微生物代謝國家重點實驗室學術交流例會

暨國重實驗室科技創新課程

2021-03-Ⅰ

      報告題目二：無細胞合成生物學：從原型設計到應用拓展

報告人☕️：盧元  副教授、博士生導師

主持人：劉晨光 副教授

時  間🛩：3月19日（周五） 下午 14:00-15:30

地  點：閔行校區生命藥學樓樹華多功能廳

簡介：

清華大學化學工程系特別研究員。2009年獲清華大學博士學位🧗🏼‍♂️；2009年至2014年先後在美國約翰霍普金斯大學和斯坦福大學從事博士後研究工作；2014年任日本東京大學特任研究員♣︎；2016年於清華大學化學工程系任職🫐。該課題組研究的中心模式是利用多學科交叉手段操作生物大分子和復雜的生物網絡🧑🏼‍🎓👨🏼‍🦱；研究的焦點在於發展和應用世界最前沿的技術，突破天然生命體系的限製🕜，快速改造核酸分子、蛋白質、代謝路徑、細胞和系統網絡🤟🏻，以解決生物製造、人類健康等領域最具挑戰性的工程難題。更多信息請瀏覽課題組網站: http://LuLab.org/ 🧑‍🦲。

報告摘要🏌️‍♀️🙎🏼：

目前基於細胞的合成生物學發展面臨難以逾越的四大挑戰：難以標準化、不可預見性、不相容性和高復雜度。為克服這些挑戰，一項新技術手段正在興起：無細胞合成生物學，即在體外實現生物學的中心法則。由於它的簡單性🌽、開放性和易放大性，給生物合成工程化提供了極大的自由度。該項技術已成功應用在不同生物工程領域👶，包括生物原型設計、細胞難表達蛋白質合成、人工細胞構築等🏂🏼，並推動了基礎生物學、生物醫藥、生物催化、生物傳感等領域的迅速發展。此次報告內容主要包括🤵🏼‍♀️：（1）通過區室化限域構築、物理響應時空調控、微尺度過程強化等手段💪🏻👋🏽，創建基於轉錄翻譯體外重構和調控的新型通用無細胞蛋白質合成平臺；（2）以無細胞蛋白質合成平臺為基礎，實現難表達的天然膜蛋白質、復合蛋白質和非天然蛋白質等物質的高效合成➛、精準設計和理性改造，解決細胞體內合成手段中的科學與工程難題，拓展在生物醫藥和生物傳感等領域的應用。