顾阳-硕士研究生指导教师

发布者:董尹发布时间:2024-04-08浏览次数:10

姓名

顾阳




职称

教授

导师资格

硕导

学科专业

微生物学

联系方式

电话:021-54924284

E-mailygu@cemps.ac.cn

一、个人简介

长期从事厌氧细菌的代谢调控、代谢工程以及合成生物学研究。近年来,围绕国家“双碳”战略目标,在化能固碳自养细菌的资源发掘、功能基因组学、代谢改造以及合成生物学方面开展了系统性研究,建立了国内技术领先的食气梭菌基础和应用研究平台,实现基于生物路径的CO2等一碳气体有效转化合成系列高值化学品。研究成果以第一或通讯作者在Nature MetabolismNature CommunicationsMetabolic EngineeringmBioACS Synthetic Biology等国际主要学术期刊发表,申请多项国家发明专利并实现企业转让。现任中国生物工程学会一碳生物技术专业委员会副主任委员、上海市生物工程学会理事,上海市生物工程学会一碳生物技术专业委员会主任委员,上海市生物工程学会合成生物学专业委员会副主任委员,Frontiers in MicrobiologyBioDesign Research、《生物工程学报》等期刊编委。

二、主要学习与工作经历

学习经历:

1996.9-2000.8, 南京林业大学, 化学工程学院, 学士

2000.9-2003.8, 南京林业大学, 化学工程学院, 硕士

2003.9-2006.6, 南京林业大学, 化学工程学院, 博士

工作经历:

2006.07‒2009.07      中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所博士后

2009.08‒2009.11      中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所助理研究员

2009.12‒2014.10      中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所副研究员

2011.03‒062012.09-10  英国诺丁汉大学访问学者

2014.11‒2024.04      中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所研究员

2024.04上海理工大学                                    教授

三、主要科研工作与成绩

主持科研项目

(1) 科技部国家重点研发计划项目:有机碳一原料高效利用和转化人工合成细胞的构建(课题2:有机碳一原料高效生物利用机制研究)

(2) 国家自然科学基金:双功能蛋白BirA在食气永达尔梭菌化能固碳中的作用机制研究。

(3) 上海市2021年度“科技创新行动计划”科技支撑碳达峰碳中和专项:工业含碳尾气生物转化制长碳链化合物的关键技术研发、集成与示范。

(4) 中国科学院洁净能源创新研究院(国家重点实验室)合作基金:合成气生物发酵制乙醇的关键技术研究、集成与示范。。

(5) 国家自然科学基金:小蛋白介导的梭菌溶剂合成调控机制研究。

(6) 上海市2017年度“科技创新行动计划”专项:二氧化碳高效转化利用的合成生物学研究。

(7) 中国科学院青年创新促进会优秀会员基金:一碳气体生物转化关键技术研究。


主要论文

1. Tian, J.*, Deng W., Zhang Z., Xu J., YangG., Zhao G., Yang S., Jiang W.*, Gu Y.* (2023)Discovery and remodeling of Vibrio natriegens as a microbial platform for efficient formic acid biorefinery. Nature Communications, 14, 7758.

2. Tian, J., Li, C., Dong, Z., Yang, Y., Xing, J., Yu, P., Xin, Y., Xu, F., Wang, L., Mu, Y. Guo, X.

Sun, Q., Zhao, G.,Gu, Y. *, Qin, G* and Jiang, W. * (2023) Inactivation of the antidiabetic drug acarbose by human intestinal microbial-mediated degradation. Nature Metabolism, 5, 896-909.

3.Liu, Y., Zhang, Z., Jiang, W.* and Gu, Y.* (2022) Protein acetylation-mediated cross regulation of acetic acid and ethanol synthesis in the gas-fermenting Clostridium ljungdahlii.The Journal of Biological Chemistry, 298, 101538.

4.Liu, Y., Zhang, Z., Zuo, N., Jiang, W.* and Gu, Y.* (2023) Programmable acetylation modification of bacterial proteins by a Cas12a-Guided acetyltransferase. ACS Synthetic Biology, 12, 2135-2146.

