科创中国

生物与新医药技术

丁二胺是合成尼龙、聚酰亚胺以及特种聚氨酯的的关键单体，近年来高端新材料领域丁二胺单体一直被日本、欧洲、美国等国家垄断，如何进行创新突破成为了卡脖子难题。由化学合成法生成丁二胺存在污染环境、危害人体安全等因素，而合成生物学等生物技术的发展，为丁二胺等特种单体的国产化合成提供了一条重要的突破方向。 针对化学法合成丁二胺存在的问题，本团队利用生物合成法合成丁二胺，通过基因工程、代谢工程、合成生物学等手段，先对大肠杆菌中存在的天然的丁二胺合成途径进行改造，提高丁二胺的产生与积累，构建丁二胺高产菌株，再与生产合成丁二胺前体物质-精氨酸的谷氨酸棒状杆菌进行联产，实现丁二胺的高效生产，使其能够达到工业生产。 本技术通过与产精氨酸的谷氨酸棒状杆菌的联合生产，减少了在精氨酸方面的生产成本，降低了整个工艺的成本，大大加大了丁二胺工业化生产的可能性。通过对丁二胺生产过程中关键酶的过表达，已成功构建出丁二胺产量为的高产菌株，并通过与谷氨酸棒状杆菌的联合培养，最终丁二胺产量达到≥50g/L。

1.蛋白质工程改造获取高效转化用酶，精氨酸至丁二胺摩尔转化率≥99%； 2. 谷氨酸棒杆菌/大肠杆菌联合培养，显著降低丁二胺生产成本，为国产化突破提供可能。

团队共有5名在编教师，其中教授1人，副教授3人，团队负责人毕业于美国弗吉尼亚联邦大学，化学与生命科学工程专业，工学博士。现为江苏省杰出青年基金获得者。江苏特聘教授，江苏省“双创团队”首席，江苏省“双创人才”。团队主要从事发酵工程，代谢工程，合成生物学，工业微生物方向的研究。发表SCI论文超过50篇，授权国内发明专利24项，授权美国专利1项。先后参与承担了“微生物化学品工厂的设计重构”和“活性污泥人工多细胞体系构建与应用”等国家重点研发计划重大课题项目。在揭示重大化工产品、精细化学品生物合成途径重构的普适规律，实现其生产模式的变革中取得了一系列重要突破。与国内多家上市企业长期保持合作关系。