2024酶改造与固定化及酶催化技术应用大会--助力绿色生物智造

来源：生物谷 2024-06-05 13:54

2024酶改造与固定化、技术应用大会，将于上海宝山合成生物产业园起航，本次大会以“酶改造、新酶挖掘、固定化到产业化的应用之路”为主题，汇聚酶领域的应用专家，聚焦酶工程的前沿技术领域，共话蓝图。

据《中国合成生物产业白皮书2024》，全球合成生物学市场规模从 2018 年的 53 亿美元已增长到2023年的超过170亿美元，平均年增长率达27%，预计未来仍将保持较快发展势头，2025年合成生物学与生物制造的经济影响将有可能达到1000亿美元，未来10-20年，其应用可能将对全球产生2-4万亿美元/每年的直接经济影响。美国更是于2022年签署《国家生物技术和生物制造计划》，预计本世纪末将撬动30万亿美元的市场。

在国家宏观战略指引下，合成生物学研究和产业发展一路高歌猛进，已成为未来生物产业发力的一个关键方向。

酶改造设计、固定化技术已经成为合成生物学发展必不可少的工具，酶作为生命活动的主要践行者，它的催化活性和酶学性质极大地影响其在合成生物学中的应用。

作为风口之下的合成生物学核心元件的酶是绿色生物智造核心：

酶定向进化怎么做？
理性及半理性改造高效吗？
新酶怎么挖掘？
酶固定化有何优势？
高值化学品催化酶改造有哪些优秀案例？
药物合成用酶的生产与放大怎么实操？
酶结构解析有哪些关键点？

酶是合成生物学的核心元件、基础元件、必不可少的元件，其关乎整个合成生物学产品的成本。由生物智造与智能装备专委会指导的2024酶改造与固定化、技术应用大会，将于上海宝山合成生物产业园起航，本次大会以“酶改造、新酶挖掘、固定化到产业化的应用之路”为主题，汇聚酶领域的应用专家，聚焦酶工程的前沿技术领域，共话蓝图，助力合成生物产业的蓬勃发展。

指导单位：生物智造与智能装备专业委员会、科创中国生物医药产业科技服务团

主办单位：环上大科技园、万物生物合成俱乐部

承办单位：万俱胜（上海）科技有限公司

支持单位：浙江大学、江南大学、武汉大学、西南大学、浙江工业大学、中国医药工业研究总院、上海大学

时间：2024年06月28日-30日（28日全天报到）

地点：上海宝山合成生物专属园区（详细地址直接通知报名者）

HIGHLIGHTS

培训亮点

资深酶改造领域专家：头部酶改造、酶催化产业领域教授、产业专家，包括武汉大学、浙江大学、西南大学、上海大学、中国医药工业研究总院导师和产业人士领衔，与优秀为伍，学他人之所长；

