孙大晓博士于清华大学获得生物学博士学位，随后赴德国马普学会分子细胞生物与遗传所（MPI-CBG）及德累斯顿工业大学（TU Dresden）开展博士后研究工作。2026年，孙大晓博士加入深圳医学科学院（SMART）生物构造与互作研究所（IBABI），担任特聘研究员。

孙大晓博士长期致力于发展跨尺度定量生物学研究方法，聚焦生命系统从分子组装、细胞连接到组织形成的层级化组织规律，特别关注多细胞系统形成与稳态维持背后的生物物理机制。她开创性地揭示了生物大分子表面相分离（surface condensation）在细胞连接、组织形成及稳态维持中的核心调控作用，并以上皮组织紧密连接（tight junction）为模型，取得了一系列具有国际影响力的系统性成果：（1）提出全新机制: 首次揭示蛋白质表面相分离与局部细胞骨架协同驱动紧密连接带形成，突破了传统“静态支架”模型，提出细胞连接动态组装的新机制。（2）建立跨学科研究范式: 整合自下而上的体外重构、生物物理建模与组织生物学验证，构建了从“分子—细胞—组织”的系统性研究路径，并通过定量理论模型揭示了生物膜区域化与空间组织调控的普适规律。此外，孙大晓博士在博士期间首次发现液态凝聚体在选择性自噬底物识别与空间起始中的关键作用，颠覆了传统上“自噬底物为固态聚集体”的认知，为理解相分离在细胞稳态与细胞降解中的功能提供了全新理论框架。

孙大晓研究员已在Developmental Cell、Nature Communications、eLife、Cell Research、Journal of Cell Biology 等国际主流期刊发表论文13篇，总引用超过1000次，其中以第一作者或通讯作者身份发表论文4篇。其研究成果获得国际同行广泛认可，荣获德国科学基金会（DFG）“Independence Accelerator Award”，并受邀在2025年GBM国际会议作特邀报告。

主要奖项与荣誉

• 独立加速奖，德国科学基金会（DFG）, 2024

• 优秀墙报奖，细胞紧密连接国际学术会议“Tight Junctions: from Structure and Development to Therapeutics”，2023

• 优秀墙报奖，欧洲分子生物学实验室（EMBL）国际学术会议 “Cellular mechanisms driven by phase separation”, 2022

课题组研究方向

多细胞生物体的正常发育与功能维持依赖于从分子组装、细胞连接到组织稳态的跨尺度精确组织。这些复杂生命过程需要高度时空协调的调控机制，而揭示其层级化组织原则，是理解生命系统复杂性与稳健性的核心科学问题之一。

孙大晓博士课题组致力于发展定量生物学与生物物理研究方法，系统解析生物大分子相分离在细胞连接、组织形成及稳态维持中的作用机制，揭示生命系统跨尺度组装背后的普适规律。课题组已建立融合“自下而上体外重构—生物物理建模—组织生物学验证”的跨学科研究体系，并成功阐明上皮组织屏障形成的分子机制与物理规律。

未来，课题组将进一步拓展该研究范式至心脏系统与上皮屏障系统，构建“分子—细胞—组织”多尺度研究框架，重点关注跨尺度结构组装、机械与电信号耦合以及疾病发生机制，旨在为遗传性心肌病、炎症性肠病等重大疾病的早期诊断与精准干预提供新的理论基础。

课题组主要研究方向包括：

1. 心肌细胞与上皮细胞界面的蛋白质组与脂质组研究

系统解析细胞界面的关键分子组成与动态组织规律，揭示细胞连接形成与功能维持的分子图谱。

2. 脂质—蛋白耦合驱动的细胞连接与组织形成机制

研究脂质—蛋白相互作用及生物大分子相分离在细胞连接、组织形成与稳态维持中的调控作用。

3. 细胞连接介导的机械与电信号耦合机制

探索机械信号与电信号在细胞界面的协同调控及其在群体性细胞行为中的作用。

4. 细胞连接相关遗传突变与脂质失衡相关疾病机制研究

在不同尺度解析遗传性心肌病及上皮屏障相关疾病中的致病机制。

5. 实验数据驱动的多尺度物理模型构建

发展多尺度理论模型，揭示生物大分子相分离与细胞集群形成中的涌现行为及其物理机制。

主要论文集

1. Hiroyuki Uechi, Daxiao Sun, Yuki Saeki, Tetsuya Hiraiwa, Alf Honigmann, Anthony A Hyman, Erina Kuranaga (2026). A conserved motif tunes Sidekick condensate dynamics to control tricellular junction recruitment during epithelial remodeling. Cell Reports 45. 10.1016/j.celrep.2026.117336.

