刊首語(yǔ)

手性生物制造是以生物、化學(xué)、工程及信息等多學(xué)科的交叉為手段，以手性醫(yī)藥、農(nóng)藥、材料等產(chǎn)品的高質(zhì)量合成為目標(biāo)，以綠色高效和高選擇性為特征，以結(jié)構(gòu)生物學(xué)、合成生物學(xué)、反應(yīng)工程學(xué)及系統(tǒng)工程理論等為技術(shù)支撐，為手性化學(xué)品的高效清潔生產(chǎn)提供創(chuàng)造性設(shè)計(jì)思想和新型科學(xué)方法。手性化學(xué)品合成占據(jù)整個(gè)化學(xué)品制造領(lǐng)域的核心地位;手性生物制造是化學(xué)品綠色制造的必然趨勢(shì)。

2011年立項(xiàng)的國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)“生物制造手性化學(xué)品的科學(xué)基礎(chǔ)(2011CB710800)”，圍繞“手性生物制造的分子機(jī)制”、“手性生物合成反應(yīng)的調(diào)控機(jī)制”和“手性生物制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理與方法”等3個(gè)科學(xué)問(wèn)題，組織了國(guó)內(nèi)手性生物制造的優(yōu)勢(shì)單位，包括浙江大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、江南大學(xué)、華東理工大學(xué)、浙江工業(yè)大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)、北京化工大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所、天津工業(yè)生物技術(shù)研究所等，設(shè)置了6個(gè)課題:生物合成的手性識(shí)別機(jī)制解析、手性生物催化劑的理性設(shè)計(jì)、不對(duì)稱(chēng)單元生化反應(yīng)的熱/動(dòng)力學(xué)、手性生物制造中復(fù)雜反應(yīng)體系的協(xié)同優(yōu)化、手性合成模塊的設(shè)計(jì)及組裝、典型手性生物制造過(guò)程的構(gòu)建和調(diào)控等，開(kāi)展了系統(tǒng)研究。

項(xiàng)目旨在通過(guò)研究手性化學(xué)品生物制造的基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題，定向設(shè)計(jì)高對(duì)映選擇性生物催化劑，理性設(shè)計(jì)和調(diào)控不對(duì)稱(chēng)生物合成反應(yīng)，設(shè)計(jì)與優(yōu)化手性生物合成模塊，系統(tǒng)組裝、優(yōu)化和調(diào)控手性生物制造過(guò)程，為提高生物制造系統(tǒng)效率奠定理論和技術(shù)基礎(chǔ)。項(xiàng)目總體目標(biāo)為通過(guò)酶分子理性設(shè)計(jì)、反應(yīng)性能強(qiáng)化和制造系統(tǒng)重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)手性生物制造中關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題的重大突破，創(chuàng)新2～3種光學(xué)純手性化學(xué)品的綠色生物制造技術(shù)，生產(chǎn)成本降低60%，三廢排放總量減少50%，推動(dòng)我國(guó)手性生物制造和相關(guān)醫(yī)藥、化工、材料產(chǎn)業(yè)升級(jí)，為開(kāi)辟新型工業(yè)化道路和解決我國(guó)面臨的健康、環(huán)境問(wèn)題與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在歐陽(yáng)平凱院士、楊勝利院士、沈寅初院士、林國(guó)強(qiáng)院士、譚天偉院士、曹竹安教授、高滋教授、朱坦教授等專(zhuān)家的指導(dǎo)和關(guān)懷下，前兩年的研究工作進(jìn)展順利，已有3項(xiàng)成果獲得教育部科技成果一等獎(jiǎng)、1項(xiàng)成果獲得國(guó)家發(fā)明二等獎(jiǎng)，在Angew Chem、Biotechnol Adv、J Am Chem Soc等國(guó)際期刊發(fā)表高水平研究論文89篇，申請(qǐng)專(zhuān)利49項(xiàng)，建設(shè)了973項(xiàng)目網(wǎng)站(http://www.bio6201.com/973)和手性生物合成數(shù)據(jù)庫(kù)等開(kāi)放平臺(tái)(http://www.bio6201.com/zd)，較好地實(shí)現(xiàn)了階段性目標(biāo)。

感謝《生物加工過(guò)程》主編歐陽(yáng)平凱院士的提議，為促進(jìn)項(xiàng)目交流，現(xiàn)將部分研究工作集結(jié)成專(zhuān)刊，與廣大同行分享最新進(jìn)展，推動(dòng)973項(xiàng)目的公共資源平臺(tái)建立與服務(wù)。感謝編輯老師們?yōu)閷?zhuān)刊所付出的辛勤勞動(dòng)。

時(shí)值2013年新春伊始，祝前輩們健康幸福，祝同行們成果輩出，也祝中國(guó)的生物化工事業(yè)蒸蒸日上!