一、中心可承接的技术服务

1.分子生物学技术:基因克隆与表达、蛋白质工程、代谢工程等;

2.结构生物学技术:蛋白质结晶、晶体学研究、同步辐射技术等;

3.化学与药理学技术:天然产物分离纯化、结构鉴定、药理活性评价等;

4.生物信息学技术:生物信息挖掘、分子模拟、理论计算等。

5.通过生物合成或者化学合成的方法,从不可培养微生物宏基因组中定向挖掘具有新骨架、新作用靶点以及强效活性的原创抗感染先导化合物,为临床耐药感染性疾病治疗提供新的候选药物。

6.基于系统进化的高价值抗生素定向挖掘。

7.新型抗生素的结构预测以及化学合成。

8.高价值抗生素产量优化。

9.化妆品功效成分与生物色素研发

10.合成生物学制备化妆品原料技术。

11.应用分子生物学手段,人工设计和合成复杂生物功能模块和系统。

12.改造微生物代谢途径,用于特定化学品制造及工业化大生产。

13.辅助环肽设计优化。

14.构多肽的酶化学合成。

15.ADC/PDC设计与酶化学合成。

二、中心拟转让项目或成果

(一)BNP37项目:一种新型广谱抗耐药抗生素

利用计算机辅助天然产物结构预测合成技术,从微生物基因组中发现并合成一个抗多重耐药的新型广谱环脂肽类抗生素:BNP37

具有全新骨架结构,含有多个非天然氨基酸,稳定性高;

对临床常见的G-耐药菌均具有强效活性(例如:碳青霉烯耐药的肺炎克雷伯菌,碳青霉烯耐药的铜绿假单胞菌以及碳青霉烯耐药的鲍曼不动杆菌等);

对临床常见的G+ 耐药菌也具有强效活性(例如:甲氧西林耐药金黄色葡萄球菌,万古霉素耐药的肠球菌)

具有新的作用机制,靶向细菌细胞壁的脂质 A,脂磷壁酸结构;

在长达30天的耐药菌加速实验中,不产生耐药性,预示临床耐药率低;

BNP37 毒性低;

BNP37 体内效果好。

(二)细菌来源补身醇合酶及大肠杆菌生产补身醇的方法

用途:香料及药物合成前体

亮点:实现在原核细胞生产倍半萜补身醇

(三)改造人工“两步法”萜类生产途径及利用大肠杆菌高产补身醇

用途:香料及药物合成前体

亮点:在大肠杆菌内将补身醇产量从15 mg/ml提升至455.6 mg/L

(四)一种高产萜类化合物的链霉菌底盘菌株

用途:药物合成前体开发

亮点:实现红没药醇在模式链霉菌生产,产量达到克级以上

(五)一种细胞色素P450酶、核酸分子、甘草次酸衍生物及其应用

用途:药品开发

亮点:开发专一性P450酶,活化甘草次酸惰性C-H

(六)“化学-酶”法制备五环三萜分子多迈克尔反应受体的方法及其应用

用途:药品开发

亮点:开发“化学-酶法”高效合成具有高抗肿瘤、抗炎活性甘草次酸衍生物

三、中心主要成员

陈依军、王宗强(联络员)、董廖斌、孙敬方、何牟欣亚

四、中心已转让项目/技术服务案例

1.用于治疗乳腺癌的芳香酶抑制剂的开发(江苏恒瑞医药)

2.针对CD137的抗肿瘤新药(江苏先声药物研究)

3.采用双羟基还原酶的生物催化技术(常州金隆华化工)

4.与虹泉医疗共建消化系联合实验室(南京虹泉医疗技术有限公司)

5.功效型原料及生物色素合成生物学联合实验室(北京博明合生科技有限公司)

6.微生物发酵过程中碳氮源供应的工艺优化(山东盈和生物科技有限公司)

7一种新型医用纳米材料研制与开发应用(南京体医融合康复产业研究院有限公司)

