微生物合成高分子聚合物细胞工厂构建
针对微生物合成高分子聚合物大分子的可降解性、食品药品安全性及生物相容性等特征，围绕高分子聚合物大分子的形成机制及其特性，探讨微生物合成聚合的代谢途径，合成机制及其影响因素，解析高分子聚合物的合成网络、调控机制及其分泌机制，构建微生物合成高分子聚合物细胞工厂。
研究影响透明质酸、聚谷氨酸、聚羟基脂肪酸酯等的微生物高分子聚合物的关键限制因素，明确单体分子的聚合机制及聚合物的转运机制，改造关键合成限速酶及限速蛋白，探讨可控分子聚合物的合成及高效分泌调控，构建微生物细胞工厂；研究蚕丝蛋白，蛛丝蛋白等高分子聚合结构蛋白材料的生物合成途径及其关键酶，利用生物信息学，计算生物学、合成生物学等手段，构建两种酶的微生物合成体系，探讨蚕丝蛋白、蛛丝蛋白在微生物中的合成机制及其蛋白空间结构变化；研究计算模拟设计的结构蛋白的微生物合成细胞工程，构建稳定可控分子量的蛋白合成整体途径和高效微生物，形成关键技术。研究生物基高分子聚合物的产业化生产关键难点，创新发酵、提取关键技术，提高聚合物的产业化制造能力。
