卢丽丽山东大学青年学者未来计划申报书国家糖工程技术研究中心Word下载.docx
《卢丽丽山东大学青年学者未来计划申报书国家糖工程技术研究中心Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《卢丽丽山东大学青年学者未来计划申报书国家糖工程技术研究中心Word下载.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
学科
微生物月
研究领域
糖苷酶及其催化的糖苷合成
教育经历（从大学起填写）
起止年月
学位
毕业院校
专业
2002.09-2007.06
山东大学生命科学学院
微生物学
1998.09-2002.6
学士
湖北师范学院生命科学学院
生物科学
示例
2009.09-2012.07
山东大学信息科学与工程学院
集成电路设计与集成系统
工作
经历
（含海外研修情况）
就职单位
从事工作及职位
2013.06-2014.09
2010.12至今
2007.10-2009.12
2007.07-2010.11
美国韦恩州立大学化学系
山东大学国家糖工程技术研究中心
山东大学药学院
访问学者
药学博士后
讲师
其它
国际国内学术组织兼职、在国际国内学术会议做重要报告等情况：
2014年10月31日南京召开的“生物药物研发与创新青年学者高峰论坛”会议上作大会报告，题目为“抗菌抗癌糖缀合疫苗的研发”
所在学术团队情况
申请人所在的团队主要从事生物催化与生物合成，包括功能性低聚糖和药物寡糖的酶法合成及分子改造等。
团队由生命学院肖敏教授领导，成员还包括糖中心徐莉老师，从事细胞外基质和肿瘤细胞微环境研究、糖苷酶固定化技术及应用等。
团队近年来主持973计划子课题，国家自然科学基金等多项国家级项目，发表学术论文40余篇，获得授权国家发明专利20余项.
是否入选国家、省部级人才支持计划：
□是否
人才支持计划项目名称：
入选时间：
年月
二、教学及人才培养情况（近五年）
教育教学情况简介（限500字，包括主要授课课程、授课对象以及指导研究生等情况）
讲授本科生必选课《微生物检测技术》、校通识课《微生物与人类》
讲授研究生《糖生物学》糖苷酶相关技术
目前招收和培养硕士研究生4名，其中一名已经获得硕士学位。
三、主要研究成绩及代表性成果（填写近五年情况）
（一）主要学术成绩、创新点及其科学意义（字数限本页）
近五年主要围绕具有转糖基活性的糖苷酶进行研究，应用糖苷酶进行转苷反应，并针对糖苷酶存在的问题进行酶分子改造优化转苷性质，拓展应用范围，具体研究成果如下：
（1）应用糖苷酶合成新的功能食品添加剂：
将β-半乳糖苷酶以乳糖为糖基供体，进行三氯蔗糖的半乳糖基化，合成一种全新的半乳糖苷基化合物，具有潜在的甜味剂和双歧因子双功能，发表SCI论文1篇（FoodChem,2012,134,269），获得国家授权发明专利1项（ZL201110119959.3）。
（2）建立了功能性低聚糖的生产及纯化新工艺：
将β-半乳糖苷酶与纤维素结合域融合表达，所得粗细胞溶液直接用微晶纤维素进行固定化，固定化效率为61%。
固定化酶以乳糖为底物合成低聚半乳糖得率最高为49%，生成速率为157g/L/h，反应20批次寡糖得率大于40%，酶活保留85%；
采用乙酰化衍生方法分离获得并鉴定了低聚半乳糖结构；
此外筛选并鉴定了一株酵母进行固定化后选择性代谢去除低聚果糖粗品中的单糖组分，固定化酵母可以反复回收多次利用10个以上的批次，产物中低聚果糖的含量提高到80%，发表SCI论文3篇（FoodChem,2010,1283；
BioresourceTechnol,2012,116,327/2013,132,365），获得国家授权发明专利1项（ZL201010216912.4）。
（3）开发了新的糖苷酶种类如鼠李糖苷酶：