5.Zhao, R., Dong, W., Yang, C., Jiang, W., Tian, J.* and Gu, Y.* (2023) Formate as a supplementary substrate facilitates sugar metabolism and solvent production by Clostridium beijerinckii NCIMB 8052. Synthetic and Systems Biotechnology, 8, 196-205.

6.Zhang, C., Nie, X., Zhang, H., Wu, Y., He, H., Yang, C., Jiang, W.* and Gu, Y.* (2021) Functional dissection and modulation of the BirA protein for improved autotrophic growth of gas-fermenting Clostridium ljungdahlii. Microbial Biotechnology, 14, 2072-2089.

7.Yang, G., Hong, S., Yang, P., Sun, Y., Wang, Y., Zhang, P., Jiang, W.* and Gu, Y.* (2021) Discovery of an ene-reductase for initiating flavone and flavonol catabolism in gut bacteria. Nature Communications, 12, 790.

8.Jia, D., He, M., Tian, Y., Shen, S., Zhu, X., Wang, Y., Zhuang, Y., Jiang, W. and Gu, Y.* (2021) Metabolic engineering of gas-fermenting Clostridium ljungdahlii for Efficient Co-production of Isopropanol, 3-Hydroxybutyrate, and Ethanol. ACS Synthetic Biology, 10, 2628-2638.

9.Zhang, L., Zhao, R., Jia, D., Jiang, W.* and Gu, Y.*(2020) Engineering Clostridium ljungdahlii as the gas-fermenting cell factory for the production of biofuels and biochemicals. Current Opinion in Chemical Biology, 59, 54-61.

10.Zhang, L., Liu, Y., Zhao, R., Zhang, C., Jiang, W.* and Gu, Y.*(2020) Interactive regulation of formate dehydrogenase during CO2 fixation in gas-fermenting bacteria. mBio, 11 (4): e00650-20.

11.Yang, Y., Zhang, H., Lang, N., Zhang, L., Chai, C., He, H., Jiang, W.* and Gu, Y.* (2020) The small RNA sr8384 is a crucial regulator of cell growth in solventogenic clostridia. Applied and Environmental Microbiology, 86 (13): e00665-20.

12.Yang, Y., Lang, N., Zhang, L., Wu, H., Jiang, W.* and Gu, Y.* (2020) A novel regulatory pathway consisting of a two-component system and an ABC-type transporter contributes to butanol tolerance in Clostridium acetobutylicum. Applied Microbiology and Biotechnology, 104, 5011-5023.

13.Liu, Z.Y., Jia, D.C., Zhang, K.D., Zhu, H.F., Zhang, Q., Jiang, W.H., Gu, Y.* and Li, F.L.* (2020) Ethanol metabolism dynamics in Clostridium ljungdahlii grown on carbon monoxide. Applied and Environmental Microbiology, 86 (14): e00730-20.

14.Zhao, R., Liu, Y., Zhang, H., Chai, C., Wang, J.*, Jiang, W.* and Gu, Y.* (2019) CRISPR-Cas12a-mediated gene deletion and regulation in Clostridium ljungdahlii and its application in carbon flux redirection in synthesis gas fermentation. ACS Synthetic Biology, 8, 2270-2279.

15.Huang, H., Chai, C., Yang, S., Jiang, W.* and Gu, Y.* (2019) Phage serine integrase-mediated genome engineering for efficient expression of chemical biosynthetic pathway in gas-fermenting Clostridium ljungdahlii. Metabolic Engineering, 52, 293-302.

16.Zhang, L., Liu, Y., Yang, Y., Jiang, W.* and Gu, Y.* (2018) A novel dual-cre motif enables two-way autoregulation of CcpA in Clostridium acetobutylicum. Applied and Environmental Microbiology, 84 (8): e00114-18.

17.Yang, Y., Nie, X., Jiang, Y., Yang, C.*, Gu, Y.*and Jiang, W.* (2018) Metabolic regulation in solventogenic clostridia: regulators, mechanisms and engineering. Biotechnology Advances, 36, 905-914.

18.Yang, Y., Zhang, L., Huang, H., Yang, C., Yang, S., Gu, Y.* and Jiang, W.* (2017) A flexible binding site architecture provides new insights into CcpA global regulation in gram-positive bacteria. mBio, 8 (1):e02004-16.

