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  www.dicp.cas.cn    发布时间:2017-12-06    供稿部门:18T6组
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报告题目:酿酒酵母中合成生物学工具的开发与应用

报告时间:2017年12月11日(星期一)上午9:00-10:00

报告地点:生物楼四楼会议室406

报告人:史硕博,北京化工大学

  报告人简介:

  史硕博,男,博士,博士生研究生导师,北京化工大学软物质科学与工程高精尖创新中心青年PI,教授。2009年在天津大学获得工学博士学位;2009年至2012年在瑞典查尔姆斯理工大学生物与化学工程系Jens Nielsen教授(美国工程院外籍院士)课题组做博士后研究;2013年至2017年为新加坡科技研究局化学与工程科学研究院研究科学家。目前受聘于北京化工大学软物质中心并兼任软物质中心美国伊利诺伊大学赵惠民教授北化课题组长期负责人。其研究领域集中在代谢工程、系统生物学与合成生物学的基础与应用性研究,构建和改造微生物使其能够直接用于高效生产有用的生物燃料或化学品等生物制品等。相关成果在Metab. Eng.mBioBiotechnol Biofuels.Biotechnol. Bioeng.等高水平期刊上共发表论文20余篇,共被引用500余次;申请美国专利1项;出版科技著作2部。其撰写了以系统生物学指导微生物改造的方法性论文和综述,综述获2013年度生物工程学报优秀论文奖;其CRISPR基因组改造成果使研究人员可进行无痕多重基因组编辑,其成果被英国化学工程师学会(IChemE)推荐参选其2016年度生物技术奖。

  报告摘要:

  代谢工程包括三个重要步骤: 细胞途径的修饰(合成), 修饰后细胞表型的严格评价(表型表征), 根据评价结果设计进一步的修饰(优化设计)。生物体系的复杂性使得工程化改造菌株往往需要通过多轮代谢工程循环。

  合成生物学技术极大提升了菌种的改造速度。相较于使用质粒进行表达,将基因整合到基因组上可保证基因长时间稳定均匀表达。报告人提出了将目标DNA片段整合在酵母基因组多拷贝的Delta位点上,并通过多轮抗性压力筛选出整合多个目的DNA片段的菌株;随后为了避免使用抗性,开发了一种利用CRISPR技术将代谢途径一步无痕多拷贝整合在酵母基因组Delta位点的方法,实现了基因组上多重位点的同步编辑,精确高效且无需抗生素辅助的大片段DNA在基因组插入替换。

  代谢工程循环的通量决定了菌株优化所需要的时间。对细胞表型进行表征是代谢工程循环的重要步骤,目前其通量较低,限制了代谢工程循环的通量。代谢物生物传感器(biosensor)作为一种重要的合成生物学工具,可以视作微生物中的仪表,将代谢物浓度转化为特定信号的输出,因而能够在线的感应细胞体内代谢物浓度及其变化,为代谢途径设计及优化提供工具。

  联系人: 18T6组 周雍进

  联系电话:84771060

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