筛选获得一株链格孢霉L1产α-L-鼠李糖苷酶，克隆其基因并通过细胞表面展示技术展示在酿酒酵母EBY-100表面，以重组酿酒酵母细胞为固定化酶，至少能使用10个批次保持柚苷水解率在80%以上，并发现该酶能以鼠李糖为糖基供体，对多种糖基受体进行转糖基反应，发表SCI论文1篇（BioresourceTechnol,2012,123:
144），获得国家授权发明专利1项（ZL201010220786.X）。
（4）分子改造糖苷酶拓宽受体底物选择性、提高转苷活性：
通过点饱和突变和随机突变乳杆菌β-半乳糖苷酶，分别获得了两种突变酶W980F和RM252转酚能力提高，并表现出新的转酚受体选择性，能以多种酚类为受体进行转糖基反应，获得新的半乳糖苷产物，首次实现了复杂酚类的酶法半乳糖苷化修饰；
通过随机突变短双歧杆菌α-半乳糖苷酶获得了高效转苷酶V564N，在以甲氧基乳糖为受体催化的反应中，通过一步反应同时合成了α-Gal抗原和globotriose衍生物两类重要药用寡糖，并且不表现水解活性，为酶法合成α-半乳糖苷化合物提供了新的工具酶，并填补了糖苷酶法合成globotriose的空白。
相关工作发表SCI论文2篇（PLoSONE2015,9,e114793；
RSCAdv,2015,5,22361），获得国家授权发明专利5项（ZL201110002979.2，ZL201310257432.6,ZL201310256580.6,ZL201310257340.8,ZL201310256401.9）。
（二）发表（出版）论著情况（近五年，共出版著作册，发表论文18篇，其中以第一作者或通讯作者发表的论文被SCI收录10篇、EI收录篇、SSCI收录篇、CSSCI收录篇。
以下限填10项。
）
序
号
时间
论著名称
刊物名称/
出版单位
位次
收录
情况
影响
因子
他引
次数
1
2015.05
LabelingcellsurfaceGPIsandGPI-anchoredproteinsthroughcellmetabolicengineeringwithartificialinositolderivatives
AngewChemIntEd
共同第一
1/2
SCI
11.336
2
2015.03
Glycosylationofphenoliccompoundsbythesite-mutatedβ-galactosidasefromLactobacillusbulgaricusL3
PLoSONE
3.534
3
2015.02
One-stepsynthesisofα-Galepitopeandglobotriosederivativesbyanengineeredα-galactosidase
RSCAdvances
2/3
3.708
4
2014.09
ArecombinantlevansucrasefromBacilluslicheniformis8-37-0-1catalyzesversatiletransfructosylationreactions
ProcessBiochem
2.524
5
2013.03
Purificationoffructooligosaccharidesbyimmobilizedyeastcellsandidentificationofethylβ-D-fructofuranosideasanovel
glycosideformedduringtheprocess
BioresourTechnol
4.75
6
2012.11
Cellsurfaceengineeringofalpha-L-rhamnosidasefornaringinhydrolysis
2/2
4.98
7
2012.09
SynthesisofgalactosylsucralosebybetagalactosidasefromLactobacillusbulgaricusL3
FoodChem
3.655
8
