化学生物协同物质创制全国重点实验室2025年度自主课题申报通知

为深入贯彻落实国家在绿色合成、生物医药及新材料等领域的战略部署，推动化学合成与生物合成领域的深度融合与创新发展，上海交通大学化学生物协同物质创制全国重点实验室（以下简称“实验室”）现启动2025年度自主课题申报工作。

一、申报要求

1. 申请人一般应为具有博士学位或高级专业技术职称的研究人员。申请人应充分了解国内外相关研究领域发展动态，能主导所申请课题的研究工作。

2. 2025年度自主课题面向对象为上海交通大学及附属医院全体科研人员，研究期限一般为18个月；申请人应按照国管经费使用办法做好经费预算，据实申报；对申报材料的真实性负责，不得有违背科研诚信要求的行为。

3. 自主课题形成的研究成果应标注实验室署名（中英文）“化学生物协同物质创制全国重点实验室资助”（Supported by State Key Laboratory of Synergistic Chem-Bio Synthesis）。

二、限项要求

自主课题旨在支持原创性科学研究。申请人申报项目若被发现已获得过其他各级科研项目资助支持的，本项目不再予以重复资助，且申请人将被纳入失信名单。

三、申报方式

1. 申报者请准备时长为5分钟的录音PPT，内容应涵盖所契合的实验室战略方向、课题背景与意义、拟解决的关键科学问题、研究思路与方案及预期成果等内容。录音PPT文件请按“自主课题申报-负责人姓名-所在单位”格式命名（示例：自主课题申报-张三-化学化工学院），并于11月7日11:00前将录音PPT文件发送至邮箱：scbs-lab@sjtu.edu.cn。邮件主题请统一命名为"自主课题申报-负责人姓名-所在单位"。

2. 实验室收到申请材料后，将组织开展评审工作，通过后予以立项资助。

四、实验室办公室联系方式

联系人：苗老师，17621957892

联系地址：上海交通大学闵行校区霞光楼312室

五、自主课题指南

方向一：化学/生物融合的仿生合成

1-1 化学酶催化与合成。模拟金属酶、磷酰化酶和维生素B6依赖酶等的结构和催化机制，发展能与生物体系兼容的高效化学酶催化剂，超越天然酶，实现广谱底物突破，为化学/生物接力精准合成提供合适工具，推动化学与生物的深度融合。

1-2 人工光酶催化与合成。结合超快光谱与AI等前沿技术，深入解析非天然光酶体系的反应机制，设计和开发新的非天然光酶，突破天然酶固有反应类型的限制，实现酶促反应的按需定制，变革重要药物的合成途径。

1-3 香料和药物高效合成。融合生物酶催化在底物识别和立体选择性方面的独特优势与化学合成方法在成键类型和反应多样性的优势快速构建核心骨架和官能团，用于手性香料左旋香芹酮、复杂紫杉烷二萜和前列环素类药物Beraprost等高效合成。

方向二：化学/生物融合的仿生合成

2-1 人工细胞“自下而上”的构建。利用脂质体或聚合物囊泡模拟细胞膜结构，封装DNA、酶或代谢模块，实现基因表达或催化反应。

2-2 人工细胞“自上而下”的构筑及其功能化研究。采用“自上而下”自组装的方法，搭建可集成N₂、O₂、NOx等小分子绿色转化与生物合成耦合的人工细胞平台，实现复杂反应体系的模块化调控与高效化学生物协同合成。

2-3 人工酶和人工细胞原位表征技术开发。发展人工细胞的多尺度动态分析技术，通过设计先进光学、力学等原位表征系统，在细胞层次、亚细胞层次和分子层次实现超分辨/超快/长时动态解析，助力生物细胞的可控改造和人工细胞的高效构筑。

2-4 高性能生物基弹性体材料仿生创制。利用人工细胞或工程微生物转化天然底物，合成具有特定结构的单体，并通过可控聚合或自组装技术制备高性能生物基弹性体材料。

方向三：分子的大规模创制与工程化制备技术

3-1 智能高通量平台及化学生物协同的反应工程。构建数据驱动和机理驱动的数学模型，逐步建立连续化学/生物融合的合成系统，构建基于人工智能规划的生命健康分子合成机器人平台，助力形成一体化闭环高通量数字化工厂。

3-2 基于高通量合成平台的药物高效创制。搭建化合物结构创新平台，结合AI辅助技术，高效产生新结构、新靶点天然产物及其衍生物，经过药理、毒性分析甄别高活性抗肿瘤分子，为新药筛选提供优质化合物资源。

3-3 基于AI算法的框架核酸信息材料高通量制备。利用框架核酸界面调控机制，基于AI算法开发DNA催化合成的新机理，优化新型合成酶的生物合成新方法，实现核酸信息材料的高通量生产与制备；基于AI辅助的DNA纳米结构设计，利用自上而下的组装达到2纳米节点的工艺水平，实现核酸信息器件的工艺化量产。