简介

本课题组依托浙江大学生物工程研究所建立了合成生物学和生物产品工程技术平台。在国内生物化工学科创建之初,本课题组将研究对象从野生型微生物转向基因工程菌,建立异源基因的高效可溶性和分泌性表达的新技术,实现了系列人防御素、多种细胞因子和工业酶的高效生产。近年来,为了克服体内合成蛋白质的多种缺点,开展大肠杆菌无细胞高效合成蛋白质新体系的创建,在无细胞体系中合成了多种具有细胞生理毒性的膜蛋白(离子通道),并开展在无细胞体系中构建胞壁酸合成途径的研究。

 

 本课题组长期从事微生物生产小分子药物的研究,与国内多家著名制药企业联合开发多种抗生素、免疫抑制剂和活性氨基酸类药物的高效生产技术,并有多个产品进入中试和规模化生产。近年来,主要研究转向基因簇转移技术,开展在异源宿主菌生物合成次级代谢产物,以及研究全局性的基因组重排和基因组多位点自动快速进化技术(MAGE),实现微生物菌种的革命性遗传改造和重建。

 

随着化石性资源和能源的日渐枯竭、传统化工造成环境的严重污染以及人们对生物基化学品和生物能源需求的快速增加,本课题组开展了非粮原料和废弃生物量高效生产生物材料和大宗化学品的研究,并通过微生物菌种的代谢工程改造与新型生物过程工程技术的整合,推进我国生物炼制产品工程的产业化发展。

 

本课题组特别注重生物科学与工程科学的交叉,与国内外多所著名大学知名教授合作,正开展的重点学术研究有:

 

1)无细胞体系中合成水离子通道,构建高效水过滤芯片;

2)合成生物学指导下的生物合成肝素;

3)多位点基因组快速进化技术(MAGE)并应用于番茄红素超量生物合成;

4)厌氧微生物高产短链脂肪酸和丙烯酸的代谢工程和生物过程工程;

5)重要临床诊断和工业分析用酶的重组表达和结构功能关系

 

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