临床抗感染治疗提供理论依据

在抗生素治疗细菌感染的过程中,抗药性会导致治疗失败,直接威胁病人生命。2019年WHO年度会议上,WHO主席Ghebreyesus博士声称,“抗药性相关感染,是目前全球范围内最紧迫的健康威胁之一”。耐受性是细菌逃避抗生素杀伤的另一种策略,但在此前的研究中受到忽视。

刘佳峰教授主要从事抗生素疗程中耐受性及抗药性的进化研究。通过研究抗生素联合使用的杀菌效率,为临床抗感染治疗提供理论依据。同时,对其他病原体的耐受机制进行研究。

他与临床研究团队合作,利用创新的耐受性检测方法,对耐甲氧西林金黄葡萄球菌(MRSA)在接受抗生素治疗的病人体内的进化进行了系统分析。在国际上,首次发现了病人体内的病原菌对抗生素耐受性和抗药性的进化关系,并阐明了抑制型抗生素联合治疗在病菌进化过程中的作用原理。这对理解耐受性及抗药性的进化起源,及预防和治疗耐受性和抗药性相关的细菌感染疾病有重要的参考意义。相关研究论文发表在Science杂志上(第一作者),被科学美国人,耶路撒冷邮报等媒体报道,并受到专业科学评论媒体Faculty Opinions推荐。

1.Liu, Jiafeng, Orit Gefen, Irine Ronin, Maskit Bar-Meir, and Nathalie Q. Balaban. 2020. “Effect of Tolerance on the Evolution of Antibiotic Resistance under Drug Combinations.” Science 367(6474):200–204.

2.Zhao, Yanna, Boyan Lv, Fengqi Sun, Liu Jiafeng, Yan Wang, Yuanyuan Gao, Feng Qi, Zengyi Chang, and Xinmiao Fu. 2020. “Rapid Freezing Enables Aminoglycosides To Eradicate Bacterial Persisters via Enhancing Mechanosensitive Channel MscL-Mediated Antibiotic Uptake.” MBio 11(1).

3.Nathalie Q. Balaban and Liu Jiafeng. 2019. “Evolution Under Antibiotic Treatments: Interplay Between Antibiotic Persistence, Tolerance, and Resistance.” Pp. 1–17 in Persister Cells and Infectious Disease. Springer. (Invited book Chapter).

4.Liu Jiafeng, Orit Gefen and Nathalie Q. Balaban. 2017. “Tackling Antibiotic Resistance with Systems-Level Perspective”, Cell Syst. Cell Press, 5(6), 546–548. (Invited opinion paper).

5.Liu Jiafeng, Xinmiao Fu, and Zengyi Chang. 2016. “A Reciprocating Motion-Driven Rotation Mechanism for the ATP Synthase.” Science China Life Sciences 59(1):44–48.

6.Liu Jiafeng, Xinmiao Fu, and Zengyi Chang. 2015. “Hypoionic Shock Treatment Enables Aminoglycosides Antibiotics to Eradicate Bacterial Persisters.” Scientific Reports 5:14247.

7.Fu, Xinmiao, Xiaodong Shi, Linxiang Yin, Liu Jiafeng, Keehyoung Joo, Jooyoung Lee, and Zengyi Chang. 2013. “Small Heat Shock Protein IbpB Acts as a Robust Chaperone in Living Cells by Hierarchically Activating Its Multi-Type Substrate-Binding Residues.” The Journal of Biological Chemistry 288(17):11897–906.

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