2. Daxiao Sun^#*, Xueping Zhao#, Tina Wiegand, Cecilie Martin-Lemaitre, Tom Borianne, Lennart Kleinschmidt, Stephan W Grill, Anthony A Hyman, Christoph Weber*, and Alf Honigmann* (2025). Assembly of tight junction belts by ZO1 surface condensation and local actin polymerization. Developmental Cell 60, 1234-1250.e1236. 10.1016/j.devcel.2024.12.012.

3. Xueping Zhao^#, Daxiao Sun^#, Giacomo Bartolucci, Anthony A Hyman, Alf Honigmann, and Christoph A Weber (2025). Theory of non-dilute surface binding and phase separation applied to membrane-binding proteins. eLife 14:RP105980 https://doi.org/10.7554/eLife.105980.1 

4. Xuezhao Feng^#, Daxiao Sun^#*, Yanchang Li^#, Jinpei Zhang^#, Shiyu Liu, Dachuan Zhang, Jingxiang Zheng, Qing Xi, Haisha Liang, Wenkang Zhao, Ying Li, Mengbo Xu, Jiayu He, Tong Liu, Ayshamgul Hasim, Meisheng Ma, Ping Xu*, and Na Mi* (2023). Local membrane source gathering by p62 body drives autophagosome formation. Nat Commun 14, 7338. 10.1038/s41467-023-42829-8. 

5. Zheng Shen, Daxiao Sun, Adriana Savastano, Sára Joana Varga, Maria-Sol Cima-Omori, Stefan Becker, Alf Honigmann, and Markus Zweckstetter (2023). Multivalent Tau/PSD-95 interactions arrest in vitro condensates and clusters mimicking the postsynaptic density. Nat Commun 14, 6839. 10.1038/s41467-023-42295-2. 

6. Daxiao Sun, Isabel LuValle-Burke, Karina Pombo-García, and Alf Honigmann (2022). Biomolecular condensates in epithelial junctions. Curr Opin Cell Biol 77: 102089. 10.1016/j.ceb.2022.102089. 

7. Xuezhao Feng, Wanqing Du, Mingrui Ding, Wenkang Zhao, Xirenayi Xirefu, Meisheng Ma, Yuhui Zhuang, Xiaoyu Fu, Jiangfeng Shen, Jinpei Zhang, Xiuying Lei, Daxiao Sun, Qing Xi, Yiliyasi Aisa, Qian Chen, Ying Li, Wenjuan Wang, Shanjin Huang, Li Yu, Pilong Li, and Na Mi (2022). Myosin 1D and the branched actin network control the condensation of p62 bodies. Cell Res 32(7): 659-669. 10.1038/s41422-022-00662-6.

8. Yukako Oda, Chisato Takahashi, Shota Harada, Shun Nakamura, Daxiao Sun, Kazumi Kiso, Yuko Urata, Hitoshi Miyachi, Yoshinori Fujiyoshi, Alf Honigmann, Seiichi Uchida, Yasushi Ishihama, and Fumiko Toyoshima (2021). Discovery of anti- inflammatory physiological peptides that promote tissue repair by reinforcing epithelial barrier formation. Science Advances 7(47). 10.1126/sciadv.abj6895. 

9. Yuting Zhao, Zhongju Zou, Daxiao Sun, Yue Li, Sangita C Sinha, Li Yu, Lynda Bennett, and Beth Levine (2021). GLIPR2 is a negative regulator of autophagy and the BECN1-ATG14-containing phosphatidylinositol 3-kinase complex. Autophagy 17(10): 2891-2904. 10.1080/15548627.2020.1847798. 

10. Qi Pan, Daxiao Sun, Jianfeng Xue, Jie Hao, Hansen Zhao, Xijian Lin, Li Yu, and Yan He (2021). "Real-Time Study of Protein Phase Separation with Spatiotemporal Analysis of Single-Nanoparticle Trajectories." ACS Nano 15(1): 539-549. 10.1021/acsnano.0c05486.

11. Daxiao Sun, Rongbo Wu, Pilong Li, and Li Yu (2020). Phase Separation in Regulation of Aggrephagy. Journal of Molecular Biology 432(1): 160-169. 10.1016/j.jmb.2019.06.026.

12. Daxiao Sun^#, Rongbo Wu^#, Jingxiang Zheng, Pilong Li, and Li Yu (2018). Polyubiquitin chain-induced p62 phase separation drives autophagic cargo segregation. Cell Res 28, 405-415. 10.1038/s41422-018-0017-7. 

13. Rui Chen, Yilong Zou, Dongxue Mao, Daxiao Sun, Guanguang Gao, Jingwen Shi, Xiaoqing Liu, Chen Zhu, Mingyu Yang, Wanlu Ye, Qianqian Hao, Ruiqiang Li, and Li Yu (2014). The general amino acid control pathway regulates mTOR and autophagy during serum/glutamine starvation. J Cell Biol 206, 173-182. 10.1083/jcb.201403009.