鑫创Lei

我们的研究任务包括营养基因组学的基础和转化方面。研究范围从抗氧化营养素和酶在慢性疾病代谢和发病中的基本机制，到新型水解酶和替代饲料/食物蛋白质来源的开发。我们积极参与全球主要农作物的生物强化微量元素铁、锌、和维他命原a。我们的实验模型包括食品生产物种猪和鸡,老鼠和老鼠gene-knockout实验室物种,主要培养细胞,酵母,细菌,而我们的方法包括营养,分子、生物化学、生物物理和生理方法，以及尖端的基因组学、蛋白质组学和生物信息学。我们的研究结果旨在直接改善全球范围内的人类健康、粮食安全和环境可持续性。

研究焦点

我们的实验室在四个令人兴奋的地区进行了积极的研究。由NIH资助的第一个区域是硒的分子营养和抗氧化酶的功能基因组学。应用基因敲除和过度抑制的小鼠模型，我们的组产生了硒依赖谷胱甘肽过氧化物酶-1（GPX1）的体内抗氧化作用的第一直接证据，以及GPX1和Cu，Zn超氧化物歧化酶（SOD1）的对比作用应对活性氧物质与反应性氮物质。最引人注目的是，我们发现在小鼠中诱导2型糖尿病的表型的GPX1过量生产。这些发现有助于解释最近观察到人类SE补充剂的令人惊叹的促进糖尿病潜力，并提供强大的数据来修改抗氧化剂的当前理论和应用。随后，我们阐明了硒和硒蛋白在调节能量，脂肪和蛋白质代谢中的作用的分子机制和信号转导。我们还通过猪和雏鸡中的膳食硒来说明硒蛋白基因组的系统规定，以及揭示典型硒/维生素E缺乏疾病的分子机制，如雏鸡中的渗出性素质和胰腺萎缩。

我们的第二个领域是过表达和改造植酸酶和蛋白酶，以改善矿物质(磷、钙、铁和锌)和蛋白质营养，保护动物粪便对环境的污染。我们对细菌植酸酶的开创性研究导致了第二代植酸酶的发现、开发和全球商业化。这些植酸酶的田间应用使全球减少了动物粪便中的磷排泄量，从而有利于环境，并保存了不可再生的无机磷沉积。目前，我们正在应用基因组学、蛋白质组学和生物信息学来揭示微生物羽毛降解机制，并开发新型蛋白酶，将超过1亿吨的家禽羽毛转化为饲料蛋白补充剂。

我们的第三和第四个领域涉及全球粮食和营养安全，以及探索新的生物燃料来源。快速增长的世界人口和加速的城市化导致了对动物生产的更大需求，进而对动物饲料的需求。因为主要的能量和蛋白质饲料，如玉米和大豆，是人类的主食，它们在动物饲养中的大量使用造成了与人类消费的直接竞争。必须探索替代饲料原料，以维持目前动物生产的增长。在美国农业部/能源部的资助下，我们正在与生物燃料行业合作，以评估脱脂微藻生物质作为肉仔鸡、蛋鸡、猪和宠物饲料蛋白质的新来源。我们还在探索生物质能的独特潜力，以生产具有健康附加值的动物产品。由于贫困和食物多样性减少，世界上有30-40%的人口缺乏铁、锌和维生素A。我们正在积极参与国际任务，应用新的农业技术用这些营养物质对主食进行生物强化(HarvestPlus项目-http://www.HarvestPlus.org，植物育种以获得更好的营养)。虽然我们以猪为模型研究主要作物铁生物利用率的决定因素，但我们已将HarvestPlus项目引入中国，由100多名中国科学家组成的国家团队正在共同开展该项目。

外展和推广重点

• 副主编(2008 - 2020),营养杂志
• 编辑委员会(2015 - 2017),动物生物科学年度评论
• 副主任(2004 -),HarvestPlus-China程序
• 国际家长委员会(2005-至今)及主席(2017-至今)，人和动物体内的微量元素
• 总统（2012-2014），北美中国营养学会
• 康奈尔食品系统研究所(CIFS)教员(1997年至今);
• 教员(2010 -),康奈尔大学能源研究所
• 教员(2010 -),康奈尔东亚项目
• 教员(2008 -),康奈尔大学脊椎动物基因组学中心
• ACSF教员(2011-至今)大卫·阿特金森可持续未来中心

教学重点

自2017年以来，我和我的同事们开发了一门名为“全球食品、能源和水的关系”的新课程，吸引了来自美国、中国和印度的学生来规划可持续的未来。该课程交叉列出了ANSC、FDSC、AEM和chem4880，并与中国和印度的三所学校合作。

我教动物科学3980:生物医学研究中的动物。本课程介绍各种动物模型的特点及在人类健康与疾病的生物医学研究中的应用。重点放在研究人类发展、糖尿病、癌症、心血管疾病、遗传疾病和营养不良的适当动物模型上。我还教授了一门高级矿物质营养的研究生课程，包括代谢矿物质、基因表达、慢性疾病、食物补充和生物强化，以及一门动物科学和社会的入门课程。

