合成生物学在绿色农药发展中的应用

作者:中国农药工业协会 2022/9/15 9:02:37
近年来,合成生物学的科学魅力和巨大的应用前景驱动世界主要国家提出发展路线图、设立研究专项。那么,什么是合成生物学呢?合成生物学是一门以工程思想为指导、多学科结合的新兴领域,通过一系列重新设计与技术改造使生物体或细胞具有新的能力,在此过程中设计与构建一系列新的标准化的生物元件、组件与系统,以实现理想的合成生物系统。简单而言,合成生物学就是一个构建的过程,相当于用工程学的方法搭建生物体。它也被称为继D

近年来,合成生物学的科学魅力和巨大的应用前景驱动世界主要国家提出发展路线图、设立研究专项。那么,什么是合成生物学呢?合成生物学是一门以工程思想为指导、多学科结合的新兴领域,通过一系列重新设计与技术改造使生物体或细胞具有新的能力,在此过程中设计与构建一系列新的标准化的生物元件、组件与系统,以实现理想的合成生物系统。简单而言,合成生物学就是一个构建的过程,相当于用工程学的方法搭建生物体。它也被称为继DNA双螺旋发现所催生的分子生物学革命和“人类基因组计划”实施所催生的基因组学革命之后的第三次生物技术革命。


合成生物学系多学科融合,展现出重大颠覆性,是生物学、工程学、物理学、化学、计算机等学科交叉融合的产物。他的颠覆性表现在:一方面打破了非生命化学物质和生命物质之间的界限,“自下而上”地逐级构筑生命活动;另一方面革新了当前生命科学的研究模式,从读取自然生命信息发展到改写人工生命信息,重塑碳基物质文明。


前不久,福建农林大学生命科学学院高江涛课题组在Nature Communications在线发表了题为“Harnessing phosphonate antibiotics argolaphos biosynthesis enables a synthetic biology-based green synthesis of glyphosate”的研究论文,利用合成生物学策略成功实现农药草甘膦的绿色合成。该研究成果得到国家自然科学基金面上项目(31870050)、科技部合成生物学重点研发计划(2021YFA0910502)以及闽江学者项目的资助。


如何综合利用活性化合物资源与信息,形成高通量活性化合物挖掘技术;基于绿色活性代谢物,开展生物农药结构衍生优化、代谢工程设计高产菌株构建以及绿色低成本制造工艺研究;以新活性分子发现为目标,开展结构修饰、多样性衍生及绿色合成,发掘新农药先导化合物?第二十二届全国农药交流会特邀请到中国科学院院士、上海交通大学生命科学技术学院院长邓子新先生分享《合成生物学在绿色农药发展中的应用》,敬请关注。


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邓子新,微生物分子遗传学家,中国科学院院士,发展中国家科学院院士。上海交通大学教授,生命科学技术学院院长,微生物代谢国家重点实验室主任。长期从事微生物遗传学及抗生素生物合成的生物化学和分子生物学研究。研究领域涉及DNA复制调控、限制和修饰系统,微生物代谢途径,代谢工程及次级代谢产物的生物化学,非天然抗生素药物创新的基因工程等。在DNA骨架上发现了硫修饰,并系统地研究了DNA硫修饰发生的生物化学机理和生物学意义,在国际上开创了表观遗传学一个崭新的分支领域。


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