贡红日

南开大学杰出教授、二级教授，博士生导师，本硕博分别毕业于江西农业大学、浙江大学及南开大学，聚焦氧化磷酸化系统分子机制解析与靶向药物研发，先后获得青年科学基金项目（B类）[原国家优秀青年科学基金项目]、国家重点研发计划青年科学家项目（主持）、教育部U40项目、青年科学基金项目（A类）[原国家杰出青年科学基金项目]、国家基础研究人才专项等资助，以通讯作者或第一作者身份在Nature、Science、Molecular Cell、Nature Communications、Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America、eLife等期刊发表多篇研究论文。担任天津市蛋白质科学重点实验室主任及天津市生物化学与分子生物学会理事长，并担任 Nature、Nature Chemical Biology、Nature Communications、Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 等期刊审稿人及国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目评审专家。

2021.12 —— 今 教授 2019.07 —— 2021.12 副教授

能量生物学实验室

Laboratory of Energy Biology & Oxidative Phosphorylation

本实验室依托结构生物学、人工智能、合成生物学及药物化学等多学科交叉平台，聚焦氧化磷酸化能量代谢的分子机制与调控规律，建立“结构解析—靶点验证—药物设计”一体化研发范式。

研究方向一：生物能量代谢机制的前沿探索与理论创新

能量代谢是生命活动的核心驱动力，其机制解析是理解生命本质的关键。本方向聚焦氧化磷酸化的核心能量转换过程，致力于揭示能量代谢的深层规律与调控网络，为相关疾病的机制阐释和药物靶点发现提供理论基础，推动能量生物学领域的范式创新。

研究方向二：结核菌等病原菌能量代谢机制解析与靶向药物研发

结核分枝杆菌等病原菌的耐药性日益严峻，传统靶点几近枯竭。病原菌在宿主体内依赖独特的能量代谢途径存活，这些途径与宿主差异显著，是理想的药物靶点。本方向旨在阐明病原菌能量代谢机制，开发靶向性抗感染药物，为应对耐药菌感染提供新策略。

研究方向三：农业重大病虫害能量代谢机制解析与绿色农药研发

化学农药的过度使用导致环境污染与抗药性加剧，绿色农药研发迫在眉睫。能量代谢是病虫害生存繁殖的必需过程，且与高等生物存在差异。本方向通过解析农业病虫害的能量代谢机制，指导绿色农药的理性设计，为保障粮食安全与农业可持续发展提供技术支撑。

研究方向四：心脑疾病的线粒体能量代谢机制解析与药物干预

心肌缺血-再灌注损伤与神经退行性疾病等心脑疾病严重威胁人类健康，线粒体功能障碍是其共同病理基础。线粒体作为能量代谢的核心细胞器，其损伤导致能量危机与细胞死亡。本方向聚焦线粒体能量代谢紊乱机制，探索药物干预策略，为心脑疾病的防治开辟新途径。

2024年7月在国际顶级学术期刊《Nature》发表题为“Inhibition of M. tuberculosis and human ATP synthase by BDQ and TBAJ-587”的研究论文，在国际上首次解析了结核分枝杆菌ATP合成酶和结合BDQ及其衍生物TBAJ-587的高分辨率电镜结构，并解析了人源ATP合成酶结合BDQ的高分辨率电镜结构，阐释了BDQ及其衍生物TBAJ-587抑制结核分枝杆菌ATP合成酶的分子机理，同时揭示了它们与人源ATP合成酶间的交叉反应机制，对于开发新一代高选择性的抗结核药物具有重要指导意义。链接：https://doi.org/10.1038/s41586-024-07605-8

2023年6月在国际著名学术期刊《Molecular Cell》发表题为“Structure of the human ATP synthase”的研究论文，在国际上率先报道了人源ATP合酶四种构象的高分辨率电镜结构，进一步推进了对ATP合成酶合成/水解ATP过程中旋转催化机制的认识。此外，我们分析了相关临床突变致病的分子作用机制，发现报道的突变体多出现在亚基之间的接触面上，影响了复合物结构的稳定性，为疾病的理解和治疗提供了新的见解。人源ATP合成酶结构的解析将为开发靶向性更好、副作用更低的抗结核药物以及抗肿瘤药物奠定基础。链接：https://doi.org/10.1016/j.molcel.2023.04.029

2023年4月在国际著名学术期刊《Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America》发表题为“Structure of the human respiratory complex II”的研究论文，解析人源线粒体呼吸链复合物II高分辨率的电镜结构，阐明了其结构特征并提出了电子传递机制。我们同时分析了相关临床突变致病的分子作用机制，发现报道的突变体影响复合物结构的稳定性，为疾病的理解和治疗提供了新的见解。本研究也将为开发靶向性更好、副作用更低的抗结核药物以及抗肿瘤药物奠定基础。链接：https://doi.org/10.1073/pnas.2216713120

2021年11月在国际著名学术期刊《eLife》发表题为“Structure of Mycobacterium tuberculosis cytochrome bcc in complex with Q203 and TB47, two anti-TB drug candidates ” 的研究论文，阐明抗结核候选药物Q203和TB47发挥特异性杀菌功能的分子机理，为进一步优化上述候选药物及开发更为有效的抗结核新药都将起到巨大的推动作用。链接：https://doi.org/10.7554/eLife.69418

2021年 7月在国际著名学术期刊《Nature Communications》发表题为 “Cryo-EM structure of mycobacterial cytochrome bd reveals two oxygen access channels” 的研究论文，解析耻垢分枝杆菌细胞色素bd复合物的高分辨率电镜结构，鉴定出两个潜在的氧气运输通道，由此提出了一种新的醌氧化与氧还原相偶联的催化机制。链接：https://doi.org/10.1038/s41467-021-24924-w

2021年4月在国际著名学术期刊《Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America》在线发表题为“Architecture of the mycobacterial succinate dehydrogenase with a membrane-embedded Rieske FeS cluster” 的研究论文，解析耻垢分枝杆菌呼吸链复合物琥珀酸脱氢酶（Sdh1）天然状态及与底物结合状态的两种高分辨率电镜结构，为抗结核病的药物开发提供了结构基础。链接：https://doi.org/10.1073/pnas.2022308118

 

2018年10月在国际顶级学术期刊《Science》发表题为“An electron transfer path connects subunits of a mycobacterial respiratory supercomplex”的研究论文，解析耻垢分枝杆菌呼吸链超级复合物III2IV4SOD2的高分辨率电镜结构，揭示生命体内一种新的醌氧化与氧还原相偶联的电子传递机制。此外，我们首次通过结构生物学的研究，发现超氧化物歧化酶直接参与呼吸链系统氧化还原酶超级复合物的组装，并协同工作的现象。链接：http://doi.org/10.1126/science.aat8923

天津市生物化学与分子生物学会理事长

天津市医学会微生物学与免疫学分会委员

天津市传染病疫情风险评估专家组成员

天津市南开区青年联合会第七届委员会委员

中国防痨协会青年理事会委员

中华医学会结核病学分会基础学组委员

本科生《致命的敌人》

2026  天津市教育系统“优秀共产党员”

2026  南开大学“共产党员标兵”

2026  新时代青年先锋奖

2026  南开大学卓越科研奖·杰出贡献奖

2025  南开大学“良师益友”十佳奖

2024  南开大学“教书育人先进个人”

2024  南开大学“优秀班导师标兵”

2023  南开大学“青年五四奖章”

2019  吴瑞奖学金

2018  首届“天津青年创新能手”