工具酶研究组


张佳

zhangjia@qibebt.ac.cn

博士/ 博士后/ 副研究员

“清源学者”人才

BioDesign Research首届青年编委

工具酶研究组组长/负责人



教育与研究背景

       2015年于中国科学技术大学获理学硕士/博士学位(硕博连读);2015-2017年在中国科学院青岛生物能源与过程研究所做博士后;2016-2017年,美国休斯顿大学做访问学者,交流访问基因的从头合成技术。随后留在中国科学院青岛生物能源与过程研究所任职,目前为副研究员。主要致力于利用耐热酵母高温高产高附加值产品等代谢工程、基因的从头合成技术、益生菌的培养及其快检技术、工具酶的研发及其高通量筛选等研究。目前已在SCI知名期刊包括Nucleic Acids ResearchiMetaMetabolic EngineeringACS Synthetic Biology等发表学术论文十余篇;主持国家重点研发计划青年科学家项目等9项,包括国家国防科技项目,国家自然科学基金青年项目,与茅台集团、伊利集团、中粮集团等签订的横向项目等,总经费累计1026万元;申请发明专利33项,已授权31项;荣获清源学者青年人才称号等。


研究方向

申请人近年来聚焦国家重大战略需求,从事基因合成、酶工程、代谢工程、单细胞拉曼组技术及其应用示范等合成生物学相关研究。


  

主持或参加科研项目情况:

1. 国家重点研发计划青年科学家项目,中国生物技术发展中心,2023YFA0916100,大片段DNA的体外酶法合成与组装技术开发及设备研制,2023-12至2028-11,400万元,在研,主持
2. 茅台集团,横向项目,E4411401,基于单细胞技术的堆积发酵微生物群系组成及代谢活力定量技术研发,2024-01至2026-12,330万,在研,主持            
3. 中粮集团有限公司,横向项目,E2411405,基于单细胞拉曼光谱技术的酒类关键酿造微生物研究,2022-12至2024-12,50万元,在研,主持
4. 伊利集团,横向项目,E3411406,专属菌株K56单细胞拉曼组抗逆性菌株高效选育研究,2023-12至2025-03,28万元,在研,主持
5. 青岛星赛生物科技有限公司,横向项目,E3411402,益生菌活性检测、活菌计数技术开发项目,2023-09至2024-07,80万元,在研,主持
6. 山东省自然科学基金,面上项目,ZR2021MC156,基于芯片高保真高通量基因合成与单细胞拉曼分选的 DNA 聚合酶功能筛选方法学研究,2022-01至2024-12,10万,在研,主持
7. 国家国防科技创新......主题项目,服务于 DNA ......方法学的开发,18......02(国防项目,题目和编号省略),Y909211,2019-01至2020-12,100万,结题,主持
8. 国家自然科学基金委员会,青年科学基金项目,31500073,基于芯片DNA合成和单细胞拉曼表型分选的基因体内功能筛选新方法研究,2016-01至2018-12,18万元,结题,主持
9. 青岛普罗百世生物科技有限公司,横向项目,Y565011104,益生菌周边产品检测技术,2020-08至2021-07,10万元,结题,主持
10. 国家自然科学基金委员会,青年科学基金项目,31800087,基于单细胞拉曼分选耦合精准宏基因组的海洋原位固碳微生物解析,2019-01至2021-12,25万,结题,参与
11. 国家自然科学基金委员会,面上项目,31570082,一种耐高温非常规酵母的葡萄糖对木糖利用抑制的关键节点的机制研究,2016-01至2019-12,60万,结题,参与

12. 国家自然科学基金委员会,面上项目,31270149,提高由芯片合成的寡核苷酸及其组装而成的基因DNA的保真性,2013-01至2016-12,80万,结题,参与



代表性论文

1. Jia Zhang#; Xiaolu Su#; Yefei Wang#; Xiaohang Wang; Shiqi Zhou; Hui Jia; Xiaoyan Jing; Yanhai Gong; Jichao Wang*; Jian Xu*. Improved single-cell genome amplification by a high-efficiency phi29 DNA polymerase. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2023,11: 1233856. (IF=6.303)

2. Jia Zhang#; Lihui Ren#; Lei Zhang#; Yanhai Gong#; Teng Xu; Xiaohang Wang; Cheng Guo; Lei Zhai; Xuejian Yu; Ying Li; Pengfei Zhu; Rongze Chen; Xiaoyan Jing; Gongchao Jing; Shiqi Zhou; Mingyue Xu; Chen Wang; Changkai Niu; Yuanyuan Ge; Bo Ma; Gaishuang Shang; Yunlong Cui*; Su Yao*; Jian Xu*. Single‐cell rapid identification, in situ viability and vitality profiling, and genome‐based source‐tracking for probiotics products, iMeta, 2023, e117.

3. Jia Zhang; Teng Xu; Xiaohang Wang; Xiaoyan Jing; Jiong Hong; Jia Zhang; Jian Xu; Jichao Wang*. Lignocellulosic xylitol production from corncob waste by engineered Kluyveromyces marxianus, Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2022, 10: 1029203. (IF=6.303)

4. Jia Zhang; Yefei Wang; Baihui Chai; Jichao Wang; Lulu Li; Min Liu; Guang Zhao; Lishan Yao; Xiaolian Gao; Yifeng Yin; Jian Xu*. Efficient and low-cost error removal in DNA synthesis by a high-durability MutS, ACS Synthetic Biology, 2020, 9:940-952. (IF=5.571)

5. Biao Zhang#; Jia Zhang#; Dongmei Wang; Ruixiang Han; Rui Ding; Xiaolian Gao; Lianhong Sun; Jiong Hong*. Simultaneous fermentation of glucose and xylose at elevated temperatures co-produces ethanol and xylitol through overexpression of a xylose-specific transporter in engineered Kluyveromyces marxianus. Bioresource Technology, 2016, 216: 227-237. (IF=9.642)

6. Jia Zhang; Biao Zhang; Dongmei Wang; Xiaolian Gao; Lianhong Sun; Jiong Hong*.Rapid ethanol production at elevated temperatures by engineered thermotolerantKluyveromyces marxianus via the NADP(H)-preferring xylose reductase-xylitol dehydrogenase pathway. Metabolic Engineering, 2015, 31: 140-152. (IF=9.783)

7. Jia Zhang; Biao Zhang; Dongmei Wang; Xiaolian Gao; Jiong Hong*. Improving xylitol production at elevated temperature with engineered Kluyveromyces marxianus through over-expressing transporters. Bioresource Technology, 2014, 175: 642-645. (IF=9.642)

8. Jia Zhang; Biao Zhang; Dongmei Wang; Xiaolian Gao; Jiong Hong*. Xylitol production at high temperature by engineered Kluyveromyces marxianus. Bioresource Technology, 2013,152: 192-201. (IF=9.642)

9. Jingyu Cui; Rongze Chen; Huili Sun; Yingyi Xue; Zhidian Diao; Jingyun Song; Xiaohang Wang; Jia Zhang; Chen Wang; Bo Ma; Jian Xu*; Guodong Luan*; Xuefeng Lu*. Culture-free identification of fast-growing cyanobacteria cells by Raman-activated gravity-driven encapsulation and sequencing. Synthetic and Systems Biotechnology, 2023, 8: 708-715.

10. Xiaoyan Jing; Yanhai Gong; Huihui Pan; Yu Meng; Yishang Ren; Zhidian Diao;Runzhi Mu; Teng Xu; Jia Zhang; Yuetong Ji; Yuandong Li; Chen Wang; Lingyun Qu; Li Cui; Bo Ma*; Jian Xu*. Single-cell Raman-activated sorting and cultivation (scRACS-Culture) for assessing and mining in situ phosphate-solubilizing microbes from nature. ISME Communications, 2022, 2: 106.

11. Wen Wan; Lulu Li; Qianqian Xu; Zhefan Wang; Yuan Yao; Rongliang Wang; Jia Zhang; Haiyan Liu; Xiaolian Gao; Jiong Hong*. Error removal in microchip-synthesized DNA using immobilized MutS. Nucleic Acids Research, 2014, 42, e102. (IF=10.162)

12. Zhang, B., Zhu, Y.L., Zhang, J., Gao, X.L., Wang, D.M., Hong, J*. Engineered Kluyveromyces marxianus for pyruvate production at elevated temperature with simultaneous consumption of xylose and glucose. Bioresource Technology. 2017, 224: 553-562. (IF=9.642)

13. Biao Zhang; Lulu Li; Jia Zhang; Xiaolian Gao; Dongmei Wang; Jiong Hong*.Improving ethanol and xylitol fermentation at elevated temperature through substitution of xylose reductase in Kluyveromyces marxianus. Journal of Industrial Microbiology Biotechnology, 2013, 40: 305-316. (IF=2.810)

14. Xiaoyan Jing; Honglei Gou; Yanhai Gong; Yuetong Ji; Xiaolu Su; Jia Zhang; Maozhen Han; Jian Xu*; Tingting Wang*. Seasonal Dynamics of the Coastal Bacterioplankton at Intensive Fish-farming Areas of the Yellow Sea, China revealed by high-throughput sequencing.Marine Pollution Bulletin. 2019, 139: 366-375. (IF=3.46)



专利

1. 张佳, 徐腾, 任立辉, 王晓航, 朱鹏飞, 马波, 徐健, 一种基于单细胞拉曼技术的一体化益生菌质检方法, 2022.11.16, 中国, 202211426753.X. (发明专利)

2. 张佳, 任立辉, 朱鹏飞, 徐腾, 张磊, 陈荣泽, 马波, 徐健, 基于单细胞拉曼技术的益生菌活菌测量方法及其试剂盒, 2024.02.05, 中国, ZL202111330295.5. (发明专利;已授权)

3. 张佳, 柴百惠, 徐健, 一种错配结合蛋白的突变体及其编码基因, 2019.6.14, 中国,ZL201910518166.5. (发明专利;已授权)

4. 张佳, 朱文轩, 徐健, 一种错配结合蛋白突变体及其在自动化工作站高通量基因纠错中的应用, 2021.3.30, 中国, 202110339059.3. (发明专利)

5. 张佳, 苏晓璐, 朱文轩, 王晓航, 贾荟, 徐健, 单细胞基因组扩增酶突变体及其应用,2021.7.26, 中国, ZL202110840919.1. (发明专利;已授权)

6. 张佳, 一种高效利用木糖发酵生产乙醇和木糖醇的工程菌株, 2019.8.21, 中国,ZL201910775914.8. (发明专利;已授权)

7. 张佳, 谭竹毅, 一种副干酪乳杆菌及其在宠物犬犬粮中的应用, 2020.09.10, 中国,ZL202010944015.9. (发明专利;已授权)

8. 谭竹毅, 张佳, 一种植物乳杆菌及其在崂山奶山羊饲料中的应用, 2020.09.24, 中国,ZL202011015208.2. (发明专利;已授权)

9. 谭竹毅, 张佳, 一种嗜酸乳杆菌及其在断奶仔猪饲料中的应用, 2020.10.20, 中国,ZL202011122123.4. (发明专利;已授权)

10. 张佳, 谭竹毅, 一种粪肠球菌及其在肉仔鸡饲料中的应用, 2020.10.23, 中国,ZL202011146965.3. (发明专利;已授权)

11. 张佳, 木糖醇生产用玉米芯除尘破碎装置, 中国, 201821206071.7. (实用新型;已授权)

12. 张佳, 木糖醇生产用原料二级破碎装置, 中国, 201821206106.7. (实用新型;已授权)

13. 张佳, 木糖醇生产用原料循环处理装置, 中国, 201821206099.0. (实用新型;已授权)

14. 张佳, 木糖醇生产用玉米芯前处理装置, 中国, 201821206116.0. (实用新型;已授权)

15. 张佳, 木糖醇生产用玉米芯精破碎装置, 中国, 201821207046.0. (实用新型;已授权)

16. 张佳, 木糖醇生产用原料破碎加料装置, 中国, 201821207047.5. (实用新型;已授权)

17. 张佳, 木糖醇生产原料破碎清洗装置, 中国, 201821207048.X. (实用新型;已授权)

18. 张佳, 木糖醇生产用玉米芯粗破碎装置, 中国, 201821207049.4. (实用新型;已授权)

19. 张佳, 木糖醇生产原料两次破粹装置, 中国, 201821204674.3. (实用新型;已授权)

20. 张佳, 一种木糖醇用物料上料洗料装置, 中国, 201821302729.4. (实用新型;已授权)

21. 张佳, 一种木糖醇用物料清洗装置, 中国, 201821302730.7. (实用新型;已授权)

22. 张佳, 木糖醇水解产物洗涤装置, 中国, 201821384990.3. (实用新型;已授权)

23. 张佳, 木糖醇水解物料二级洗涤装置, 中国, 201821385897.4. (实用新型;已授权)

24. 张佳, 木糖醇水解废渣再利用装置, 中国, 201821386451.3. (实用新型;已授权)

25. 张佳, 具有废水处理功能的木糖醇高效过滤设备, 中国, 201821392607.9. (实用新型;已授权)

26. 张佳, 一种木糖醇生产过程中的过滤设备, 中国, 201821393752.9. (实用新型;已授权)

27. 张佳, 具有反冲洗功能的木糖醇二级过滤设备, 中国, 201821412411.1 22. (实用新型;已授权)

28. 张佳, 一种木糖醇高效过滤装置, 中国, 201821579537.8. (实用新型;已授权)

29. 张佳, 一种木糖醇过滤装置, 中国, 201821579538.2. (实用新型;已授权)

30. 张佳, 一种组合式木糖醇过滤装置, 中国, 201821579647.4. (实用新型;已授权)

31. 洪泂, 张佳, 木糖醇高温高产工程菌株的构建及应用,2017.6.16, 中国,201410727487.3. (发明专利;已授权)

32. 洪泂, 张佳, 张标, 乙醇高温高产工程菌株的构建及应用, 2016.7.13, 中国,201410380023.X. (发明专利;已授权)

33. 洪泂, 张佳, 张标, 木糖醇和乙醇同时高温高产工程菌株的构建及应用, 2015.7.27, 中国, 201510455949.5. (发明专利;已授权)

 

Curriculum Vitae

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