融合大量经典案例剖析：届时将全面系统带您学习酶改造、固定化、多联催化，从理论到实践，层层进阶；

强沟通，促合作：与专家学者及产业同仁面对面交流，答疑解惑，拓宽思路，突破产业化瓶颈。

科创面对面，促合作：课程第一天科创交流，与同仁深度交流。

OUTLINE

课程大纲

酶催化的底层逻辑——酶结构解析与定向进化篇

6月29日上午08:30-12:00

上海大学秦臻教授

一、基于分子酶学的工业酶创制及应用：酶结构解析与理性改造

1、酶工程及生物催化概述；

2、蛋白质结构解析与催化机制；

3、基于结构信息的分子改造；

4、基于酶工程的功能糖生物制造

浙江大学王健博教授

二、酶定向进化改造：从半理性到理性设计实现酶的改造

1. 酶定向进化发展历史介绍

2. 酶定向进化与机理解析

3. 关键氨基酸残基定位

4. 精简密码子设计

5. 酶定向进化工业化改造案例分享

6. 酶定向进化具体操作流程总结

多酶级联反应：高值化学品与药物中间体酶法绿色生物合成篇

6月29日下午13:30-16:30

武汉大学宋恒教授

一、多酶级联：可扩展连续生产的从头酶级联的合理设计

1.连续流酶催化生物反应及应用介绍

2. 酶反应耦合技术开发与应用介绍

3. 可扩展连续生产的从头酶级联的合理设计案例分享

4. 基于底物结构导向策略与蛋白质工程合成的P450酶 (P450 TleB)催化流调控案例分享

浙江大学于浩然教授

二、 酶分子的智能化计算机设计用于高值化学品的绿色合成

1. 提高稳定性、活性、立体选择性酶分子理性设计介绍

2. 基于分子动力学及机器学习的酶分子设计研究

3. 基于非天然氨基酸引入的酶分子设计研究

4. 酶分子的智能化计算机设计工业应用案例分享1

5. 酶分子的智能化计算机设计工业应用案例分享2

6. 酶分子的智能化计算机设计总结与展望

助力酶工艺开发弯道超车：酶催化工艺开发和放大生产篇

6月30日上午08:30-12:00

一、高附加值医药用酶的表达系统构建及放大

1. 高附加值医药用酶的理性改造

2. 如何构建及选育酶高效表达底盘细胞？

3. 如何设计与优化酶表达系统？

4. 高附加值医药用酶的表达及理性改造放大案例分享

二、生物酶催化发酵及分离纯化放大及在工业化中的应用

1. 生物酶催化技术在药物合成中应用概述

2. 药物合成用酶的理性改造及定向筛选

3. 用于产酶发酵菌种的培养制备与保藏技术

4. 微生物产酶的发酵工艺条件及控制优化

5. 微生物产酶分离纯化工艺设计及放大

6. 生物酶催化技术在药物合成中工业化应用案例分享

长久作战：酶高值转化及固定化应用篇

6月30日 13:30-16:30

西南大学邹祥教授

一、酶催化低值产品的高值转化

1. 酶高值转化背景介绍

2. 高值转化关键技术

3. 酶催化的关键技术应用案例-陈皮的高值转化

4. 酶催化的应用案例-甜味剂的高值转化

二、酶固定化：成本降低生产成本

1. 酶固定化背景介绍

2. 固定化酶方法解析（吸附法、共价结合法、包埋法、交联法）

3. 固定化酶的载体有哪些？

4. 固定化酶优势解析

5. 固定化酶在大宗化学品转化中的应用案例

6. 固定化酶在精细化学品中的应用案例

INTRODUCE

讲师介绍

浙江大学化学工程与生物工程学院研究员、博士生导师、浙江大学“百人计划”入选者、浙江大学杭州国际科创中心“青年人才卓越计划”入选者。博士毕业于伦敦大学学院，归国前就职于伦敦大学学院任博士后研究员(Research Fellow)。现为英国皇家化学学会(RSC, Royal Society of Chemistry) associate member (ID 686100)，在《PNAS》等杂志发表20余篇SCI文章。

主要研究方向：

1、基于分子动力学的酶分子设计研究；

2、基于机器学习的酶分子设计研究；

3. 探索非天然氨基酸在酶工程领域的应用。

于浩然博士近年来一直从事开发理性设计方法用于酶分子的改造研究，并在此领域做出了国际领先的原创性贡献。具体而言，针对限制酶分子工业化应用的稳定性、活性、立体选择性等性质，创新性地提出了一系列可用于指导酶分子理性设计的思路，并成功应用于转酮酶、荧光素酶、肠激酶、胰蛋白酶、苏氨酸醛缩酶、脂肪酶等多种具有工业应用价值的酶分子改造中。这些研究为酶分子的高效理性设计改造提供了理论依据与实践方法，加深了对蛋白质结构与功能之间关系的认识，推动了生物催化剂在工业实践中的应用。

相关成果以第一作者在PNAS（IF=9.412，2篇），Biotechnology Advances (IF=10.744，1篇),The FEBS Journal (IF=4.392，1篇), Scientific Report (IF=3.998，1篇)等杂志发表学术论文8篇，并作为共同作者在ACS Catalysis (IF=12.35，1篇)、ChemCatChem (IF=4.853，1篇)等杂志发表学术论文6篇。此外，基于相关成果应邀在Elsevier出版的著名电子图书《酶学方法》中撰写章节。总体上，累计发表SCI论文14篇，授权国家发明专利1项，SCI数据库引用240次，他引216次，其中第一作者论文SCI他引共200次。

主持浙江大学与伦敦大学学院国际合作项目1项、浙江大学曹光彪高科技发展基金资助项目1项、参与英国工程和物理科学研究委员会（The Engineering and Physical Sciences Research Council）资助的重点项目3项，任英国皇家化学学会准会员（Associate Member）。

聂尧，教授、博士生导师，江南大学生物工程学院副院长。长期从事微生物分子酶学与催化工程的理论及应用等方面的研究，主要承担酶与酶工程、新生研讨课、学科前沿进展等课程的讲授工作。

近年来共发表高水平研究论文100余篇，他引600多次，出版专著（或教材）3 部；申请发明专利24 项，授权发明专利16 项，其中国际发明专利1 项；主持和参与包括国家自然科学基金项目、国家重点研发计划项目课题、973项目课题、863项目课题、江苏省自然科学基金等在内的省部级科研项目12 项；

