2018年谈家桢生命科学创新奖
程功 研究员
清华大学医学院党委副书记
程功研究员长期致力于蚊媒病毒感染传播机制与抗病毒免疫研究，从分子层面阐明多种重要蚊媒病毒感染传播的分子机制及宿主免疫保护机制，根据发现的靶点研发新型疫苗干预措施，为重要蚊媒病毒的防治提供生物学基础。
教育经历：
1999-2003 山东大学生命科学学院 生物技术 学士
2003-2008 复旦大学生命科学学院 微生物学 博士
工作经历：
2008-2010 耶鲁大学医学院 传染病系 博士后 (Postdoctoral Associate)
2010-2011 耶鲁大学医学院 传染病系 Brown-Coxe Postdoctoral Fellow
2011-2014 清华大学医学院 基础医学系 准聘助理教授 / 博士生导师
2014-2017 清华大学医学院 基础医学系 准聘副教授 / 博士生导师
2017-至今 清华大学医学院 基础医学系 长聘副教授 / 博士生导师 (Tenured)
主要贡献
1. 蚊媒病毒传播分子机制。登革病毒等蚊媒病毒在“人-蚊”之间传播循环，高效完成传播循环对维持蚊媒病毒在自然界生存至关重要。之前研究结果表明，登革病毒等黄病毒感染宿主后可以向宿主内大量释放非结构蛋白NS1，但是NS1大量分泌的原因一直没有被阐明。程功研究员的研究在世界上首次发现，NS1蛋白分泌与病毒血症同时存在，NS1可通过吸血过程进入蚊子体内，抑制蚊虫肠道免疫系统，从而辅助病毒感染。程功研究员的研究首次证实NS1是辅助病毒完成病毒“人-蚊”传播过程的关键因子，首次发现登革病毒在“人-蚊”传播循环过程的分子机制。相关成果已被领域内顶级杂志Nature子刊Nature Microbiology发表 (Nature Microbiology, 2016a) 并被Nature Reviews Microbiology重点评述 (Research Highlight)。除登革病毒外，寨卡病毒 (Zika virus) 的流行传播也引起严重的公共健康问题。程功发现，寨卡病毒NS1蛋白分泌能力的大幅提高是造成近年来寨卡病毒大规模暴发流行的主要原因之一。程功的工作首次揭示近年来寨卡病毒流行的媒介传播因素，为寨卡病毒的防治奠定理论基础 (Nature, 2017)。此外，程功利用6种烈性蚊媒病毒及埃及伊蚊作为研究模型，通过深度测序及功能学分析，鉴定出GABA信号通路是多种蚊媒病毒感染蚊虫的共用感染辅助机制，该项研究阐明了一种广谱的蚊媒病毒感染机制，揭示了媒介蚊虫对病毒普遍易感的分子原因，为深入理解“病毒-蚊媒”之间的互作关系奠定了新的理论基础 (Nature Communications, 2017)。同时，与合作者的研究发现，埃及伊蚊唾液中存在一种蛋白质因子LTRIN可以与宿主细胞表面的淋巴毒素ß受体相互结合，通过阻抑淋巴毒素ß受体二聚化来阻抑NF-κB信号系统激活，进而辅助寨卡病毒的感染和传播，该研究为深入理解蚊媒病毒的传播机制提供了新的分子基础 (Nature Immunology, 2018)。
2. 阐明蚊媒病毒感染机制及宿主免疫保护机制。 程功首次鉴定出C型凝集素蛋白是登革病毒感染蚊虫媒介的关键感染辅助因子 (PLoS Pathogens, 2014a)。此外，在媒介抗病毒免疫研究方面，程功团队发现埃及伊蚊补体因子可作为模式识别受体识别登革病毒并激活抗病毒免疫反应 (PLoS Pathogens, 2014b);一种包含补体结构域的神经分子是媒介蚊虫耐受病毒感染、保护蚊虫神经系统免受病毒感染损害的关键因子 (PLoS Pathogens, 2015)。鉴于程功在蚊媒病毒领域的深入研究，近期领域内顶级综述类杂志Trends in Parasitology 邀请程功对蚊媒抗病毒免疫进行系统评述 (Trends in Parasitology, 2016)，说明程功在该部分的研究已经获得国际同行的高度关注和认可。
3. 媒介生物肠道微生物菌群稳态机制。媒介蚊虫通过吸食感染者的血液来获取病原体。中肠屏障是决定媒介蚊虫感染和携带病原体能力的决定因素，其中肠道内定植的微生物菌群是中肠屏障的关键组成部分。之前的研究已经显示，蚊媒肠道内定植的多种共生菌能够拮抗蚊媒病毒及疟原虫对肠道细胞的感染。程功团队利用RNA干扰在埃及伊蚊及致倦库蚊体内筛选鉴定出多种C型凝集素蛋白，该类蛋白可有效促进蚊媒肠道内生菌在肠道内的存活与定植 (Nature Microbiology, 2016b)。此外，程功还发现非感染条件下，昆虫肠道细胞通过活性氧ROS 系统调控肠道微生物菌群稳态的分子机制 (Nature Microbiology, 2017), 为从媒介角度控制蚊媒传染病暴发提供了新的干预靶点和思路。
4. 基于发现的关键感染辅助因子，研发抗登革病毒新型疫苗。登革热作为世界上最严重的病毒性虫媒传染病尚无特效药物及疫苗。由于登革热的致病机理复杂，使得传统疫苗的研发受阻，寻找新的方法来对抗登革热的感染与传播已经迫在眉睫。对于节肢动物传播的病毒，阻断病毒在节肢动物中的关键受体分子可以有效阻抑节肢动物在宿主中获取病毒的能力，降低媒介感染率而达到阻断病毒传播的目的。在该部分研究中，程功利用鉴定出的mosGCTL分泌型受体及登革病毒非结构蛋白NS1作为干预靶点，提出新型抗登革热传播阻断疫苗策略并验证了有效性，该疫苗将在宿主中免疫mosGCTL受体蛋白或登革病毒NS1蛋白来切断登革热的传播途径，为未来控制登革热的暴发和流行提供新的手段。
