高贝乐研究员

（海洋微生物功能基因组学学科组责任研究员 gaob@scsio.ac.cn）

研究兴趣与领域

本学科组主要从事微生物功能基因组学研究。研究内容包括两个方面：不同微生物类群特有的基因组特征序列的进化分析；不同微生物类群的特有蛋白在细胞中的功能研究。针对特有蛋白的功能研究，目前正在开展的课题包括：1. 重要微生物资源类群-放线菌（Actinobacteria）特有蛋白在蛋白酶体组装中的作用机制；2. 深海环境富集的Epsilon-变形菌（Epsilon-proteobacteria）特有蛋白在趋向运动信号转导中的调控机制。通过对基因组特征序列的进化分析及特有蛋白的功能解析，我们期望能更好的理解细菌基因、基因组的进化以及特征序列在适应环境变化中发挥的作用。 

代表性工作简介

 发现了一系列海洋特殊环境来源的重要资源微生物（放线菌、古菌、厚壁菌、γ-变形菌等）的基因组特征序列并据此阐释了这些类群的系统发育关系；解析了首个放线菌特有蛋白的结构并揭示了其在蛋白酶体组装中的作用；阐明了4个ε-变形菌特有蛋白在鞭毛组装和运动中的作用机制；运用TnSeq体系揭示了空肠弯曲菌在小鼠感染模型中的代谢适应。

学习经历

2004.01- 2009.12：加拿大麦克马斯特大学生物化学与生物医学系博士

1999.09- 2003.07：山东大学生命科学院生物科学本科

工作经历

2010.02- 2014.08： 耶鲁大学病原微生物系博士后

课题：功能基因组学方法研究空肠弯曲杆菌（Campylobacter jejuni）在宿主内环境的代谢适应

导师：Jorge E. Galan（病原微生物系主任，美国科学院院士）

2004.01-2009.12： 加拿大麦克马斯特大学生物化学与生物医学系博士

课题：放线菌与古生菌的比较基因组学与功能基因组学

导师：Radhey S. Gupta 

获奖与荣誉

1.         广东省特支计划青年拔尖人才（2016）

2.         广东省杰出青年基金（2015 ）

3.         耶鲁大学Anna Fuller 学者基金（2011-2014）

4.         中国科学院人才发展主题活动日海外优秀人才代表2012

5.         中国国家优秀自费留学生奖学金（2009）

6.         麦克马斯特大学Yates奖学金（2009）

7. 广东省特支计划“百千万工程青年拔尖人才”（2016）

学术兼职

1.         中国微生物学会普通微生物学专业委员会委员（2016-2021）

2.         中国微生物学会分析微生物学专业委员会委员（2016-2021）

代表性学术成果

论文发表

1.         Guihong Cha, Zimin Chen, Ran Mo, Guangwen Lu and Beile Gao*. The Novel Regulators CheP and CheQ Control the Core Chemotaxis Operon cheVAW in Campylobacter jejuni. Molecular Microbiology. 2019, 111(1), 145–158

2.         Danyu Hu？ ,Yang Zang？, Yingjin Mao, and Beile Gao*. Identification of Molecular Markers That Are Specific to the Class Thermoleophilia. Frontiers in Microbiology. 2019; 10: 1185

3.         Danyu Hu,Guihong Cha, Beile Gao*. A Phylogenomic and Molecular Markers Based Analysis of the Class Acidimicrobiia. Frontiers in Microbiology. 2018, 9, 1-12

4.         Gao B, Vorwerk H, Huber C, Lara-Tejero M, Mohr J,Goodman AL, Eisenreich W, Galán JE, Hofreuter D. Metabolic and fitness determinants for in vitro growth and intestinal colonization of the bacterial pathogen Campylobacter jejuni. PLoS Biology. 2017 May 19;15(5):e2001390.

5.         Zhang G, Gao B, Adeolu M, Khadka B, Gupta RS. Phylogenomic Analyses and Comparative Studies on Genomes of the Bifidobacteriales: Identification of Molecular Signatures Specific for the Order Bifidobacterials and Its Different Subclades. Frontiers in Microbiology. 2016 June 27;7:978

6.         Gao B, Lara-Tejero M, Lefebre M, Goodman AL, Galán JE. Novel components of the flagellar system in epsilon proteobacteria. mBio. 2014 Jun 24;5(3):e01349-14.

