以酶为钥，开启合成生物学赋能绿色生物制造的无限可能-2025酶改造与固定化技术应用专题研修班
来源：网络 2025-04-10 15:59
2025酶改造与固定化技术应用专题研修班，06月6日-8日上海召开
在21世纪生物技术革命的浪潮中，合成生物学正以前所未有的速度重塑产业格局。据《中国合成生物产业白皮书2024》显示，全球合成生物学市场规模已从2018年的53亿美元飙升至2023年的170亿美元，年均增长率高达27%。这一数字背后，是技术突破、政策支持与产业需求的共振：预计到2025年，合成生物学与生物制造的经济影响将突破千亿美元量级，未来10至20年更可能撬动每年2至4万亿美元的全球直接经济价值。面对这场产业变革，美国率先通过《国家生物技术和生物制造计划》抢占战略高地，目标直指本世纪末30万亿美元的市场蓝海。在这场全球竞逐中，合成生物学不仅是技术创新的焦点，更成为国家战略竞争力的关键支点。
作为合成生物学的核心驱动力，酶工程的革新正站在产业升级的风口浪尖。酶作为生命活动的“分子机器”，其催化效率、稳定性及适应性直接决定了生物制造的经济性与可行性。
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如何通过定向进化突破酶的天然局限？
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理性设计能否破解传统改造的效率瓶颈？
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新酶资源挖掘如何实现从实验室到工业的跨越？
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固定化技术又怎样为酶的应用插上规模化翅膀？
这些问题既是科学探索的前沿，更是产业落地的核心挑战。从高值化学品催化酶的突破性案例，到药物合成用酶的工业化放大实践，每一步技术跨越都可能改写行业规则，催生万亿级市场机遇。
在此背景下，2025酶改造与固定化技术应用专题研修班应势启航。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，构建产学研深度融合的对话平台。我们将汇聚产业化顶尖学者、产业先锋与创新团队，围绕酶结构解析、工程改造、固定化工艺及产业化实践展开深度探讨。会议不仅聚焦基础研究的技术突破，更着力打通从实验室成果到生产线应用的最后一公里，为降本增效、工艺优化提供系统性解决方案。
这是一场关乎未来的技术盛会，更是一次产业生态的重构契机。期待与您共赴上海，以酶为钥，开启合成生物学赋能绿色制造的无限可能，共同绘制生物经济时代的产业新图景！指导单位：科创中国生物医药产业科技服务团
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、上海大学等专业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。
酶构密码：工业生物制造的活力之源----酶结构解析
1.酶工程及生物催化概述
2.活力之源：蛋白质结构解析与酶催化机制
3.结构之理：酶的结构与功能关系
4.解析之路1：X-射线晶体法解析蛋白质结构
5.解析之路2：冷冻电镜法解析蛋白质结构
6.解析之路3：基于人工智能的蛋白质结构模拟
酶构万象：工业生物制造的重塑艺术----酶理性改造
1.基于结构信息的酶分子改造
2.酶的重组表达与制备
3.案例拆解
3.1案例拆解：糖酶（碳水化合物活性酶）的结构解析与改造
3.2案例拆解：酯酶/脂肪酶的结构解析与改造
3.3经典案例：功能糖的酶法生物制造
3.4案例拆解：基于分子酶学的多酶体系构建
动力之源：酶分子设计与功能优化
2. 酶分子改造技术（定向进化、半理性和理性设计）
3. 酶的高通量和超高通量筛选（筛选模型、自动化、微流控）
4. 人工智能与酶分子设计
5. 酶分子设计的工业案例解析1——塑料降解酶的工程化改造
6. 酶分子设计的工业案例解析2——熊去氧胆酸的一步酶法合成
7. 酶分子设计的工业案例解析3——碳碳键合成酶工具箱的开发
酶促级联反应设计和优化
1. 酶促级联反应的工业需求
2. 多酶级联反应的路线设计
3. 多酶级联反应的路线优化
4. 人工智能与多酶级联反应
5. 酶促级联反应的工业案例解析1——天然产物大麻二酚体外酶促级联合成
6. 酶促级联反应的工业案例解析2——手性胺药物中间体的酶促级联合成
7. 酶促级联反应的工业案例解析3——寡糖的体外酶促级联合成
酶译新码：无细胞疆域的氨基酸编程革命
1、非天然氨基酸基础介绍
2、非天然氨基酸的多元应用领域解析
3、无细胞介导的非天然氨基酸催化表达机制解析
4、案例解析：非天然氨基酸插酶入催化体系案例
5、酶催化体系在非天然氨基酸领域的发展总结
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
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
酶固定化成倍降低生产成本：酶固定化介绍及新型酶固定化技术
1. 酶固定化概念、制备原则及其特性比较
2.载体结合法制备固定化酶（包埋法制备、交联法制备、无载体制备）
3.纳米磁性材料固定化简介及进展
4.案例分析：纳米磁性材料固定化案例-碳纳米管固定化BCL脂肪酶拆分1-苯乙醇的研究
