SMART Investigator
清华大学
冷冻电子显微学方法与技术,以及相关应用研究
lixueming(at)tsinghua.edu.cn
李雪明主要从事冷冻电子显微学理论和方法研究,着重于开发和利用最新的冷冻电子显微学技术,实现具有普遍适用性的生物结构超高分辨率三维重构,拓展人们在原子水平上观察并研究生命活动的能力。同时,致力于将电子显微学应用到生物学研究中去,以解决与生物结构相关的重要生物学问题。未来着眼于发展新一代冷冻电镜装置和技术,结合实验及图像处理分析技术,以及人工智能技术,刻画从组织到细胞的纳米甚至原子级分辨率结构,使生物学家能在原子或分子水平上理解生命活动的本质,并推动冷冻电镜技术在药物设计以及医疗等领域中的应用。
李雪明长期从事冷冻电子显微学方法和技术的研究,以及相关的生物学应用研究。2013年,李雪明在电子计数探测技术和电镜图像漂移修正算法方面的研究工作取得突破,为冷冻电镜技术的“分辨率革命”做出了重要贡献。李雪明也曾是最早的将通用图形处理器GPU引入冷冻电镜领域的研究者。2014年回国后,李雪明引入多项其他领域的先进技术,包括人工智能中的深度学习和电子工程中的粒子滤波算法,还发展了一系列针对蛋白微晶电子衍射结构解析的新技术。近年来,李雪明实验室的研究逐渐转向细胞的冷冻电子断层三维重构技术及其应用上来,发展了一系列细胞结构解析技术,涉及组织样品制备和定位,细胞原位生物大分子检测和三维重构技术。李雪明已发表文章60多篇,,其中以通讯或者共同通讯作者的身份在Nature及其子刊、Structure、JSB等专业核心杂志发表近30篇文章,开发的技术已获得5项专利。
2005/07–2009/03 中科院物理研究所 凝聚态物理 博士
2002/09–2005/07 北京科技大学 材料物理与化学 硕士
1998/09–2002/07 北京科技大学 材料物理 学士
2019/07–现在 清华大学生命学院 长聘副教授
2017/07–2019/07 清华大学生命学院 准聘副教授
2014/01–2017/07 清华大学生命学院 助理教授
2009/04–2013/12 美国加州大学旧金山分校 博士后
2024/04 北京市科技奖一等奖(第2完成人)
2023/12 中国图像图形学学会自然科学奖二等奖(第4完成人)
2019/10 吴文俊人工智能科学技术奖自然科学奖三等奖(第2完成人)
2015/09 求是杰出青年学者奖
1. Xiaofeng Yan#, Shudong Li, Weilin Huang, Hao Wang, Tianfang Zhao, Mingtao Huang, Niyun Zhou, Yuan Shen, Xueming Li*. MPicker: Visualizing and Picking Membrane Proteins for Cryo-Electron Tomography. Nature Communications, 2025, 16, 472. DOI: 10.1038/s41467-024-55767-w.
2. Ranhao Zhang#, Yuan Shen*, Xueming Li*. Tilt-series-based joint CTF estimation for cryo-electron tomography. Structure, 2024, 32, 1239-47.
3. Chao Lin#, Li Zhang#, Ziying Zhang#, Yifeng Jiang#, Xueming Li*. Locating cellular contents during cryoFIB milling using cellular secondary-electron imaging. Journal of Structural Biology, 2023, 215, 108005.
4. Keke Qu#, Kangjing Chen#, Hao Wang#, Xueming Li*, Zhucheng Chen*. Structure of the NuA4 acetyltransferase complex bound to the nucleosome. Nature, 2022, 610, 569-574.
5. Xuzhong Yang#, Chao Lin#, Xudong Chen#, Shouqin Li#, Xueming Li*, Bailong Xiao*, Structure deformation and curvature sensing of PIEZO1 in lipid membranes, Nature, 2022, 604, 377-383
6. Xinyu Zhang#, Tianfang Zhao#, Jiansheng Chen*, Yuan Shen*, Xueming Li*, EPicker is an exemplar-based continual learning approach for knowledge accumulation in cryoEM particle picking, Nature Communications, 2022, 13, 2468
7. Li Wang#, Heng Zhou#, Mingmin Zhang#, Wenhao Liu#, Tuan Deng, Qiancheng Zhao, Yiran Li, Jianlin Lei, Xueming Li*, Bailong Xiao*, Structure and mechanogating of the mammalian tactile channel PIEZO2, Nature, 2019, 573, 225-229
8. Heng zhou#, Feng Luo#, Zhipu Luo#, Dan Li, Cong Liu*, Xueming Li*, Programming conventional electron microscopes for solving ultrahigh-resolution structures of small and macro-molecules, Analytical Chemistry, 2019, 91, 10996-11003
9. Meijing Li#, Xian Xia#, Yuanyuan Tian#, Qi Jia#, Xiaoyu Liu#, Ying Lu, Ming Li*, Xueming Li*, and Zhucheng Chen*, Mechanism of DNA translocation underlying chromatin remodeling by Snf2, Nature, 2019, 567, 409-413
10. Mingxu Hu#, Hongkun Yu#, Kai Gu#, Zhao Wang, Huabin Ruan, Kunpeng Wang, Siyuan Ren, Bing Li, Lin Gan, Shizhen Xu, Guangwen Yang*, Yuan Shen*, Xueming Li*, A particle-filter framework for robust cryoEM 3D reconstruction, Nature Methods, 2018, 15, 1083-1089
11. Meng Yin#, Zhaofeng Yan#, Xueming Li*, Structural insight into the assembly of the Type II Secretion System Pilotin-Secretin Complex from enterotoxigenic Escherichia coli, Nature Microbiology, 2018, 3,581-587.
12. Qiancheng Zhao#, Heng Zhou#, Shaopeng Chi#, Yanfeng Wang#, Jianhua Wang, Jie Geng, Kun Wu, Wenhao Liu, Tingxin Zhang, Meng-Qiu Dong, Jiawei Wang, Xueming Li*, Bailong Xiao*. Structure and mechanogating mechanism of the Piezo1 channel. Nature, 2018, 554, 487-492.
13. Minghui Li#, Xiaoyuan Zhou#, Shu Wang, Ye Gong, Deyuan Su, Huan Li, Xueming Li*, and Jian Yang*, Structure of a eukaryotic cyclic nucleotide-gated channel, Nature, 2017, 542, 60-65.
14. Xiaoyu Liu#, Meijing Li#, Xian Xia#, Xueming Li*, and Zhucheng Chen*, Mechanism of chromatin remodeling revealed by the Snf2-nucleosome structure, Nature, 2017, 544, 440-445.
15. Feng Wang#, Huichao Gong#, Gaochao Liu,# Meijing Li , Chuangye Yan, Tian Xia*, Xueming Li*, Jianyang Zeng*, DeepPicker: a Deep Learning Approach for Fully Automated Particle Picking in Cryo-EM, Journal of Structural Biology, 2016(195), 325-336
16. Xueming Li, Paul Mooney, Shawn Zheng, Chris Booth, Michael B. Braunfeld, Sander Gubbens, David A. Agard* and Yifan Cheng*, Electron counting and beam-induced motion correction enable near atomic resolution single particle cryoEM, Nature Methods, 10, 584-590, 2013.
1. 机械和真空系统设计工程师或博士后
2. 四维扫描透射(4D-STEM)电镜应用工程师或博士后
3. 冷冻电镜应用工程师或博士后
4. AI及算法开发工程师或博士后