2015年度上海市科学技术奖励推荐工作正在进行，为确保上海市科学技术奖励的公正性，现将我所本年度推荐上海市科学奖侯选项目的项目名称、项目简介、知识产权情况、主要完成单位和主要完成人的情况在“中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所”网站上公布一周，征求意见。

      自公布之日起，任何单位和个人对公布的情况有异议，或有文字错漏需要更正的，应当以真实身份书面向科研处提出，匿名异议不予受理。电话：021-54924283。

      特此公告。

推荐奖种：上海市科技进步奖

侯选项目名称：酶工程技术体系创新及其在氨基酸与医药中间体生产上的应用

酶工程是生物工程的一个组成部分，系利用酶的特异催化功能，通过适当的反应器工业化生产人类所需产品的一门技术科学。通用酶制剂销量大，不乏市场供应；而用于氨基酸及医药中间体制备的特种酶需根据生产工艺定制，无法外购，这已成为生物工程技术在氨基酸及医药中间体生产领域推广应用的关键制约因素。解决以上问题，需集成酶工程常规手段，并突破三大技术瓶颈： ①无专利限制的酶基因资源少，②新酶生产成本高，③可快速调用的酶库缺，创建一套酶工程技术体系，才能满足酶定制的规模化需求。

本项目建立的酶工程技术体系以基因组探矿并化学合成核酸序列，必要时加以改造，建立具自主知识产权的酶基因资源库；以大肠杆菌为主要宿主建立了一套高密度发酵、高可溶性表达酶基因的通用工艺，所获酶制剂可以全细胞、液态或固定化形式用作工业催化剂；在规模化定制过程中，积累成可重复调用的酶库，加快多酶协同催化工艺开发。

该体系在氨基酸及医药中间体制造领域发挥了关键作用。为企业定制了191种重组酶，其单独或组合应用于21种产品或工艺，包括3种酶制剂、17条生物催化工艺和L-赖氨酸发酵技术。其中DL-丙氨酸、β-丙氨酸、DL-丝氨酸、L-2氨基丁酸、L-正缬氨酸、唾液酸、α-酮戊二酸、s-哌啶醇8条生物催化生产工艺为国际首创；D-对羟基苯甘氨酸、L-瓜氨酸、D-缬氨酸和海藻糖4条生物催化工艺则性能大幅提升。新型二氢吡啶二羧酸合酶、天冬氨酸激酶与转氢酶强化，规避了专利壁垒，并提升赖氨酸生产性能达20%以上。项目共申请发明专利35项，授权19项，其中1项PCT专利进入美国、日本，在欧洲、俄罗斯和韩国获得授权。

14家企业应用该体系在医药中间体领域生产5492.9吨产品，累计销售额3.9亿元；在赖氨酸发酵领域6年创造144亿元销售额，利税46亿元，合作企业大成集团占据世界市场第一大份额。2012年3月赖氨酸发酵生产工艺被中宣部遴选为科技创新采访报道线索，由央视科教频道“走近科学”栏目于同年5月播报其开发历程，尤其突出了中科院杨晟团队的贡献。“酶工程研发及产业化团队”验收会专家评价“建成了以杨晟研究员为核心，国内一流，国际有影响力的酶工程研发及产业化团队”。

本项目依托中科院上海生科院及其下属湖州与浦东两个产业化研发实体与企业协同创新，打通了产学研价值链；且有更多定制酶待生产应用，充分体现了该价值链的生命力。2011年2月，本项目中试平台依托的中科院上海生科院湖州工业生物中心被中宣部遴选为全国依靠自主创新能力，加快推进转变经济方式的八个典型案例之一进行集中报道。

主要完成人：  杨晟、姜卫红、蒋宇、陶荣盛、黄鹤、王德辉、范文超、杨蕴刘

主要完成单位：中国科学院上海生命科学研究院、中国科学院上海生命科学研究院湖州工业生物技术中心、上海工业生物技术研发中心、长春大合生物技术开发有限公司、安徽华恒生物科技股份有限公司、湖州颐辉生物科技有限公司、洛阳华荣生物技术有限公司、浙江顺风海德尔有限公司、江苏永达药业有限公司

 

 

中国科学院上海生命科学研究院

          植物生理生态研究所

2015年4月21日