
中国科学院率先行动百人计划青年俊才(C类)候选人.pdf
3页中国科学院中国科学院率先行动率先行动“百人计划百人计划” 青年俊才青年俊才((C 类)类)候选人备案表候选人备案表 单位名称: 联系人: 联系: 电子邮件: 候选人姓名 周雍进 性别 男 出生年月 1984 年 12 月 国籍 中国 证件名称 身份证 证件号码 联系 电子邮件 yongjin@chalmers.se 全职到岗工 作时间 2016 年 12 月 执行年限 2016.12-2018.12 获博士学位 单位 中文 中国科学院大连化 学物理研究所 博士 学位 专业 中文 生物化工 获博士学 位国别 中国 英文 英文 获博士学 位时间 2012 年 7 月 招聘前工作 单位 中文 瑞典 Chalmers University of Technology 招聘前 岗位 中文 博士后 英文 英文 招聘学 科领域 生物化工 招聘岗位 副研究员 学习、工作经历 起止时间 学习、工作单位 职务 2002.09-2006.07 江南大学 学士 2006.09-2008.07 天津大学 硕士 2008.09-2012.07 中科院大连化学物理研究所 博士 2012.07-现在 瑞典 Chalmers University of Technology 博士后 学习、工作经历不连续的原因 主要学术成果(列举 1-3 项具有突出创新思想的研究成果,可扩展) 在植物源萜类化合物微生物制造、氧化还原辅因子工程和脂肪酸衍生物细胞工厂构建等方向取得了重要成果,为高效生产药用活性小分子化合物、生物燃料以及生物基化学品奠定了基础,对改善国民健康,实现经济可持续发展具有重要意义。
已在 J. Am. Chem. Soc.,Proc. Nat. Acad. Sci. USA,Nat. Comm.,Appl. Environ. Microbiol,Biotechnol. Bioeng.等期刊上发表 18 篇学术论文,论文总引用超过 320 次 (Google scholar) 申请专利 3 项(中国专利 1 项,欧洲专利 2 项) 曾荣获《2013 年工业生物技术发展报告》青年人才荣誉称号(总共 5 名 ), 2015 年药学会科学技术奖一等奖依托在博士后阶段取得的研究成果,和合作导师 Jens Nielsen 教授合资创立了 Biopetrolia 生物技术公司,该公司成为法国Total 石油公司的合作伙伴并得到其大力资助主要科研成果如下: 1)植物源萜类化合物微生物制造 建立了在酿酒酵母 Saccharomyces cerevisiae 中高效组装人工合成途径的方法,在萜类化合物人工合成途径中采取蛋白质融合策略提高途径效率以构建二萜化合物次丹参酮二烯的S. cerevisiae 工程菌株为例,通过模块途径工程,快速构建和优化生物合成途径,系统优化限速步骤、前体供给、底物传递、代谢流分配等因素,整体改善途径的生物合成效率。
最优工程菌株次丹参酮二烯产量达到 365 mg/L 的先进水平,为解析丹参酮生物合成途径奠定了基础研究结果全文发表在《美国化学会志》 (J. Am. Chem. Soc.2012, 134, 3234–3241) 该系统可以快速整合新的模块,实现新基因功能鉴定及活性萜类产物生产,比如说我们在次丹参酮二烯合成途径基础上,整合细胞色素 CYP450 模块,实现了次丹参酮二烯下游产物铁锈醇的高效合成,为进一步阐述中药活性分子丹参酮奠定了基础研究结果发表在《美国科学院院刊》 (Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 2013, 110(29):12108–12113) 2) 氧化还原辅因子工程 首次构建了 NAD(H)营养缺陷原核微生物,实现胞外 NAD(H) 跨膜转运进入胞内在大肠杆菌E. coli胞内表达转运蛋白NTT4, 进一步敲除NAD合成关键基因nadE, 获得了NAD(H)营养缺陷表型工程菌株利用该菌株,发现 E. coli 胞内 NAD 浓度可在正常值 4.4%-960%的范围内变化,研究结果发表在《应用与环境微生物》 (Appl. Environ. Microbiol. 2011, 77, 6133–6140) 。
随后,利用该策略构建了其他可转运 NAD 及其类似物的基因工程菌株,并成功用于调控胞内辅酶水平,增加全细胞氧化还原催化效率部分研究结果发表于《微生物细胞工厂 》(Microb. Cell Fact., 2013, 12,103) ,并申请了发明专利(申请号:201110227540.x) 3) 脂肪酸衍生物细胞工厂构建 首次在酵母中实现了长链烷烃的生物合成,并发现了制约烷烃生物合成的关键副反应,为将来实现航空燃料替代品的生物合成打好了基础相关研究发表在生物工程著名期刊《生物技术与生物工程》 (Biotechnol. Bioeng. 2015, 112(6):1275-1279) ,随后,构建了脂肪酸平台酵母菌株,实现了长链脂肪酸,脂肪醇,烯烃的高效生物合成 (图 2) ,长链脂肪酸和脂肪醇产量分别达到了 10.4 和 1.5 g/L,是酿酒酵母的最高产量,为将来实现从生物质到生物化学品打好了基础该论文已经被 Nature Communications 接收 拟开展的工作(可扩展) 1、化学与生物交叉的生物制造 充分发挥我所催化学科优势,寻找与生物催化互补的研究课题比如说,我们所在甲醇制烯烃方面的研究可以拓展到生物催化。
利用甲醇为底物,以甲醇酵母为催化剂,改造细胞内代谢途径,是的能将甲醇转化成能源化学品(如脂肪酸衍生物) 、精细化学品(如尼龙前体 1,4-丁二醇)以及生物医药(紫杉醇) 从而将酶制烯烃拓展到煤制高附加值化学品再如,我们可以开展绿色化学方法,将生物质高效转化为糖类,然后利用微生物细胞合成一系列化学品,特别是脂肪酸本人已经构建了一株能高产脂肪酸的酵母菌株,如果能够开发出高效的光催化剂,以太阳能为能量,催化烷烃或者是脂肪酸的合成,真正实现生物质到高密度生物燃料的高效合成 2、生物化学品 选取需求量大的生物基化学品如 1,6-己二酸、3-羟基丙酸,粘康酸(muconic acid)等,利用生物信息学,设计和构建不同的代谢途径,并在体内体外评估代谢途径效率在构建细胞工厂过程中,着眼于整个细胞的协调平衡,凝练出生物基化学品生产的共性科学问题,实现生物基化学品生产的高产率,高产量以及高效率,充分利用中科院合成生物学实验室的产业化平台,构建完整的高端化工产品生产线 3、药物活性分子生物制造 借助于合成生物学技术,并结合我所在本草物质组的积累,解析中药活性分子的合成机制,并逐步将研究成果推广到实际应用,服务于国民健康。
选取几类药物活性分子如丹参酮,紫杉醇、雷公藤等,构建前体底盘生物,解析其生物合成途径,发现下游代谢涉及的细胞色素P450 氧化酶等实现途径解析和物质生产的螺旋式结合,在此过程中,深入阐释生物合成机制,启发其他活性分子生物合成途径解析,以实现这些化合物的高效生物制造 本人承诺: 将按照备案表的到位时间回国并全时全职在岗工作 候选人签名: 2016 年 6 月 17 日 。
