功能糖与天然活性物质研究组

团队简介

功能糖与天然活性物质研究组主要聚焦糖工程与蛋白质工程研究,开展新型糖酶的挖掘、分子改造与酶学性质表征、重组蛋白表达制备以及酶固定化转化工艺研究;开发了一系列新型糖酶元件,提高了酶稳定性、催化效率与特异性,实现了糖精准转化合成与调控,建立了低热量、低升糖指数的健康糖绿色生物制造关键技术;同时,利用合成生物学理念,重新设计构建人工合成途径与高效工程细胞,利用廉价的生物质或非生物质原料,合成各类功能性稀少糖、寡糖、大分子碳水化合物以及未来食品重要组分,开发健康、安全的新型功能食品配料,在反应器中实现车间化智能制造,以摆脱传统的生产模式。

团队负责人/执行主任

孙媛霞,博士,研究员,博士生导师。现任中国科学院天津工业生物技术研究所 功能糖与天然活性物质研究组PI,天津市女科技工作者协会副会长,全国三八红旗手,国务院政府特殊津贴专家。近年,在Nature Communication,ACS catalysis,Science Bulletin等杂志发表论文100余篇,申请中国发明专利47项,授权25项,PCT专利3项,关键核心技术在企业转化形成了多条千吨至万吨级的生产示范线,获省部级科技进步奖、产学研创新发展突出贡献奖等7项。先后主持国家重点研发计划课题、国家自然基金面上项目、中国科学院战略性先导科技专项课题、天津市合成生物技术创新能力提升行动等任务。

研究方向与内容 更多+

(1)新型酶蛋白分子挖掘、改造及其催化机制研究,开发具有工业应用性能的酶蛋白元件,建立生物制造技术工艺; (2)研究功能糖生物转化合成新方法、新策略,开发稀少糖、功能寡糖与多糖、新型糖苷等重要糖工程产品; (3)研究天然大分子的解聚、转苷、修饰及构效分析,开发新型食品用香精香料及未来食品重要组分。

代表性成果 更多+

1. 建立了以淀粉为原料生物转化健康糖的生产新技术工艺,生产成本大幅降低,正在推进千吨到万吨级产业化应用,引领新一代制糖产业绿色变革。 2. 建立了以大型褐藻为原料生物转化功能寡糖的绿色技术并实现产业化,产品广泛应用到植物生长调节剂中,对促进农业“双减”策略实施具有重要意义。 3. 构建了从头转化CO2精准合成已糖的创新技术路线,颠覆了依赖生物质转化单糖范式,利用酶工程与合成生物学技术提升了化-酶体系碳转化率,为低碳生物合成利用提供了路径。

科研项目 更多+

团队承担了包括国家重点研发计划合成生物学专项、绿色生物制造专项、国家自然科学基金系列面上项目、中国科学院战略性先导科技专项、天津市合成生物技术创新能力提升行动以及多个企业委托重大项目等各类科研任务20余项。

团队成员 更多+

  • 刘涵(博士后)
  • 陈妤坤(劳务派遣)
  • 董乾震(统招博士)
  • 耿坤(统招博士)
  • 张景昱(统招硕士)
  • 刘银路(联培博士)
  • 王玉瑶(联培博士)
  • 李子翼(联培硕士)
  • 刘涛(联培硕士)
  • 王倩(联培硕士)
  • 王燕飞(联培硕士)
  • 郭煜辉(联培硕士)
  • 李文文(联培硕士)
  • 邱荣慧(联培硕士)
  • 屈静(联培硕士)
  • 尚天文(联培硕士)
  • 杨颖(联培硕士)
  • 张靖(联培硕士)
  • 裴雯雯(客座博士)
  • 李荷月(客座硕士)
  • 王丹丹(客座硕士)