教授

主要研究方向： 微量金属元素营养与健康
研究内容：
铁、锌、铜等必需微量金属元素在机体生长发育、物质代谢及生理功能维持中发挥重要作用，其缺乏、过量或体内分配失衡均可能引发代谢紊乱及相关疾病。阐明微量金属元素的吸收、运输、亚细胞分配及功能利用机制，是理解其营养生理功能、揭示相关疾病发生机制和发展精准营养干预策略的重要科学基础。
本课题组以黑腹果蝇为主要模式生物，结合分子遗传学、细胞生物学及生物化学等技术，围绕微量金属元素的空间稳态及其生理功能开展研究，并探索其在食品营养与生物制造领域的应用。主要研究内容包括：
（1）微量金属元素的吸收、跨组织运输及系统稳态调控机制。 研究铁、锌等微量金属元素在肠道吸收、组织间运输及储存过程中的分子机制，揭示机体微量金属元素的系统稳态维持规律。
（2）微量金属元素的亚细胞稳态、金属互作及生理功能。 研究铁、锌等微量金属元素在细胞器中的分配与动态调控，阐明金属互作及其对细胞增殖、组织发育、蛋白质成熟、氧化应激和疾病相关过程的影响机制。
（3）食品活性组分的生理功能及功能蛋白生物制造。 研究天然食品活性成分及功能肽对机体代谢和生理功能的调控作用，探索微量金属稳态调控在乳铁蛋白等食品功能蛋白高效生物合成中的应用。

1.国家自然科学基金面上项目：Tsf1与ferritin介导果蝇脂肪体摄取存储铁的机制，2026.01—2029.12，50万元，在研，主持。
2.国家自然科学基金面上项目：PIWI调控果蝇脂肪体细胞铁死亡的机制研究，2022.01—2025.12，58万元，结题，主持。
3.国家自然科学基金面上项目：转铁蛋白Tsfs在果蝇铁代谢中的调控作用及机制研究，2017.01—2020.12，60万元，结题，主持。
4.国家重点研发计划“食品营养与安全关键技术研发”重点专项：食品功能组分生物合成关键技术及产业化示范，2025.01—2027.12，75万元，在研，主持子课题。
5.博士后创新人才支持计划：果蝇转铁蛋白Tsf1的功能鉴定与分析，2016.09—2019.08，60万元，结题，主持。
6.安徽省重点研究与开发计划（长三角科技合作专项）：牛乳铁蛋白衍生肽（LfcinB-1）的研发及应用，2022.01—2024.12，30万元，结题，主持。
7.安徽省科协青年科技人才托举计划（RCTJ202001）：微量金属元素稳态相关研究，2020.07—2023.12，15万元，结题，主持。
8.中央高校基本科研业务费专项资金（优秀青年A计划），2019.01—2022.12，40万元，主持。
9.中央高校基本科研业务费专项资金（食品质量安全控制创新科研基地青年学术团队能力提升计划），2017.01—2019.12，100万元，主持。
10.国家重点实验室开放课题：高尔基膜转运蛋白Catsup影响多巴胺合成机制的研究，2017.01—2018.12，10万元，主持。
11.合肥工业大学人才引进启动基金，2015.07—2019.12，30万元，主持。

本课题组主要围绕铁、锌、铜等必需微量金属元素的稳态调控及其生理功能开展研究，以黑腹果蝇为主要模式生物，结合细胞生物学、分子遗传学和生物化学等技术，重点研究微量金属元素的跨组织运输、亚细胞分配、金属互作及其在发育、代谢和疾病中的作用，并拓展至食品功能活性成分及功能蛋白的生物合成研究。
近年来，在以下方面取得了系列研究成果：
（1）揭示了ZIP13介导铁进入细胞分泌途径的新机制，阐明了转铁蛋白Tsf1与铁蛋白协同调控铁运输及组织分配的分子机制；
（2）阐明了铁、锌等微量金属元素之间的相互作用及其对多巴胺合成、细胞增殖、组织发育和肿瘤生长的调控机制；
（3）揭示了微量金属稳态与细胞器功能、氧化应激及细胞外基质重塑之间的联系；
（4）研究了天然食品活性成分及功能肽的生理活性与作用机制，探索微量金属稳态调控在食品功能蛋白生物制造中的应用。
相关研究成果发表于 PNAS（2013）、Cell Reports（2019）、Oncogene（2021）、PLOS Genetics（2026）、BMC Biology（2021、2023）、Cell Death & Disease（2019、2021）、Journal of Agricultural and Food Chemistry（2023）、Food Research International（2023）、Meat Science（2023）和 Food & Function（2021）等国内外学术期刊。部分研究成果受到 Nature Reviews Disease Primers、The Lancet Neurology 等期刊关注和引用，并获得Faculty Opinions（原F1000Prime）推荐。参与撰写学术著作章节3篇，已获授权中国发明专利4项，另有多项发明专利申请。
1. 以第一作者或通讯作者发表的代表性论文
（1）Li Jin#; Feng Gao#; Ping Li; Chenxin Yu; Guiran Xiao*. Genetic dissection of signalling pathways that mediate iron-related tumor growth in a Drosophila model. PLOS Genetics, 2026, 22(2): e1012017.
（2）Xiaowen Ji; Jiajia Gao; Tian Wei; Li Jin; Guiran Xiao*. Fear-of-intimacy-mediated zinc transport is required for Drosophila fat body endoreplication. BMC Biology, 2023, 21(1): 88.
（3）Lifang Zou; Yu Zhou; Xia Yu; Conggui Chen*; Guiran Xiao*. Angiotensin I-converting enzyme inhibitory activity of two peptides derived from in vitro digestion products of pork sausage with partial substitution of NaCl by KCl. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2023, 71(28).
（4）Lifang Zou; Xia Yu; Kezhou Cai; Baocai Xu; Conggui Chen*; Guiran Xiao*. Identification of antioxidant peptides targeting Keap1–Nrf2–ARE pathway from in vitro digestion of pork sausage with partial substitution of NaCl by KCl. Food Research International, 2023, 174.
（5）Tian Wei; Xiaowen Ji; Yan Gao; Xiaomei Zhu; Guiran Xiao*. ZnT7 RNAi favors Raf(GOF)scrib(-/-)-induced tumor growth and invasion in Drosophila through JNK signaling pathway. Oncogene, 2021, 40(12): 2217–2229.
（6）Tian Wei#; Xiaowen Ji#; Qunhui Yu#; Guangying Li; Lei Wu; Yan Gao; Guiran Xiao*. Fear-of-intimacy-mediated zinc transport controls fat body cell dissociation through modulating Mmp activity in Drosophila. Cell Death & Disease, 2021, 12(10): 874.
（7）Guiran Xiao#; Mengran Zhao#; Zhi-Hua Liu; Fan Du; Bing Zhou*. Zinc antagonizes iron-regulation of tyrosine hydroxylase activity and dopamine production in Drosophila melanogaster. BMC Biology, 2021, 19(1): 236.
（8）Guiran Xiao#; Zhi-Hua Liu#; Mengran Zhao; Hui-Li Wang; Bing Zhou*. Transferrin 1 functions in iron trafficking and genetically interacts with ferritin in Drosophila melanogaster. Cell Reports, 2019, 26(3): 748–758.
（9）Xiaozhen Gu#; Yi Xu#; Wei Zhen Xue; Yulan Wu; Zi Ye; Guiran Xiao*; Hui-Li Wang*. Interplay of miR-137 and EZH2 contributes to the genome-wide redistribution of H3K27me3 underlying the Pb-induced memory impairment. Cell Death & Disease, 2019, 10(9): 671.
（10）Guiran Xiao; Qiangwang Fan; Xiaoxi Wang; Bing Zhou*. Huntington disease arises from a combinatory toxicity of polyglutamine and copper binding. PNAS, 2013, 110(37): 14995–15000.
注：#表示共同第一作者，*表示通讯作者。
2. 参与撰写的学术著作章节
（1）Guiran Xiao. Determination of metal content in Drosophila melanogaster during metal exposure. Methods in Molecular Biology, 2021, 2326: 327–337.
（2）Guiran Xiao. Methods to assay the behavior of Drosophila melanogaster for toxicity study. Methods in Molecular Biology, 2021, 2326: 47–54.
（3）Guiran Xiao; Bing Zhou*. Assessing metal ion transporting activity of ZIPs: intracellular zinc and iron detection. Methods in Enzymology, Elsevier, 2023.
3. 国家发明专利
（1）牛乳铁蛋白多肽及其应用，中国发明专利，ZL202411883893.9，2025-10-17（授权）。
（2）一种抗菌肽及其应用，中国发明专利，202210608414.7，2024-03-13（授权）。
（3）铁转运蛋白在治疗帕金森疾病的应用，中国发明专利，202010504931.0，2022-08-02（授权）。
（4）亨廷顿舞蹈症的靶位蛋白质及其编码基因的应用，中国发明专利，ZL201310037215，2015-04-15（授权）。
（5）一种强化铁离子供应的产乳铁蛋白毕赤酵母及其构建方法和应用，中国发明专利，202610088028.8，2026-01-22（实审）。
（6）牛乳铁蛋白多肽及其应用，中国发明专利，202511331343.0，2025-09-17（实审）。
（7）一种具有ACE抑制活性和抗氧化活性的多肽、筛选方法和应用，中国发明专利，202310304537.6，2023-03-27（实审）。
（8）鸡皮胶原蛋白多肽-锌螯合物的制备及其用途，中国发明专利，202210733555.1，2022-06-27（实审）。
（9）一种缓解鱼藤酮慢性中毒的靶位蛋白及其编码基因和应用，中国发明专利，202010510723.1，2020-08-05（实审）。
（10）一种黑豆皮花青素提取物拮抗铅暴露致机体损伤的新用途，中国发明专利，201910834931.4，2019-09-04（实审）。

1. 荣誉与奖励
（1）2026年，第六届全国高校教师教学创新大赛安徽赛区人工智能赛道一等奖，安徽省教育厅。
（2）2025年，第五届全国高校教师教学创新大赛安徽省赛基础课程正高组二等奖，安徽省教育厅。
（3）2025年，安徽省高等学校省级质量工程“AI+智慧课程”项目，安徽省教育厅。
（4）2025年，合肥工业大学AI智慧课程教学设计优秀案例特等奖，合肥工业大学。
（5）2025年，第五届全国高校教师教学创新大赛校赛正高组一等奖，合肥工业大学。
（6）2023年，合肥工业大学青年教师教学基本功比赛理科组一等奖，合肥工业大学。
（7）2025年，全国高校黄大年式教师团队成员。
（8）2020年，安徽省科协青年科技人才托举计划（全省10人）。
（9）2016年，博士后创新人才支持计划（全国200人）。
2. 社会兼职
（1）中国生物物理学会微量元素分委会，委员。
（2）中国环境诱变剂学会环境应激与健康损害专业委员会，委员。
（3）中国环境诱变剂学会环境与发育源性疾病专业委员会，委员。
（4）安徽省环境诱变剂学会，常务理事。
（5）中国遗传学会，终身会员。
（6）中国细胞生物学学会，会员。