7.         Dragoi AM, Swiss R, Gao B, Agaisse H. A functional screen for regulators of E-cadherin expression reveals novel strategies for enforcing an epithelial phenotype in mesenchymal cells. Cancer Research. accepted 2014.

8.         Hannemann S, Gao B, Galán JE. Salmonella modulation of host cell gene expression promotes its intracellular growth. PLoS Pathogens. 2013, 9(10): e1003668.

9.         . Gao B& Gupta RS. Phylogenetic framework and molecular signatures for the main clades of the phylum Actinobacteria. MicrobiolMolBiol Rev. 2012, 76:66-112. 、
2. Gao B, Gupta RS. Microbial systematics in the post-genomics era. Antonie Van Leeuwenhoek. 2012, 101(1):45-54.

10.     Hofreuter D, Mohr J, Wensel O, Rademacher S, Schreiber K, Schomburg D, Gao B, Galán JE. Contribution of amino acid catabolism to the tissue specific persistence of Campylobacter jejuni in a murine colonization model. PLoS One. 2012, 7(11):e50699.  

11.     Liu X，Gao B, Novik V, Galán JE. Quantitative proteomics of intracellular Campylobacter jejuni reveals metabolic reprogramming. PLoS Pathogens. 2012, 8:e1002562.

12.     Gupta RS &Gao B. Recent advances in understanding microbial systematics. In Microbial Population Genetics. JP Xu, eds. Caister Academic Press, Norfolk, UK. 2010.

13.     Gao B, Sugiman S, Junop MS, Gupta RS. Structural and phylogenetic analysis of a conserved Actinobacteria-Specific Protein (ASP1; SCO1997) from Streptomyces coelicolor. BMC Struct Biol. 2009, 9: 40.

14.     Gao B, Mohan R, Gupta RS. Phylogenomics and protein signatures elucidating the evolutionary relationships among the Gammaproteobacteria. Int J SystEvolMicrobiol. 2009, 59: 234-47.

15.     Ventura M, Turroni F, Zomer A, Foroni E, Giubellini V, Bottacini F, Canchaya C, Claesson MJ, He F, Mantzourani M, Mulas L, Ferrarini A, Gao B, Delledonne M, Henrissat B, Coutinho P, Oggioni M, Gupta RS, Zhang Z, Beighton D, Fitzgerald GF, O'Toole PW, van Sinderen D. The Bifidobacteriumdentium Bd1 genome sequence reflects its genetic adaptation to the human oral cavity. PLoS Genet. 2009, 12:e1000785.

16.     Gupta RS &Gao B.Phylogenomic analyses of clostridia and identification of novel protein signatures that are specific to the genus Clostridium sensustricto (cluster I). Int J SystEvolMicrobiol. 2009, 59: 285-94.

17.     Gao B & Gupta RS. Phylogenomic analysis of proteins that are distinctive of Archaea and its main subgroups and the origin of methanogenesis. BMC Genomics. 2007, 8: 86.

18.     Gao B, Paramanathan R, Gupta RS. Signature proteins that are distinctive characteristics of Actinobacteria and their subgroups. Antonie Van Leeuwenhoek. 2006, 90: 69-91.

19.     Gao B& Gupta RS. Conserved indels in protein sequences that are characteristic of the phylum Actinobacteria. Int J SystEvolMicrobiol. 2005, 55: 2401-2412.

20.    Nguimbi E, Li YZ, Gao BL, Li ZF, Wang B, Wu ZH, Yan BX, Qu YB, Gao PJ. 16S-23S ribosomal DNA intergenic spacer regions in cellulolytic myxobacteria and differentiation of closely related strains. SystApplMicrobiol. 2003, 26:262-268.

学科组建设

责任研究员：高贝乐

特别研究助理：茶桂宏

在读博士研究生：莫然（2017）、朱思琦（2018）

在读硕士研究生：刘煜耿（2017）、毛颖津（2018）、冯雪银（2019）

已培养博士研究生1名；硕士研究生2名