零的突破！清华生命学院陈国强教授荣获国际代谢工程奖（IMES Award）

国际代谢工程奖

国际代谢工程奖由代谢工程领域的国际权威学术组织国际代谢工程学会（IMES）发起，每两年授予一位在代谢工程领域作出卓越贡献的研究人员，并在其和美国化学工程师协会（AIChE）共同举办的国际代谢工程大会（Metabolic Engineering Conference）上颁奖。

国际代谢工程学会（IMES）致力于促进和推进代谢工程，将其作为材料、药品、食品配料、化学品和燃料生物生产的一门辅助科学。2023年的第15届国际代谢工程大会将于6月11日至15日在新加坡举行，届时陈国强教授将出席大会，并向全球学者介绍下一代工业生物技术（NGIB）在生物制造领域的最新进展。

首位获得IMES Award的中国科学家

IMES在官方网站上的展示

自2000年国际代谢工程奖正式颁发至今，陈国强成为了首位获得该奖项的中国科学家。此前获得该奖项的科学家包括生物化学工程先驱詹姆斯·贝利（James E.Bailey）、合成生物学领域权威杰伊·凯斯林（Jay Keasling），以及多位美国工程院院士。

国际代谢工程奖评选委员会主席李桑烨（Sang Yup Lee）教授表示：“陈国强教授一直致力用合成生物学的方式对嗜盐菌进行研究开发，以进行生产多种PHA和其他小分子化合物，对代谢工程领域作出了突出的贡献。目前，工程极端微生物和‘下一代工业生物技术’的概念已被广泛采用并应用于化合物的开放生产，陈国强教授获得国际代谢工程奖实至名归。”

陈国强教授个人简介

陈国强，1985年本科毕业于华南理工大学，1989年获得奥地利格拉茨(Graz)工业大学博士学位。1990至1994年在英国诺丁汉(Nottingham)大学和加拿大阿尔伯达(Alberta)大学做博士后研究，1994年被聘为清华大学副教授，1997年聘为教授。现为清华大学生命科学学院和化工系教授，973“合成生物学”项目以及国家重大专项项目的首席科学家，清华大学合成与系统生物学中心主任。

陈国强教授团队发展了基于嗜盐菌的“下一代工业生物技术”，在嗜盐菌改造、PHA合成及应用方面发表SCI论文300多篇，引用21,500多次，连续六年被评为Elsevier高引用作者，授权和公开专利70多项。曾获得国家技术发明二等奖（第一完成人），北京市科技进步一等奖（第一完成人），中国青年科技奖、国家自然科学基金委国家杰出青年、全国优秀科技工作者、德国纽伦堡国际发明银奖、茅以升科技奖、谈家桢生命科学创新奖，侯德榜化工创新奖和教育部高校青年教师奖等荣誉。

基于嗜盐菌的“下一代工业生物技术”

2005年，陈国强教授和科研团队在位于世界上最酷热、最干燥的地区之一的新疆艾丁湖筛选出适应力最强的工业微生物菌株——嗜盐菌Halomonas，利用合成生物学和代谢工程学方法，通过DBTL（设计-构建-测试-学习）体系重新编辑嗜盐菌的基因，改造出适应能力更强、生长速度更快的菌株，成功开发了NGIB，覆盖了理论、模型、分子操作、实验室培养技术、中试技术及工业生产技术，以及部分产品的应用等。

利用NGIB技术生产的PHA颗粒

相比于利用传统微生物底盘的工业生物技术（CIB），基于嗜盐菌的NGIB无需灭菌，生产过程可以开放和连续化，降低了能源和淡水消耗，并且降低了生物制造的复杂性和设备的制造成本，使生物制造产品竞争性得到增强。陈国强教授团队预测，NGIB能够将传统生物制造的能耗降低50%以上，并大幅提高生产效率。

合成生物学改造的嗜盐菌体系，也成功实现了各种生物及化学品的成功生产，括PHB、P34HB、P34HBHV、PHBHHX、PHB5HV、P3HP3HB等多种PHA材料。此外，还可用于生产戊二胺、四氢密呢、肌醇、氨基酸、3-轻基丙酸等产品。目前已获得的各种PHA材料正在开发用于医疗组织工程、功能材料、薄膜、纤维以及3D打印等领域，PHA材料的降解产物3-羟基丁酸及其衍生物也可用于研究治疗骨质疏松和老年痴呆等。

目前，陈国强教授团队开发的技术已经在合成生物学产业中得到了应用，《人民日报》曾评价：“在合成生物学和‘下一代工业生物技术’制造PHA生物塑料的道路上，陈国强团队使我国处于世界领先的水平。（转化医学网360zhyx.com）”

参考资料：

http://www.cssb.tsinghua.edu.cn/zh/all-news/item/360-imes-award

https://www.tsinghua.edu.cn/info/1175/102505.htm

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。