5. 案例分析：纳米磁性材料固定化案例-脂肪酶定向固定在树枝状大分子包被的磁性颗粒及其在生物柴油合成中的应用
6.案例拆解-脂肪酶定向固定在树枝状大分子包被的磁性多壁碳纳米管案例及其在生物柴油合成中的应用
7.基于反胶束固定化体系的新型定向固定化简介及研究进展
8.案例分享：反胶束体系固定化BCL
9.多策略并举的固定化策略简介
10.磷酸盐-碳纳米管-蛋白质复合材料固定化酶
以酶为钥：新型酶固定化技术与案例拆解
讲师介绍
奕栋博士,中国医药工业研究总院 系统生物合成研究中心负责人
现任中国医药工业研究总院研究员，博士生导师，学术带头人（合成生物学方向），系统生物合成研究中心负责人，上海生物工程学会理事。入选上海市海外高层次人才、上海市浦江人才、上海市优秀技术带头人、国药集团领军人才。主要从事系统生物催化和合成生物学在药物合成中的基础和产业化研究，以及系统生物合成平台新技术的开发。在Chem Soc Rev、PNAS、Angew Chem、Nature Comm等学术期刊发表论文30余篇，获得国际发明专利授权1项。
闫云君，华中科技大学生命科学与技术学院二级教授，博士生导师，国家重大项目首席科学家，教育部新世纪优秀人才，湖北省有突出贡献中青年专家，湖北省杰青，华中卓越学者，国际先进材料学会会士。
主要从事酶工程、能源生物技术、合成生物学等领域的研究，主持国家自然科学基金项目、国家重大项目、国家 863 计划重大重点项目、中国工程院重大咨询研究项目等 20 余项；发表SCI收录论文230 余篇，获批国家发明专利授权 20 项，主编/参加编撰教材、专著 22 部，包括4 部为英文百科全书。
在酶工程领域的主要成果包括：建立了产脂肪酶菌种库，构建了高效脂肪酶基因工程菌30余株；形成了具有自主产权的解脂耶氏酵母表达系统；实现了解脂耶氏酵母脂肪酶Lip2、疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶 、米根霉脂肪酶、白地霉脂肪酶、皱褶假丝酵母脂肪酶lip1、米黑根毛霉脂肪酶等真菌脂肪酶的超高表达；基本阐明了细菌脂肪酶的分子调控网络；创制出10余种脂肪酶固定化新技术，使固定化脂肪酶反应活力成倍提高，回收方便，稳定性大幅提升。酶设计、改造和修饰技术获得重要突破，已成功实现了2个有活性人工脂肪酶（酯酶）的设计与表达，并建立了基于理性策略有限筛选的酶快速定向进化技术，可使CRL1、TLL等耐温性和酶活力获得同步提升；首次实现了两种具协同效应脂肪酶的共展示，实现了脂肪酶全细胞酶的重要突破；在MOF/COF原位封装、多酶级联固定化、通用纳米复合载体设计与制备等方向取得重要进展；开发出“万能”生物柴油制备工艺和生物柴油耦联高值化集成新技术，实现产业化，提高综合经济效益6倍以上；开发了EPA/DHA富集，酯构脂质、甘二酯、Vit C酯、甾醇酯、OPO等制备的油脂深加工技术，形成了我国油脂深加工的自主技术；发展了一系列手性拆分技术，为新药开发提供了手性化可行的技术解决方案。目前，已形成脂肪酶催化剂—生物柴油—高值化精细化工产品的完整工艺路线和技术集成体系。
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.等生物化学及食品科学领域期刊发表研究论文60余篇，申请国家发明专利18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Food Bioengineering、Chemical and Biomolecular Engineering、Sustainability等杂志（青年）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1项。
p工学博士， 教授， 博士生导师， 入选重庆市巴渝学者特聘教授， 制药工程国家一流专业建设点负责人， 生物制药工程课题组组长（PI） ， 重庆市一流课程制药设备与工程设计课程负责人，湖南新合新合成生物产业科学家；
p近年来在合成生物学领域发表论文 100 余篇， SCI 单篇论文最高他引超 160 次。申请国家发明专利 40 余项，获得授权 27 项， 累计近 10 项合成生物学技术成果或新产品在企业开展转化应用或产业化；
p先后完成十多个高附加值酶催化产品的定向进化、设计改造；多个化学品的高值生物转化实现产业化落地、在合成生物学中关键酶的高效筛选中建立了一套完善的高效高通量的筛选方法。
p近年来邹祥教授在AI用于酶的活性位点预测、定点突变等方面积累了大量工业化案例，在甜味剂领域积累了大量宝贵经验。
p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。
p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。
p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
郭美锦 生化工程专业博士、华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室和国家生化工程技术研究中心（上海）教授、博士生导师。
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