每学期，我的实验室都会接待5-8名动物科学、生物学、营养学等专业的本科生进行独立的、荣誉的论文研究。这些学生不仅要完成完整的研究项目，而且要申请资助，写论文，并在国家和专业会议上展示研究成果。

选定的出版物

期刊出版物

• Lei, X。,肖,C, Lei, X G, Wang问,Du, Z,江,L,陈,S。,,,,H。&任f . Z(2016)。三肽铁对大鼠缺铁性贫血的影响。生物微量元素研究。
• Lei, X., Mai, H. N., Jeong, J. H., Kim, D. J., Chung, Y. H., Shin, E. J., Nguyen, L. T., Nam, Y., Lee, Y. J., Cho, E. H., Nah, S. Y., Jang, C. G., Lei, X., & Kim. 2016., H. C. (2016).GPx-1基因过表达可通过诱导抗凋亡因子减轻可卡因诱导的肾毒性。《临床与实验药理学与生理学》。
• 雷，X.，Zhao，Z.P.，Barcus，M.，Kim，J.G.，Lum，K.，Mills，C.，＆Lei，X. G.（2016）。（2016）。高硒摄入量改变了猪肝脏和肌肉的脂质代谢和蛋白质合成。《营养杂志》146:1625-1633。
• Kim J. G.， Magnuson, A.， Tao, L.， Barcus, M.， & Lei, X.(2016)。亚麻籽油与微藻生物量结合生产富含n-3脂肪酸的蛋品以满足人类需求的潜力。藻类研究。17:31-37。
• Lei, X., Nguyen, T. H., Mai, H. N., J. Shin, E., Nam, Y., Nguyen, B. T., Lee, Y. J., Jeong, H., Cho, E. H., Nah, S. Y., Lei, X. G., T. Nabeshima, T., Kim, N. H., & Kim, H. C. (2016).通过诱导谷胱甘肽过氧化物酶-1，通过抑制JAK2 / Stat3信号传导途径，对远红外线的反复暴露在小鼠中衰减急性约束胁迫。Neurochem。Int . .94:9-22 . .
• Prabhu, K. S.， & Lei, X.(2016)。硒。《营养学进展》7:415-417。
• Lei, X。,Du,问姚,h . D。姚,L . L。,z, Lei, X。,和徐,s . W .(2016)。缺硒影响鸡主动脉血管中硒蛋白和炎症因子的表达。生物微量元素研究。
• Kim J. G.， Barcus, M.， Magnuson, A.， Tao, L.， and Lei, X.(2016)。添加脱脂微藻对玉米和亚麻籽油饲粮蛋鸡蛋和组织脂肪酸组成有不同影响。应用家禽研究杂志25:528-538。
• Liang, J., Crowther, T. W., Picard, N., Wiser, S., Zhou, M., Alberti, G., Schulze, E., McGuire, A. D., Bozzato, F., Pretzsch, H., de-Miguel, S., Paquette, A., Hérault, B., Scherer-Lorenzen, M., Barrett, C., Glick, H. B., Hengeveld, G. M., Nabuurs, G., Pfautsch, S., Viana, H., Vibrans, A. C., Ammer, C., Schall, P., Verbyla, D., Tchebakova, N., Fischer, M., Watson, J. V., Chen, H., Lei, X., Schelhaas, M., Lu, H., Gianelle, D., Parfenova, E. I., Salas, C., Lee, E., Lee, B., Kim, H. S., Bruelheide, H., Coomes, D. A., Piotto, D., Sunderland, T., Schmid, B., Gourlet-Fleury, S., Sonké, B., Tavani, R., Zhu, J., Brandl, S., Vayreda, J., Kitahara, F., Searle, E. B., Neldner, V. J., Ngugi, M. R., Baraloto, C., Frizzera, L., Bałazy, R., Oleksyn, J., wiecki, T. Z., Bouriaud, O., Bussotti, F., Finér, L., Jaroszewicz, B., Jucker, T., Valladares, F., Jagodzinski, A. M., Peri, P. L., Gonmadje, C., Marthy, W., O'Brien, T., Martin, E. H., Marshall, A. R., Rovero, F., Bitariho, R., Niklaus, P. A., Alvarez-Loayza, P., Chamuya, N., Valencia, R., Mortier, F., Wortel, V., Engone-Obiang, N. L., Ferreira, L. V., Odeke, D. E., Vasquez, R. M., Lewis, S. L., & Reich, P. B. (2016).积极的生物多样性-生产力关系在全球森林中占主导地位。科学354:196和aaf8957-1-aaf8957-12。
• Q. Huang，J.，Ren，F. Z.，Jiang，Y. Y.，＆Lei，X.（2016）。硒蛋白M的特性及其对鸡脑硒缺乏的响应。生物微量元素研究。

介绍和活动

• 同步x射线荧光显微镜(SXRF)作为一种工具成像的空间分布的金属在胰腺和肝脏样本的葡萄糖代谢疾病的研究。戈登会议“金属细胞生物学”。2017年7月。康奈尔大学，自我赞助。在西Dover VT美国登上雪。
• 硒的双重作用糖尿病，以及圣保罗大学药学学院食品科学系的出版营养研究。圣保罗大学Sepcial研讨会。2015年10月。巴西圣保罗。