實驗室簡介

 

中國科學院合成生物學重點實驗室(以下簡稱實驗室)是2008年12月批准成立的,是國內第一個合成生物學實驗室,依托單位爲中國科學院上海生命科學研究院植物生理生態研究所,其前身是1995年成立的微生物次生代謝分子調控研究開放實驗室,2004年更名爲分子微生物學開放實驗室。

實驗室現有固定人員六十余人,其中研究員14人、副研究員11人、高級工程師1人、高級實驗師3人。碩士和博士研究生、博士後七十余人。現任實驗室主任爲覃重軍研究員,副主任爲王勇研究員、楊琛研究員,學術委員會主任爲楊勝利院士。

實驗室定位爲合成生物學應用基礎研究。實驗室以發展合成生物學理論和創新合成生物學技術爲主導,建立合成生物學關鍵工程平台;針對我國在能源、環境、健康等方面的需求及面臨的挑戰,聚焦若幹重要生物學體系,在分子、細胞和微生物菌群等層次上,實施合成生物學創制;並通過轉化研究,推動科研成果産業化。

實驗室研究方向包括以下三個主要方面:

(1)合成生物學理論與方法學基礎研究:研究人工生物系統(包括基因線路與基因組工程)的設計原理,研究核酸器件的鑒定、設計、合成和標准化;研究蛋白器件的鑒定、抽象、設計和優化;研究生物網絡和底盤的構成及調控原理;建立全細胞數學模型。

(2)合成生物學使能技術創新與工程化:建立標准化通用型生物器件庫;開發核酸和蛋白質合成及組裝技術;開發底盤細胞高效遺傳操作、編輯技術;開發小分子、生理代謝網絡及各類表型的新型檢測分析技術;研發生物系統的計算機輔助設計與模擬技術;實現人工網絡的適配、優化。

(3)合成生物學創制鏈的培育與發展:在系統合成生物學理念指導下,針對經濟社會發展面臨的重大需求與挑戰,創新和集成實用生物技術,形成工程化技術平台;實現重要功能代謝物的高效異源表達和開發,推進合成生物學創制;通過“生産發現問題-研究提供方案-解決生産問題(IRI)”的轉化型研究模式,實現科研與生産緊密結合,推動産業化。

實驗室的發展戰略包括以下三個層次:

(1)面向學科前沿領域,創新合成生物學理論與技術,建立並發展關鍵使能技術的工程化平台,建立生物元器件庫,推動標准化。

(2)積極開展合成生物學戰略規劃研討及項目組織,積極與國內外同行協同合作,努力實現從追趕國際前沿到引領自主創新的轉變。

(3)針對資源、醫藥、制造和環境等國家重大需求問題,積極組織攻關項目,實現重要生物産品的關鍵突破,並通過各種轉化途徑,加強研究成果的擴大升級研究,實現産業化,爲國家經濟建設和社會發展作出貢獻。

目前實驗室設置了12個研究組;研究組組長原則上由研究員擔任。實驗室現有研究組名稱如下: