合成生物學(xué)是一門全新的集生物、化學(xué)、物理、計(jì)算等多學(xué)科手段于一體而誕生的研究領(lǐng)域。當(dāng)前，合成生物學(xué)已經(jīng)逐漸成為大國激烈競爭的高地，而天然產(chǎn)物的合成微生物制造技術(shù)則代表一種全新的、綠色的、系統(tǒng)性的生產(chǎn)方式，對(duì)未來人類的醫(yī)藥、保健和高質(zhì)量生活具有重要的影響?；谝陨弦蛩?，深入開展天然產(chǎn)物的生物合成和合成微生物智能制造研究，非常有價(jià)值和應(yīng)用意義。

在天然產(chǎn)物的微生物智能制造方向，張玉陽博士團(tuán)隊(duì)針對(duì)吲哚類藥物紫色桿菌素(Violaceins)和靛玉紅(Indirubin)開展了代謝通路構(gòu)建和產(chǎn)量提升，做出來兩項(xiàng)重要研究成果。首先，通過新型的原位核糖體結(jié)合位點(diǎn)突變策略，顯著提升了抗腫瘤天然產(chǎn)物Violaceins的發(fā)酵產(chǎn)量，為改造天然產(chǎn)物生物合成基因簇提供了一種新的研究思路，相關(guān)研究成果以《Direct RBS Engineering of the biosynthetic gene cluster for efficient productivity of violaceins in E. coli》為題目，發(fā)表在國際著名期刊Microbial Cell Factories上（JCR Q1，中科院二區(qū)，影響因子5.328），張玉陽博士為第一作者和共同通訊作者，王燕教授為共同通訊作者，我校為唯一通訊單位。

其次，通過構(gòu)建高效的人工合成代謝通路，顯著提高了早幼粒白血病治療藥物Indirubin的產(chǎn)量，達(dá)到250.7 mg/L，為當(dāng)前國際上報(bào)道最高的發(fā)酵產(chǎn)量。而當(dāng)前國際著名化學(xué)試劑供應(yīng)商Sigma-Aldrich市售的Indirubin價(jià)格為423 USD/ 25 mg，因此本研究成果為將來靛玉紅藥物的生物綠色制造商業(yè)應(yīng)用打下重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，該成果以《Efficient Bioproduction of Indigo and Indirubin by Optimizing a Novel Terpenoid Cyclase XiaI in Escherichia coli》為題發(fā)表在國際著名期刊ACS Omega上（JCR Q2，中科院三區(qū)，影響因子3.512），張玉陽博士為通訊作者，尹慧芳碩士研究生和陳紅萍實(shí)驗(yàn)師為共同第一作者，我校為唯一通訊單位。