2012.07
SynthesisofgalactooligosaccharidesbyCBDfusionbeta-galactosidaseimmobilizedoncellulose
9
2010.04
Synthesisofnovelgalactose-containingchemicalsbyβ-galactosidasefromEnterobactercloacaeB5
3.146
10
2010.01
Separationandstructureanalysisofoftrisaccharideisomersproducedfromlactosebyβ-galactosidasefromLactobacillusbulgaricusL3
BioresourceTechnol
4.253
（三）主持、参与项目情况（近五年，共主持4项项目，其中省部级及以上项目3项。
以下限填10项）
起止时间
项目名称
实到经费
（万元）
经费来源
2012.01-2015.12
牛蒡低聚果糖规模化生产的关键技术研究及半乳糖苷酶的研制
9/27.9
国家863计划项目子课题
2011.01-2013.12
分子改造β-半乳糖苷酶拓宽转糖基受体选择性
20
国家自然科学基金青年基金
2011.01-2012.12
β-半乳糖苷酶糖基化修饰芳香环羟基的研究
山东省科技发展计划项目
2012.01-2014.12
α-半乳糖苷酶合成Globotriose的研究
5.95
山东大学自主创新项目
（四）省部级以上奖励及授权专利情况（近五年，共获得12项专利，其中发明专利12项，实用新型专利项；
获得省部级及以上奖励项。
以下限填5项）
序号
获奖项目名称
（或专利名称）
获奖名称、等级及受奖单位
（或专利授权国、专利号）
获奖时间
（或公告日）
间苯三酚糖苷衍生物及其制备方法
ZL201310256401.9
一种白藜芦醇半乳糖苷的制备方法
ZL201310257340.8
2014.08
一种能糖基化白藜芦醇的β-半乳糖苷酶
ZL201310256580.6
2014.07
一种转苷底物特异性拓宽的β-半乳糖苷酶
ZL201310257432.6
2014.06
含Levan果聚糖酸奶的制备方法
ZL201310121813.1
四、可行性及预期目标
工作计划：
入选本计划后工作设想、研究工作主要内容，工作目标，预期贡献及现有基础、团队情况等（本栏限1页）
1.入选本计划后工作设想：
申请人拟进行的研究工作主题为“转糖基糖苷酶区域选择性的分子机理及其定向合成单一糖苷键的研究”，依据如下：
酶法合成寡糖具有立体选择性和区域选择性，能催化糖基供体和糖基受体底物一步合成糖苷产物，且环境友好。
酶法中的糖苷酶微生物来源广泛，较易获得，糖基供体底物为简单寡糖或糖苷，价格便宜，已成功应用于工业化生产功能性低聚糖。
然而，该类酶在合成反应中会部分水解糖苷产物，导致产物产量不高；
另一方面，虽然该类酶立体选择性严格，但区域选择性不严格，有的反应会出现不同糖苷键的异构体产物，较难分离，这在一定程度上限制了其应用于合成高附加值单一糖链产品。
近年来，定点突变和定向进化等分子生物学技术大大推动了糖苷酶合成糖苷的研究，基本解决了糖苷酶的水解问题，所获得的突变酶可用于合成高附加值寡糖、多糖及糖缀合物，相关综述及研究论文大量发表在Science、NatChemBiol、JACS、JBC等高水平学术刊物上。
但高效转苷的突变糖苷酶在合成寡糖时，仍然存在区域选择性不严格的问题，这就需要探究糖苷酶转糖基区域选择性的分子机理，以便于进行理性设计来优化区域选择性，使其定向合成单一糖苷产物。
目前国际上未见文献报道解释糖苷酶转糖基区域选择性的分子机理。
本工作将研究糖苷酶的晶体结构，阐述酶转糖基区域选择性的构象基础，深入研究糖苷酶结构和功能的关系，在此基础上理性设计突变酶专一合成特定糖苷键，建立糖苷酶法定向合成糖链的新策略。
