一、基本情况介绍
1. 团队介绍
微生物药物合成生物技术团队2021年入选山东省高等学校青创人才引育计划团队。团队主要利用合成生物学原理与技术,解析天然药物及中间体的生物代谢途径,研究生物合成的基本规律与生物催化原理,设计生物代谢新酶新途径,创建天然药物及药物中间体的微生物细胞工厂,构建从基础研究到工业生产的完整科研链条。团队现已建立成熟的链霉菌、乳酸菌和大肠杆菌遗传操作系统,围绕ε-聚赖氨酸、NMN、褪黑素等高附加值产品开展了一系列创新性研究。近年来,团队先后承担国家自然科学基金项目4项(其中面上项目2项),省自然科学基金项目5项,厅局级项目6项;发表SCI论文40余篇;获厅局级奖励5项;获中国发明专利授权8项;完成科研成果转化1项。
2. 团队负责人介绍
秦加阳,教授,硕士生导师,学术桥评审专家库成员,国家自然科学基金函评专家,生物技术专业负责人,山东省高等学校青创团队带头人。主要从事细胞工厂构建、组学分析和酶学改造等科研工作。先后主持国家自然科学基金3项、省级课题2项、厅局级课题5项,以第一或通讯作者在International Journal of Biological Macromolecules等期刊发表SCI论文20余篇,获发明专利授权7项、厅局级奖励5项,完成科研成果转化1项。
3. 团队骨干介绍
孔令慧,副教授,硕士生导师,博士毕业于上海理工大学,主要从事食品微生物研究,利用代谢工程、合成生物学和组学等技术手段,进行益生菌天然产物挖掘及其产生优良菌株的筛选、工程菌株构建和改造等研究工作。主持国家自然科学基金1项、山东省自然科学基金项目1项,发表论文12篇。
姚庆收,副教授,研究生导师,博士毕业于山东农业大学,研究方向为植物和微生物代谢产物分析和基因工程改造。主持山东省自然科学基金项目2项,参与国家级项目1项,发表论文10余篇,授权发明专利3项。
王秀文,高级实验师,硕士毕业于山东大学,研究方向为微生物基因工程和酶学研究。主持厅局级项目1项,参与国家级项目3项。发表论文10余篇,获厅局级奖励2项。
4. 团队联系人及联系方式
秦加阳 15866378369
二、主要研究领域(科研方向)
1. 研究领域:微生物细胞工厂构建与合成生物学。
2. 研究领域:微生物组学分析与酶学改造。
3. 研究领域:微生物发酵生产与生物转化。
三、科研平台与设备
团队现有基因工程室、发酵生产室、检测分析室等科研平台,获批微生物药物合成生物技术实验室。
实验室总面积150余m2,独立拥有高效液相色谱仪、荧光定量PCR仪、平行生物反应器、发酵罐(2台)、酶标仪、高速冷冻离心机、冻干机、超低温冰箱等仪器设备,总价值超300万元。
四、科研项目
[1] 国家自然科学基金面上项目,ε-聚赖氨酸转运分子机理与代谢工程研究(32370094),50万,2024-2027
[2] 国家自然科学基金面上项目,转录因子Lrd364调控凝结芽孢杆菌乳酸盐抗逆性和L-乳酸生产能力的分子机制及最优化菌株设计(31970086),58万,2020-2023
[3] 国家自然科学基金青年项目,植物乳杆菌烟酰胺单核苷酸生物合成途径关键基因挖掘与调控机制研究(32302050),2024-2026
[4] 国家自然科学基金青年项目,高产L-乳酸的最小突变凝结芽孢杆菌基因工程菌的构建(31200078),23万,2013-2015
[5] 山东省高等学校青创人才引育计划团队建设项目,微生物药物合成生物技术科研创新团队,200万,2022-2024
[6] 山东省自然科学基金青年项目,乳酸菌烟酰胺单核苷酸生物合成途径构建及其调控机制研究(ZR2022QC004),15万,2023-2025
[7] 山东省自然科学基金面上项目,应用二维消减策略解析菘蓝硫代葡萄糖苷-表告依春代谢途径关键基因及代谢机理(ZR2021MC134),10万,2022-2024
[8] 山东省自然科学基金面上项目,基于转录因子工程提高凝结芽孢杆菌发酵生产L-乳酸能力的应用基础研究(ZR2017MC023),16万,2017-2020
[9] 山东省自然科学基金项目,重组人表皮生长因子(hEGF)在花生毛状根中的表达研究(ZR2010HQ054),6万,2011-2013
[10] 山东省自然科学基金青年项目,嗜热芽孢杆菌突变株耐受乳酸钠的分子机制研究(ZR2001CQ025),5万,2011-2014
五、主要研究成果
1. 代表性论文
[1]Wang Y†, Wang L†*, Hu Y, Qin J*, Yu B. Design and optimization of ε-poly-L-lysine with specific functions for diverse applications. International Journal of Biological Macromolecules, 2024 Jan 20:129513. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2024.129513.
