代谢工程与合成生物学团队,由将代谢工程学科引入中国的先驱者之一赵学明教授创建,致力于代谢工程、合成生物学和系统生物学的科研与人才培养。2019年,国际代谢工程学会以赵学明教授名义设立“赵学明讲座奖”,该奖项将与在中国举办的国际代谢工程峰会相结合,每两年授予一位在代谢工程领域做出卓越贡献的中国研究人员。
团队依托单位天津大学是国家“211”工程、“985”工程和“双一流”重点建设的大学,“生物化工”二级学科和“化学工程与技术”一级学科是学校重点建设的学科,其中“化学工程与技术”一级学科实现学科评估连续四次蝉联全国第一。团队依托合成生物学前沿科学研究中心,系统生物工程教育部重点实验室,天津化学化工协同创新中心和发酵技术国家工程研究中心等多个国家级科研平台开展研究工作。面向国家重大需要,结合科学研究前沿,团队以高性能微生物细胞工厂构建为目标,开展微生物代谢工程与合成生物学、系统生物学方面的基础和应用开发研究。近年来,在基因组尺度网络模型构建、微生物基因组编辑、高性能细胞工厂构建等方面取得突破性成果。目前团队成员主要包括陈涛教授、王智文副教授。
(一)国家重点研发计划、973、863项目
1.高版本底盘的多功能开发及化学品生产,国家重点研发计划课题,2018YFA0900204,负责人:陈涛。
2.复合代谢网络模型的构建与电能驱动还原力合成,国家重点研发计划子课题,2018YFA0901300,负责人:王智文;
3.化学品代谢途径的模拟设计和动力学优化,973项目子课题,2011CBA00804,负责人:陈涛。
4.生物基材料合成途径的DNA模块设计与组装,973项目子课题,2012CB725203,负责人:陈涛。
4.特种PHA聚合物人工合成体系的构建,2012AA02A702,863计划子课题,负责人:赵学明;
5. 生化网络重构与维生素生产新菌种,2012AA022103,863计划子课题,负责人:王智文;
6.细胞代谢网络的结构与动态特征分析,2007CB707802,973项目课题,负责人:赵学明;
(二)国家自然基金重大项目、重点项目、面上项目和青年基金
1. 大肠杆菌微氧产3-羟基丙酸代谢工程,21776208,面上项目,负责人:陈涛;
2. 大肠杆菌基因组尺度调控因子工程与适应性研究,21776209,面上项目,负责人:王智文;
3. 枯草芽孢杆菌微氧代谢木糖机理和产乙偶姻的代谢工程研究,21576191,面上项目,负责人:陈涛;
4. 枯草芽孢杆菌合成核黄素的基因组工程研究,21576200,面上项目,负责人:王智文;
5. 新一代代谢网络模型构建与产品合成最优途径设计,21390201,重大项目子课题,负责人:赵学明
6. 基于高产核黄素枯草芽孢杆菌全基因组突变分析的逆向代谢工程研究,21206112,青年基金,负责人:王智文
7. 枯草芽孢杆菌基因组最小化的研究,21176182,面上项目,负责人:陈涛;
8. 用系统生物学方法进行生物基化学品代谢工程基础研究,20536040,重点项目,负责人:赵学明;
(三)省部级项目
1. 现代生物技术对生物多样性影响的研究,2019E1-0021,生态环保部生物多样性调查与评估项目,负责人:王智文;
2. 谷氨酸棒杆菌解除葡萄糖抑制效应的调控机制,19JCYBJC21100,天津市面上项目,负责人:王智文;
3. 谷氨酸棒杆菌高效共利用葡萄糖和木糖的研究,15JCQNJC06000,天津市青年基金,负责人:王智文;
4. 枯草芽孢杆菌生产2,3-丁二醇的代谢工程研究,12JCYBJC12900,天津市科委,面上项目,负责人:陈涛;
(四)技术服务于专利转让
1. 秸秆水解液生物发酵法制备丁二酸项目,2016GKF-0360,技术服务,负责人:陈涛;
2. 用于功能性饲料生产的酿酒酵母菌株的开发,2017GKF-0393,技术服务,负责人:陈涛;
3. 枯草芽孢杆菌基因组无痕修饰平台,2019GZR-0014,专利转让,负责人:王智文。
(1)团队结合国家重大需求与科学研究前沿,在重要化学品如核黄素、丁二酸、2,3-丁二醇、3-羟基丁酮、5-氨基乙酰丙酸以及天然产物-胡萝卜素的高产菌株构建及发酵生产工艺开发方面取得了突出成果,部分产品已与企业合作进行中试放大;