2.研究工作的主要内容：
（1）转糖基糖苷酶的晶体结构及其转糖基区域选择性的分子机理研究：
纯化获得本团队研究的α-半乳糖苷酶、β-半乳糖苷酶、β-N-乙酰氨基己糖苷酶等转糖基糖苷酶，通过坐滴及悬滴法培养筛选并优化结晶条件，获得高质量的蛋白晶体，分析糖苷酶转糖基区域选择性相关的结构特征；
（2）转糖基糖苷酶区域选择性的优化：
以晶体结构为基础理性设计，定点突变优化区域选择性，同时通过易错PCR技术和StEP重组进行定向进化，筛选区域选择性专一的突变酶；
（3）应用优化的突变糖苷酶定向合成单一的高附加值糖链产品（如globotriose及肿瘤表面糖链组分）：
建立转糖基反应体系，大量获得并分离纯化转糖基产物，质谱和核磁共振鉴定结构。
3.工作目标及预期贡献：
（1）获得转糖基糖苷酶的晶体结构1-2种，阐明酶转糖基区域选择性的分子机理，明确酶与转糖基区域选择性相关的构象特征及氨基酸位点特征；
（2）获得区域选择性专一的优化糖苷酶1-2种，为糖基化修饰及糖苷合成提供新的工具酶；
（3）大量获得高附加值糖链产品1-2种，推进糖基化工程和糖药物的研究与产品开发；
（4）发表SCI论文4-8篇，申请专利1-3项，培养研究生3-5名
4.现有基础及团队情况
申请人2002年至今所从事的科研工作均围绕糖苷酶酶法合成糖苷，目前已发表学术论文30余篇，其中第一或共同第一作者SCI论文16篇，参与申请并获得国家授权发明专利20余项。
前期工作已克隆并在大肠杆菌高效表达了多种转糖基糖苷酶，研究了转糖基性质，如与肿瘤表面糖链合成相关的保加利亚乳杆菌β-半乳糖苷酶、双岐双歧杆菌β-N-乙酰氨基葡糖胺酶以及与寡糖药物合成相关的短双歧杆菌α-半乳糖苷酶等，还通过随机突变糖苷酶获得了高效转糖基酶，转糖基效率大幅度提高，且不水解糖苷产物，相关工作已发表或获得国家发明专利。
另外在蛋白质结晶方面也有一定的探索，优化获得了α-半乳糖苷酶的结晶条件。
所获得的研究成果和技术储备为本项目的顺利开展奠定了坚实的基础。
所在团队肖敏教授在糖苷酶领域有丰富的研究经验，能提供有力的学术指导；
团队的硕博连读生能投入到本项目研究中去，工作连续性好。
五、培养期内所需研究经费预算
科目名称
预算经费（万元）
备注（计算依据及说明）
设备购置费
小型仪器等
材料费
26
试验材料、耗材、办公费
测试化验加工费
检验、测试、化验、加工费
差旅费
调研旅费、交通费、参加学术会议费
会议费
项目负责人组织召开的研讨会、验收会等（报销时须附会议通知）
国际合作与交流费
短期出国及外请专家在国内费用
出版/文献/信息传播/知识产权事务费
资料、出版、复印、邮电、软件、专利等（个人电话费除外）
劳务费
助研津贴、计算分析费、数据采集劳务费
专家咨询费
咨询、鉴定、评审费等（校外专家，需提供身份证号码）
其他支出
以上10项以外的支出，需详细列明支出内容
合计
50
年度经费划拨情况
第一年
第二年
第三年
第四年
第五年
说明：
本计划资助经费按山东大学基本科研业务费有关规定执行，预算一经批复，需严格执行不得随意变更；
当年拨付经费需当年执行完成。
六、申请人承诺
本人郑重承诺，以上所填内容完全属实，并严格遵守资助经费相关管理规定，切实保证研究工作时间，认真开展研究工作。
申请人签字：
年月日
七、院级学术委员会意见
（一）推荐意见（对申请人的综合评价）
应到人数
实到人数
同意票
不同意票
弃权
主任签字：
年月日
（二）申请人入选“未来计划”，单位拟采取的保障措施（资金投入、工作条件等）
单位盖章：
单位负责人签字：
年月日
八、学校组织专家评审意见
参与评审专家人数
经综合评价，□同意（□不同意）确定同志为山东大学青年学者未来计划拟培养人选，并给予万元科研支持经费。
组长签字：
年月日
九、学校意见
经公示无异议，同意同志入选年度山东大学青年学者未来计划。
盖章：
签字：
升级会员 