合成生物進(jìn)化研究中心圍繞微生物進(jìn)化以及與環(huán)境相互作用機理的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題，布局了理論基礎和使能技術(shù)兩大方面的研究方向，并在應用示范方面進(jìn)行了一定的探索。中心團隊充分發(fā)揮定量技術(shù)與合成生物學(xué)方法相結合的研究?jì)?yōu)勢，包括了合成生物學(xué)、微生物學(xué)、物理學(xué)、生物信息學(xué)、微流體化學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)等諸多交叉互補的課題組，已經(jīng)凝聚了來(lái)自海內外的十余名優(yōu)秀青年P(guān)I，近200名科研工作者。
研究領(lǐng)域：主要從事合成生物學(xué)研究，聚焦合成生物系統的理性設計原理等重要科學(xué)問(wèn)題開(kāi)展工作。特別是探索單細胞生命從頭合成的設計原理，以及實(shí)體瘤的合成細菌治療。
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研究領(lǐng)域：合成生物學(xué)、定量生物學(xué)、統計物理
Google Scholar：https://scholar.google.com/citations?user=nMSP4ysAAAAJ&hl=zh-CN&oi=ao?
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研究領(lǐng)域：研究方向為腫瘤演化與計算生物學(xué)，主要運用基因組學(xué)、單細胞譜系追蹤和數學(xué)建模等方法解碼腫瘤演化和細胞命運決定的動(dòng)態(tài)過(guò)程和機制。
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=yS3rSBEAAAAJ
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研究領(lǐng)域：合成生物學(xué)與單細胞生理、液滴微流控與蛋白質(zhì)定向進(jìn)化、單細胞微流控與抗生素耐藥性、器官芯片與腸道菌群
Google Scholar:?https://scholar.google.com/citations?user=_MUBenkAAAAJ&hl=en
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在過(guò)去十幾年內，基因組學(xué)的發(fā)展讓我們對各種生物的遺傳物質(zhì)有了更加深入和更全面的認識，為我們打開(kāi)了一個(gè)珍貴的物種基因寶藏。合成基因組學(xué)在此基礎上應運而生，旨在依據生物天然的基因組，通過(guò)設計、改造和從頭合成的方法，系統解析整個(gè)基因組的生物學(xué)功能，并賦予其新的特性，從而更好地服務(wù)于科研及應用。中心的主要目標是通過(guò)對基因組的精確設計與準確合成，掌握生物系統的基本運作原理，揭示生命活動(dòng)的本質(zhì)，實(shí)現生命科學(xué)從定性到定量預測、精準化設計、標準化合成與精確調控的戰略轉變。
研究領(lǐng)域：主要從事通過(guò)合成生物學(xué)的手段，在植物底盤(pán)重塑次生代謝物合成通路，植物天然產(chǎn)物的合成以及調控機制。
Google Scholar：https://scholar.google.com/citations?user=lakABXauApsC&hl=en&oi=ao
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研究領(lǐng)域：表觀(guān)基因組信息的遺傳機制以及腫瘤發(fā)生和耐藥性產(chǎn)生的表觀(guān)遺傳調控機制。
Google Scholar：https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=N-RRGwkAAAAJ
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微量營(yíng)養代謝和疾病，青蒿素藥物作用機制。
研究領(lǐng)域：基因組非編碼區域以及非編碼RNA在干細胞分化和疾病中的功能和機理，并通過(guò)基因組的設計構建解析非編碼基因組功能。
Google Scholar：https://scholar.google.com/citations?user=DykQyyAAAAAJ&hl=en
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合成生物化學(xué)研究中心（CSB）匯集了微生物學(xué)、合成生物學(xué)、材料化學(xué)、代謝工程及分析化學(xué)等領(lǐng)域的諸多青年人才，組建了多個(gè)交叉的研究課題組。中心以合成生物學(xué)為基礎，以市場(chǎng)需求和地區戰略為導向，致力于開(kāi)發(fā)新型的合成生物化學(xué)理論及方法，利用前沿的合成生物學(xué)技術(shù)改造自然界（植物，真菌，動(dòng)物）業(yè)已存在的天然代謝途徑，并引入工程微生物中，基于廉價(jià)原料制備有價(jià)值的天然或非天然產(chǎn)物。
研究領(lǐng)域：聚焦合成生物學(xué)領(lǐng)域中生命體內生物化學(xué)過(guò)程相關(guān)研究，包括酶的定向進(jìn)化、蛋白質(zhì)工程、高通量篩選以及天然及非天然化合物的生物全合成。
Google Scholar：https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=dLVZofEAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate#
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研究領(lǐng)域：實(shí)驗室主要研究方向是利用合成生物學(xué)方法解決可持續制造，綠色能源存儲與糧食安全等全球性的問(wèn)題與挑戰。
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研究領(lǐng)域：開(kāi)發(fā)和改進(jìn)新型生物技術(shù)平臺，工業(yè)微生物的代謝調控，生物過(guò)程的檢測與控制，發(fā)酵過(guò)程的優(yōu)化與放大等。