(2)在大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和谷氨酸棒杆菌中构建高效基因组编辑系统,获得同行高度评价,相关论文为ESI高被引论文,部分技术实现专利技术转让。
(3)研究团队发表科研论文200余篇,其中在包括Metabolic Engineering, Green Chemistry, ACS Synthetic Biology,Biotechnology and Bioengineering, Biotechnology Advances等SCI期刊发表论文150余篇。申请国家发明专利30余项;
(4)共编(译)著教材四部,其中高等教育出版社出版的《代谢工程》,为“十一五”国家规划教材。
陈涛 教授
生物化工工学博士,天津大学化工学院生物工程系教授,博士生导师。教育部合成生物学前沿科学中心、系统生物工程教育部重点实验室、天津化学化工协同创新中心和发酵技术国家工程研究中心成员。国际代谢工程学会(IMES),中国化工学会,中国微生物学会会员。Frontiers in Bioengineering and Biotechnology 合成生物学栏目副主编。主持国家级、省部级等各类科研项目10余项。第一/通讯作者在Green Chemistry、MetabolicEngineering、ACS Synthetic Biology、Biotechnology for Biofuels、Biotechnology &Bioengineering等高水平期刊发表SCI收录论文50余篇,中文核心期刊论文20余篇,第一发明人申请国家发明专利10余项;编/译包括国家级规划教材《代谢工程》在内的多部教材;
个人介绍链接:
1.
http://chemeng.tju.edu.cn/cn/szdw?type=detail&id=64
2.
https://baike.baidu.com/item/%E9%99%88%E6%B6%9B/22479646?fr=aladdin
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学术网站链接:
1.
https://publons.com/researcher/1195838/tao-chen/
2.
https://www.researchgate.net/profile/Tao_Chen61
王智文 英才副教授(特聘研究员)
制药工程专业工学博士,天津大学化工学院生物工程系副教授,博士生导师。教育部合成生物学前沿科学中心、系统生物工程教育部重点实验室、天津化学化工协同创新中心和发酵技术国家工程研究中心成员。美国化学工程师协会(AIChE)和国际代谢工程学会(IMES)会员。科技部第六次国家技术预测专家。2014年入选天津大学北洋学者-青年骨干教师。2015-2016年在美国科罗拉多大学博尔德分校从事博士后研究。2017-2018年在中国生物技术发展中心工业生物技术处借调工作。
主持国家“863”计划子课题,国家重点研发计划子课题,国家自然科学基金青年基金、面上项目等国家级项目5项、省部级项目4项,以学术骨干参与国家级项目5项。第一/通讯作者在Green Chemistry、Metabolic Engineering、ACS Synthetic Biology、Biotechnology for Biofuels、Biotechnology &Bioengineering等高水平期刊发表SCI收录论文32篇,EI收录论文4篇,中文核心期刊论文12篇,第一发明人申请国家发明专利17项;参编国家级规划教材《代谢工程》,执笔4万余字;
个人介绍链接:
http://chemeng.tju.edu.cn/cn/szdw?type=detail&id=82
https://baike.baidu.com/item/%E7%8E%8B%E6%99%BA%E6%96%87/22583633?fr=aladdin