五、中心主要成员介绍

(一)陈依军教授

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陈依军,二级教授、博士生导师。国家重点研发计划项目首席科学家、国家重大人才工程(A类)入选者。英国皇家化学会会士。2009年被授予“国家重点引进专家”称号,2012年获“中国侨界贡献奖(创新人才)”,2015年获中国政府“友谊奖”,2019年获江苏省科学技术奖二等奖(排一),2020年获江苏省五一劳动荣誉奖章。致力于手性药物及复杂天然产物的合成生物学创制,发现羧酸还原酶、双羰基还原酶等新型生物催化剂,为高效制备手性药物及中间体开辟新路径;解析和重构以诺西肽为代表的生物合成途径,为产生新颖抗菌化合物建立新策略;实现首个含硒微生物天然产物的人工创制,为揭示天然含硒化合物奠定基础;创建他汀类药物绿色高效生物合成新路线并实现产业化,为重大药物的绿色化制备开展有效探索。

(二)王宗强教授(联络员)

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王宗强,教授,博士生导师,抗感染微生物药物发现课题组独立PI,入选国家海外高层次青年人才(2022),江苏省特聘教授以及中国药科大学兴药领军学者(2022),中国天然药物化学杂志编委。迄今,以第一作者以及通讯作者在Nature,Science等著名期刊发表多篇抗生素研究论文,申请国际和国内发明专利5项。主持国家自然科学基金,国家重点研发计划(课题负责人)等多个国家级项目,主导研发的两种抗生素先导化合物进入临床前研究。

(三)董廖斌教授

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董廖斌,中药学院教授,博士生导师。入选“国家海外高层次人才引进计划”青年项目(2020)、“江苏特聘教授”(2020)等项目。2008年本科毕业于沈阳药科大学,2014年于中国科学院大学获得博士学位。20142019年在美国斯克利普斯研究所沈奔教授课题组从事博士后研究工作;201910月加入中国药科大学,成立天然药物合成生物学课题组,并担任课题组长。始终围绕重要萜类天然产物的发现、生物合成途径解析、合成生物学及其成药性研究开展原创性工作。近五年来成功运用生物信息学与结构生物学1)挖掘并解析多个萜类生物合成骨架形成中关键酶的功能及其蛋白质晶体结构;2)发现多个介导萜类骨架重排与修饰的P450氧化酶;3)在平板霉素和平板素生物合成中发现多个新颖氧化酶以及鉴定一个独特的“硫代酸盒”元件。迄今,在本领域主流期刊发表论文56篇,其中独立/最后通讯、第一/共同第一作者论文27篇,包括:J Am Chem Soc (5篇,IF=15)Angew Chem (2篇,IF=16.6)Nat Commun (IF = 16.6)Nat Prod Rep (IF = 11.9)等高水平期刊,申请中国专利4项。此外,受邀担任中国植物学会植物化学与资源专业委员会委员(2024-2028)以及担任国际期刊Chin J Nat Med青年编委会生物合成方向副主任委员。先后主持包括国家自然科学基金面上项目、“国家海外高层次人才引进计划”青年项目以及“江苏特聘教授”等科研和人才项目。

(四)孙敬方副研究员

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孙敬方,副主任医师、副研究员,硕士生导师,生物医药产业研发转化平台负责人。系第五届江苏省青年科技奖获得者;南京军区优秀中青年科技人才;南京军区九五医学科技重大贡献者

2000.06--2004.01,作为访问学者应邀在哈佛大学医学院进行研究工作,从分子、细胞到整体水平,受到系统的生物学技术训练。曾在Proc Natl Acad Sci U S A..Am J Physiol Heart Circ Physiol.Genes Dev.; Cancer Cell.等发表论文多篇。获国家科技进步三等奖1项(第一完成人),军队科技进步二、三等奖多项。主持国家自然科学基金、江苏省青年基金等项目多项。尤为注重科技成果转化,有多项研究项目在国内规模化实施和应用。

(五)何牟欣亚教授

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何牟欣亚,中药学院,教授,博导,外籍,国家海外高层次青年人才。2014年获新加坡南洋理工大学博士学位。2022年回国加入中国药科大学中药学院。主持国自然面上一项,合成生物学重点专项子课题一项。发表SCI论文26篇,英文专著2篇,含JACS, PNAS, ACS Catalysis, New Phytologist, Organic letters 14篇一作或共一论文,总引千余次。申请国际国内专利5项。国际会议学术报告多次并获奖。