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李春教授与崔宗强研究员做客我校畅谈微生物

核心提示: 12月8日上午,北京理工大学李春教授与武汉病毒研究所崔宗强研究员做客我校生命科学技术学院第79期“微生物学前沿”论坛,分别作了题为“重编程工业微生物的鲁棒性和智能性”与“病毒纳米生物学研究”的学术报告。

李春教授作报告            李春作报告

崔宗强博士作报告            崔宗强正在作报告(供图 肖金凤

南湖网讯(通讯员 吕启梅)12月8日上午,北京理工大学李春教授与武汉病毒研究所崔宗强研究员做客我校生命科学技术学院第79期“微生物学前沿”论坛,分别作了题为“重编程工业微生物的鲁棒性和智能性”与“病毒纳米生物学研究”的学术报告。本次论坛活动由生命科学技术学院何进教授主持。

“菌种:出身不由己,道路可选择。”,李春指出,当前以工业微生物为主体的生物产业正处在高速发展时期,但微生物制造的生物转化效率和成本受温度、pH值、氧化压力、渗透压等环境因素胁迫的趋势愈发显著。因此,构建在不良环境下有良好智能表现的高版本微生物底盘宿主,提高工业微生物的鲁棒性(Robust)和智能性显得尤为重要。李春及其研究团队的主要研究内容是基于合成生物学的原理与方法,根据基因线路与电子线路之间的相似之处,通过数据库挖掘与分析、设计与重编程、测试与再学习、应用及反馈等重编程技术途径构建高性能底盘宿主,实现工业微生物对逆境应答的“刚柔并具”,真正做到“学习自然、道法自然、超越自然”。在随后的报告中,李春向大家简单介绍了其课题组构建重编程工业微生物的几项策略,如设计智能微生物热量调节引擎(IMHeRE)提高大肠杆菌和酿酒酵母的耐热性及代谢转化效率、设计pH控制器(Genetic pH Shooting, GPS)实现细胞内酸碱平衡、构建人工抗氧化防御系统(AODS Balancer)以平衡微生物的氧化-还原稳态等。

崔宗强主要介绍了其课题组在荧光纳米新技术应用于病毒示踪以及病毒纳米组装与应用中的主要研究成果。通过建立一系列针对病毒的荧光纳米标记与示踪新方法,他们首次实现了实时动态解析单个艾滋病病毒的脱壳过程、单拷贝整合态HIV-1前病毒DNA原位成像及蛋白质功能复合体的超高分辨成像,揭示了一些重要病毒侵染分子事件的实时动态过程与机制,如mNeptune三分子荧光互补系统用于活体内RNA-蛋白相互作用成像、活细胞内HIV IN和细胞P75蛋白相互作用成像分析等。随后,崔宗强还向大家介绍了他们将基于纳米技术构建的功能性生物纳米器件应用于病毒学研究的主要进展。利用病毒与量子点、纳米金及磁性颗粒等可进行自由组装或可控组装的特性,可以构建“SV40-量子点-石墨烯”纳米传感器用于病毒检测、构建“肿瘤靶向-磁性-荧光”多功能纳米探针用于肿瘤细胞的检测及构建流感病毒纳米疫苗等,从而使病毒-纳米颗粒在影像分析、病原检测及疫苗等方面发挥极大的应用价值。

在提问环节中,李春与崔宗强分别回答了到场师生提出的问题并就此与大家展开了交流。在被问到“纳米材料的研究成果能否应用于细菌学的研究中?”时,崔宗强回答:“由于病毒的粒径大小范围较宽,确实可能存在较小的病毒颗粒可以应用于细菌的研究当中,但具体的研究策略和方法还需要进一步的深入摸索与探究,而且相应的系统也需要进行重新设计与组装。”

审核人:何进

责任编辑:付左洋
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