张       欢 职       称：长聘教轨副教授（课题组长，博士生导师） 所属学科：植物科学系/园艺学 研究方向：纳米植物学；精准生物育种  电子信箱：zhang_huan@sjtu.edu.cn 联系地址：金沙2004路线js5创新楼B-411 上海市浦江人才计划（2022）

 

个人简介：

2022年7月 – 至今          金沙2004路线js5，金沙2004路线js5，长聘教轨副教授；

2020年9月 – 2022年6月    暨南大学，化学与材料学院，预聘教授；

2017年2月 – 2020年7月    博士后，加州大学伯克利分校（合作导师：Markita Landry） ；

2014年9月 – 2017年1月    助理研究员，中国科学院上海高等研究院；

2009年9月 – 2014年7月    博士，中国科学院上海应用物理研究所（导师：樊春海院士）；

2005年9月 – 2009年7月    学士，鲁东大学。

 

研究领域：

针对植物学领域中存在的外源分子递送及植物遗传转化两大瓶颈问题，开发了一系列基于纳米材料（碳纳米管、DNA纳米结构、金纳米颗粒）的载体，将质粒DNA、siRNA等成功递送至植物细胞中并发挥相应生物学功能，成功攻克了植物体系外源分子递送的瓶颈问题；在此基础上，深入系统的研究了纳米载体与植物组织、细胞的相互作用，发现了植物体系RNA递送的新机制，为植物体制中纳米载体的设计提供了技术支持。

在前期的研究基础上，本课题组将以DNA折纸术等生物可编程技术为核心，实现对植物体生命活动的调控及监测，助力精准生物育种。

研究包括但不限于以下方向：

• 框架核酸的精密设计和可控自组装；

• 纳米探针开发及植物体系传感和成像应用；

• 纳米技术介导的植物体系基因编辑、功能分子递送和疾病治疗；

 

论文著作：

至今为止，已发表SCI论文20余篇，包括Nature Nanotechnology（2篇）、Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America（PNAS）、Nature Communications、Nature Protocols（2篇）、Nano Letters等。论文总引用大于1400余次，参与编写英文论著一章，申请多项中美发明专利，主持参与国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目。相关研究成果在学术界和工业界具有一定影响力，被英国泰晤士报（The Times），美国 NPR 等主流媒体及 C&EN，AAAS， phys.org 等主流学术媒体专门报道，获得先正达（Syngenta）、巴斯夫（BASF）等公司的关注和资助。

 

近三年代表性论文如下：

1. Huan Zhang#, Natalie S Goh#, Jeffrey Wang, Gozde S Demirer, Salwan Butrus, So-Jung Park, Markita Landry*. Nanoparticle Cellular Internalization is Not Required for RNA Delivery to Mature Plant Leaves.  Nature Nanotechnology, 2022, 17, 197-205.

2.Huan Zhang#, Yuhong Cao#, Dawei Xu, Natalie S Goh, Gozde S Demirer, Stefano Cestellos-Blanco, Yuan Chen, Markita P. Landry*, Peidong Yang*. Gold Nanocluster Mediated Delivery of siRNA to Intact Plant Cells for Efficient Gene Knockdown. Nano Letters, 2021, 21, 5859–5866.

3. Huan Zhang#, Honglu Zhang#, Gozde S. Demirer, Eduardo González-Grandío, Chunhai Fan and Markita P. Landry*. Engineering DNA nanostructures for siRNA delivery in plants. Nature Protocols, 2020, 15, 3064-3087.

4. Huan Zhang^#, Gozde S. Demirer^#, Honglu Zhang^#, Tianzheng Ye, Natalie S. Goh, Abhishek J. Aditham, Francis J. Cunningham, Chunhai Fan and Markita P. Landry*. DNA Nanostructures Coordinate Gene Silencing in Mature Plants. PNAS, 2019,116, 15:7543-7548.

5. Gozde S. Demirer#, Huan Zhang#, Natalie S. Goh, Markita P. Landry*. Carbon nanotube-mediated DNA delivery without transgene integration in intact plants. Nature Protocols, 2019, 14, 2954-2971.

6.Honglu Zhang#, Yu Wang#, Huan Zhang#, Xiaoguo Liu#, Antony Lee, Jie Chao, Huajie Liu, Jiang li, Jiye Shi, Lihua Wang, Lianhui Wang, Xiaoyu Cao, Carlos Bustamante, Zhongqun Tian*, Chunhai Fan*. Programming chain-growth co-polymerization of DNA hairpin tiles for in-vitro hierarchical supramolecular organization.  Nature Communications, 2019, 10, 1006 (1-11).

7. Gozde S. Demirer, Huan Zhang, Juliana L. Matos, Natalie Goh, Francis Cunningham, Younghun Sung, Roger Chang, Abhishek J. Aditham, Linda Chio, Myeong-Je Cho, Brian Staskawicz and Markita P. Landry*. High Aspect Ratio Nanomaterials Enable Delivery of Functional Genetic Material Without Transgenic DNA Integration in Mature Plants. Nature Nanotechnology, 2019, 14, 456-464.

8. Gozde S. Demirer, Huan Zhang, Natalie S. Goh and Markita P. Landry. Nanotubes effectively deliver siRNA to intact plant cells and protect siRNA against nuclease degradation. Science Advances, 2020, 6, eaaz0495.

 

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