[2]Mao J†, Zhang M†, Dai W, Fu C, Wang Z, Wang X, Yao Q, Kong L*, Qin J*. Metabolic perturbation of Streptomyces albulus by introducing NADP-dependent glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase. Frontiers in Microbiology, 2024, 15:1328321.
[3]Huang X†, Tian W†, Wang X, Qin J*. Time-resolved transcriptomic and proteomic profiling of Heyndrickxia coagulans during NaOH-buffered L-lactic acid production. Frontiers in Microbiology, 2023, 14:1296692.
[4]Kong LH*, Liu TY, Yao QS, Zhang XH, Xu WN, Qin J*. Enhancing the biosynthesis of nicotinamide mononucleotide in Lactococcus lactis by heterologous expression of FtnadE. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2023, 103(1): 450-456.
[5]Tian W, Qin J*, Lian C, Yao Q, Wang X. Identification of a major facilitator superfamily protein that is beneficial to L-lactic acid production by Bacillus coagulans at low pH. BMC Microbiology, 2022, 22: 310.
[6]Lian C, Zhang M, Mao J, Liu Y, Wang X, Kong L, Yao Q*, Qin J*. Transcriptomic and metabolomic analyses for providing insights into the influence of polylysine synthetase on the metabolism of Streptomyces albulus. Microbial Cell Factories, 2022, 21(1): 224.
[7]Wang A, Tian W, Cheng L, Xu Y, Wang X*, Qin J*, Yu B. Enhanced ε-poly-L-lysine production by the synergistic effect of ε-poly-L-lysine synthetase overexpression and citrate in Streptomyces albulus. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2020, 8: 288.
[8]Yang H, Qin J*, Wang X*, Yu B. Production of plant-derived anticancer precursor glucoraphanin in chromosomally engineered Escherichia coli. Microbiological Research, 2020, 238: 126484.
2. 代表性发明专利
[1] 秦加阳, 王爱霞,薛宇斌,王秀文,于波。一株小白链霉菌基因工程菌及其在ε-聚赖氨酸生产中的应用。专利号:ZL202010283789.1,授权公告日:2023-01-17,发明专利
[2] 秦加阳, 张敏, 扶成豪, 王秀文, 姚庆收, 孔令慧. —种小白链霉菌基因工程菌及其应用.发明专利申请号: 202410190543.8
[3] 秦加阳,王秀文,许平,一套干酪乳杆菌食品级表面展示系统及其在异源蛋白表达中的应用。专利号:ZL201310315901.5,授权公告日:2015-11-25,发明专利
六、获奖情况
[1] 王秀文,秦加阳。鼠李糖乳杆菌中D-乳酸形成相关蛋白的克隆、表达、纯化及活性检测。山东省高等学校优秀科研成果奖三等奖。山东省教育厅,2011
[2] 秦加阳,王秀文。Production of L-lactic acid by a thermophilic Bacillus mutant using sodium hydroxide as neutralizing agent。烟台市第十三届自然科学优秀学术论文奖一等奖。烟台市自然科学优秀论文评委会,2011
[3] 秦加阳。Transcriptomic and metabolomic analyses for providing insights into the influence of polylysine synthetase on the metabolism of Streptomyces albulus。滨州市自然科学优秀学术成果一等奖。滨州市科技局,2023
[4] 孔令慧。Enhancing the biosynthesis of nicotinamide mononucleotide in Lactococcus lactis by heterologous expression of FtnadE。滨州市自然科学优秀学术成果一等奖。滨州市科技局,2023
[5] 秦加阳。Identification of a major facilitator superfamily protein that is beneficial to L-lactic acid production by Bacillus coagulans at low pH。滨州市自然科学优秀学术成果二等奖。滨州市科技局,2023
七、成果转化情况
ε-聚赖氨酸盐酸盐技术,转让给青岛诺安百特生物技术有限公司,转让金额30-60万元。