19.Yang, G., Jia, D., Jin, L., Jiang, Y., Wang, Y., Jiang, W. and Gu, Y*. (2017) Rapid generation of universal synthetic promoters for controlled gene expression in both gas-fermenting and saccharolytic Clostridium species. ACS Synthetic Biology, 6, 1672-1678.

20.Zhang, Y., Xu, S., Chai, C., Yang, S., Jiang, W., Minton, N.P. and Gu, Y. (2016) Development of an inducible transposon system for efficient random mutagenesis in Clostridium acetobutylicum. FEMS Microbiology Letters, 363, fnw065.

21.Yang, Y., Lang, N., Yang, G., Yang, S., Jiang, W.* and Gu, Y.* (2016) Improving the performance of solventogenic clostridia by reinforcing the biotin synthetic pathway. Metabolic Engineering, 35, 121-128.

22.Xue, Q., Yang, Y., Chen, J., Chen, L., Yang, S., Jiang, W.* and Gu, Y.* (2016) Roles of three AbrBs in regulating two-phase Clostridium acetobutylicum fermentation. Applied Microbiology and Biotechnology, 100, 9081-9089.

23.Ren, C., Wen, Z., Xu, Y., Jiang, W.* and Gu, Y.* (2016) Clostridia: a flexible microbial platform for the production of alcohols. Current Opinion in Chemical Biology, 35, 65-72.

24.Huang, H., Chai, C., Li, N., Rowe, P., Minton, N.P., Yang, S., Jiang, W. and Gu, Y*. (2016) CRISPR/Cas9-based efficient genome editing in Clostridium ljungdahlii, an autotrophic gas-fermenting bacterium. ACS Synthetic Biology, 5, 1355-1361.

25.Wu, Y., Yang, Y., Ren, C., Yang, C., Yang, S., Gu, Y.*and Jiang, W.* (2015) Molecular modulation of pleiotropic regulator CcpA for glucose and xylose coutilization by solvent-producing Clostridium acetobutylicum. Metabolic Engineering, 28, 169-179.

26.Sun, Z., Chen, Y., Yang, C., Yang, S., Gu, Y.* and Jiang, W.* (2015) A novel three-component system-based regulatory model for d-xylose sensing and transport in Clostridium beijerinckii. Molecular Microbiology, 95, 576-589.


主要专利:

1. 合成3-羟基丁酸的食气梭菌,中国,专利号:202311277850.1

2. 提高梭菌合成气利用的方法,中国,专利号:202311076870.2

3. 提升梭菌气体发酵性能的方法,中国,专利号:202211608492.3

4. 构建高效利用甲酸的大肠杆菌工程菌的方法,中国,专利号:202210564130.2

5. 构建高效利用甲酸的重组需钠弧菌的方法,中国,专利号:202211209238.6

6. 利用甲酸合成靛蓝素的需钠弧菌,中国,专利号:202211209216.X

7. 一种细菌体内靶向蛋白酰基化修饰的方法,中国,专利号:202111383529.2

8. 丙酮丁醇梭菌中的一个非编码RNA及其应用,中国,专利号:201810794247.3

9. 一种提高合成气产乙醇含量的突变株和利用突变株的应用,中国,专利号:ZL202110435996.2

四、主要社会学术团体兼职

1. 中国生物工程学会一碳生物技术专业委员会副主任委员

2. 上海市生物工程学会理事

3. 上海市生物工程学会一碳生物技术专业委员会主任委员

4. 上海市生物工程学会合成生物学专业委员会副主任委员

5.  Frontiers in MicrobiologyBioDesign Research、《生物工程学报》等期刊编委。

五、主要研究方向

1. 一碳资源的生物定向转化:设计与构建一碳微生物细胞工厂,高效转化CO2等一碳气体合成高值化学品,实现产业化应用。

2.难操作厌氧微生物合成生物学使能技术开发:针对工业及健康相关的厌氧微生物遗传改造难这一问题,突破技术瓶颈,开发共性基因组编辑工具及基因表达调控技术。

3厌氧微生物代谢调控研究:研究厌氧微生物碳同化与产物合成的代谢路径及调控机制,阐明其代谢与环境间相互作用。

六、全日制专业学位联合培养单位