工业蛋白质科学与生物催化工程
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工业蛋白质科学与生物催化工程简介

  随着基因合成技术、基因组测序技术、组学技术、计算技术、分析技术、信息技术的快速发展,形成了以生物学科各个领域高度整合,生物学与化学、物理、计算科学及工程等学科的密切合作为特点的新生物学,以寻求人类面临的资源、环境、能源、健康等问题的解决方案。工业蛋白质科学与生物催化工程研究中心,通过生物学与化学、晶体结构学、计算科学和工程学等学科的交叉与融合,将大力发展新生物学指导下的工业蛋白质科学与工业酶制剂的研究开发,促进工业酶在化工、纺织、食品、制药、环境等领域中的应用。大力开展生物催化与高值精细化学品的高效生物合成技术,以生物技术改造传统工业过程,降低资源、能源消耗与污染物排放,促进节能减排与产业提升。 

  研究方向 

  1)  工业蛋白质科学 

  建立工业蛋白质学的学科研究,发展生物信息预测与计算蛋白质研究体系,研究工业酶蛋白的结构与功能关系,建立蛋白质序列与功能预测的技术能力,计算模拟蛋白质催化剂的构型构象,定向设计合成人工酶和分子机器。 

  2)  工业酶制剂 

  筛选重要生物资源与酶蛋白,进行重要酶分子体外/体内分子改造,优化其分子特性;发展新的表达体系,显著提高酶的异源表达水平,提高酶制剂的规模化制备水平;开发食品用酶、饲料用酶、洗涤用酶、能源用酶、纺织用酶、医药用酶等新型酶制剂以及工具酶与工业蛋白产品;发展生物纺织、生物制革、生物造纸等环境友好的生物工艺过程和清洁生产技术,减轻传统工艺对环境的污染。

  3)生物催化与手性合成 

  开展工业生物催化剂及其催化反应的研究,采用酶、酶系或全细胞催化技术,生产化学法难以转化与合成的新型生物产品,或替代现行化学合成工艺中的复杂步骤。研究生物体及其酶进行定向物质转化的分子机制,组装新型的分子机器,开发新的生物合成技术。开发化工原料、医药中间体、农药中间体、食品饲料添加剂等高值精细化学品的高效生物合成技术,以生物技术改造传统化学工艺过程,发展绿色化工,降低资源、能源消耗与污染物排放。 

  4)糖生物学与糖工程 

  研究稀少糖的结构与功能,建立稀少糖生物合成与加工修饰的技术体系,开发功能糖与糖基化学品。  

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