获得中石化联合会青年科技突出贡献奖（2019）、教育部技术发明奖一等奖（2009）、中石化联合会技术发明奖一等奖（2017）、江苏省科学技术奖二等奖（2014）、中国产学研促进会创新成果奖（2011）等科研奖励。

入选国家“特殊支持计划”青年拔尖人才、江苏省“六大人才高峰”、江苏省“青蓝工程”中青年学术带头人、江苏省“333 工程”中青年科学技术带头人等人才项目。兼任中国化工学会生物化工专业委员会常务委员，Systems Microbiology and Biomanufacturing客座编辑，Frontiers in Bioengineering and Biotechnology、Bioresources and Bioprocessing、Fungal Biology and Biotechnology等学术期刊编委。

2010年博士毕业于上海有机化学研究所，先后在美国埃默里大学以及德国马普煤炭所从事博士后研究，于2023年以百人计划研究员身份正式加入浙江大学医学院。

从事领域为合成生物学-生物催化领域，通过底物工程以及蛋白质工程手段实现对生物催化剂的定制以及机理解析研究。

在美国化学会志（J. Am. Chem. Soc)以及美国化学会-催化（ACS Catal.)等领域内权威期刊上发表了二十余篇研究论文，主持了包含国家自然科学基金面上项目在内的数个基金项目。

研究方向

1. 利用定向进化以及理性设计的手段，改造生物催化剂，实现目标属性的提升

2. 通过底物工程以及定向进化，解析生物催化过程的具体机理，包括活性、选择性、稳定性具体变化机理的来源。

博士毕业于波士顿大学化学系，在劳伦斯伯克利国家实验室和加州大学伯克利分校从事博士后研究。

国家海外高层次人才引进计划，湖北省高层次人才，“3551光谷人才计划”，主要研究方向化学生物学、合成生物学和酶催化。

精通从头合理设计酶级联反应，与多个产业公司合作完成多个酶项目的产业化落地。

工学博士，教授，博士生导师，入选重庆市巴渝学者特聘教授，第三、四届全国发酵工程技术工作委员会委员，中国微生物学会生化过程模型化与控制专业委员会委员，湖南新合新合成生物产业科学家。

长期开展产品工程导向合成生物学底盘设计及生物制造创新工艺路线开发。近年来在Chem Eng J、Green Chem、J Control Release等期刊发表论文 100 余篇，申请国家发明专利50 余项，获得授权 27 项，累计10余项专利实现成果转化，研究成果先后获上海市技术发明一等奖、重庆市技术发明二等奖等多项奖励。

先后在生物基材料、功能健康品、医药中间体等10余个产品的菌株途径设计、关键酶挖掘、酶高效催化过程开展酶工程技术应用，发展了AI 技术应用于酶活性位点的快速预测和筛选新方法，并在新型甜味剂、营养健康品等产品开发中成功应用落地。

中国医药工业研究总院生物部负责人，上海交通大学、复旦大学教授、博士生导师。

陈少欣教授在蛋白质工程、发酵工艺优化、产物分离纯化等方面具有丰富的经验。主持和参与了十多项国家和省级课题和三十多项企业横向项目，通过解决微生物药物、酶工程研发和生产关键技术问题，实现了十几个重大微生物药物产业化生产。

上海市微生物学会理事、上海市优秀技术带头人、上海市五一劳动奖章获得者

秦臻，工学博士，上海大学生命科学学院副教授。中国食品科技学会酶制剂分会理事，上海市食品学会青委会委员。

主要研究领域为分子酶学与酶工程：

（1）碳水化合物代谢酶类的结构及催化机理解析；

（2）新型糖酶的发掘与分子改造；

（3）营养功能因子酶法定向制备。

近年来在Food Chem., J. Biol. Chem., Chem. Commun.等食品科学及生物化学领域期刊发表研究论文56篇，申请国家发明专利16项（授权9项），参编英文专著一部《Oligosaccharides of Chitin and Chitosan: Bio-manufacture and Applications》(Springer Nature, 2019)，参编专业教材2部。担任Chemical and Biomolecular Engineering杂志编委。

已向国际蛋白质结构数据库 (Protein Data Bank, PDB) 贡献13套蛋白质结构数据。入选上海市“晨光计划”，上海市青年科技英才（“扬帆计划”）。主持国家自然科学基金2项，中央高校基本科研业务费1项，博士后科学基金面上项目1项，企业横向项目4项。参与国家自然科学基金4项，国家重点研发计划课题1项。

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