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研究領(lǐng)域：藥用植物和人體微生物組天然產(chǎn)物的化學(xué)生物學(xué)研究。運用生物學(xué)和化學(xué)手段，解析與人類(lèi)健康和疾病相關(guān)的天然產(chǎn)物的生物合成途徑及其作用機制，并通過(guò)合成生物學(xué)方法調控代謝途徑，為治療相關(guān)疾病做出貢獻。
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合成微生物組學(xué)將研究的對象由單一微生物擴展到多種不同微生物構成的復雜系統，利用合成生 物學(xué)的工具，構建具有可控功能和穩定性的微生物菌群，通過(guò)對微生物組的設計與精準調控來(lái)解決 人體健康、農業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護等重要問(wèn)題。合成微生物組學(xué)研究中心將形成完善的創(chuàng )新生態(tài)，引 領(lǐng)在合成生物學(xué)與微生物組學(xué)的交叉領(lǐng)域進(jìn)行原創(chuàng )性研究，并且推動(dòng)人工合成菌群在臨床、工農業(yè) 生產(chǎn)等領(lǐng)域的應用。
微生物組群落結構與宿主代謝組學(xué)的關(guān)聯(lián)分析，微生物宏基因組、菌種泛基因組。
研究領(lǐng)域：實(shí)驗室利用合成生物學(xué)的工具，對微生物組的結構和功能進(jìn)行理性設計和精準調控，致力于解決人體健康、農業(yè)生產(chǎn)等重大問(wèn)題。
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研究領(lǐng)域：微生物組、噬菌體組、噬菌體合成生物學(xué)以及應用噬菌體防治耐藥菌的應用研究。
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研究領(lǐng)域：利用系統生物學(xué)與合成生物學(xué)方法,研究病原真菌的耐藥機制和致病機制，關(guān)注人體微生物群落中真菌與細菌的互作關(guān)系及其對疾病發(fā)生、進(jìn)展產(chǎn)生的影響。
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合成免疫學(xué)是前沿免疫學(xué)理論與現代合成生物學(xué)技術(shù)高度融合交叉的新興學(xué)科，極大推動(dòng)了重大疾病的免疫治療現代理論、技術(shù)途徑和產(chǎn)品研發(fā)的飛速發(fā)展。合成免疫學(xué)研究中心擬匯聚國內外合成免疫學(xué)的開(kāi)拓者和杰出青年人才。擬以腫瘤、自身免疫病、病毒性疾病、器官移植等為免疫治療的疾病譜，采用新型合成免疫學(xué)理論和操控技術(shù)，通過(guò)重塑、糾偏、再造機體的免疫系統，實(shí)現重大疾病的免疫治療和規?；a(chǎn)業(yè)化。中心團隊目前正凝聚和引進(jìn)包括免疫學(xué)、合成生物學(xué)、結構生物學(xué)、生命組學(xué)與生物信息學(xué)、生物大分子藥學(xué)、細胞類(lèi)藥學(xué)和組織/器官工程學(xué)等諸多學(xué)科的研究課題組。
研究領(lǐng)域：1、NK細胞生物學(xué)；2、肝臟免疫學(xué)；3、天然免疫系統與重大疾病。
研究領(lǐng)域：利用計算生物學(xué)、分子細胞生物學(xué)、臨床樣本和動(dòng)物模型，深入探究人體免疫細胞的發(fā)育分化與功能。
Google Scholar：https://scholar.google.com/citations?user=b6TUB28AAAAJ&hl=en
郵箱：hj.li@siat.ac.cn
研究領(lǐng)域：免疫細胞信號轉導機制與新型合成免疫學(xué)療法設計。
Google Scholar：https://scholar.google.cz/citations?user=LODFDKkAAAAJ&hl=zh-CN
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腫瘤免疫和免疫治療/ 調節性B細胞在自身免疫性疾病和腫瘤中的作用及機制研究
過(guò)去20年，生物材料在分子、納米層面的可控合成和前沿表征發(fā)展迅猛。而近年來(lái)，針對生物系統在基因、蛋白、代謝以及表觀(guān)遺傳等多層面信息的讀寫(xiě)能力也變得日新月異。這些進(jìn)展為傳統意義上不同領(lǐng)域的科學(xué)家和工程師在同一個(gè)范疇進(jìn)行合作交流提供了獨特機遇。材料合成生物學(xué)正是在這樣的背景下作為一門(mén)新興交叉學(xué)科應運而生。一方面，它利用材料科學(xué)及其他工程領(lǐng)域中的工具和策略去發(fā)現、調控和發(fā)展生物系統新功能；另一方面它也借用工程生物學(xué)領(lǐng)域的概念，利用生物系統可持續發(fā)展的特點(diǎn)，發(fā)展能滿(mǎn)足大眾興趣及社會(huì )利益的新型材料。依托于先進(jìn)院合成所，材料合成生物學(xué)中心將致力打造一個(gè)結合生命、物質(zhì)以及工程等多學(xué)科、集產(chǎn)學(xué)研于一體的一流科研中心，并將努力成為國際和國內該領(lǐng)域原創(chuàng )性思想、人才培養和科研成果的發(fā)源地。中心當前的重點(diǎn)研究領(lǐng)域包括（1）“活體”功能材料；（2）半導體合成生物學(xué)技術(shù)；（3）先進(jìn)生物材料及其在生物醫藥、生物能源和生物電子領(lǐng)域的應用。
研究領(lǐng)域：新興的材料合成生物學(xué)領(lǐng)域，研究方向是利用合成生物技術(shù)開(kāi)發(fā)新材料，包括活體功能材料和蛋白生物材料。
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研究領(lǐng)域：微生物活體材料及合成群落
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研究領(lǐng)域：開(kāi)發(fā)在實(shí)驗室加速和控制生命演化的技術(shù)以及利用它解析生命的奧秘、進(jìn)化有用的分子或細胞。
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研究領(lǐng)域：聚焦于新穎天然產(chǎn)物生物合成機制解析與高效生物制造，真菌生物材料的理論及應用研究。
Google Scholar：https://scholar.google.com/citations?user=UyFB5qoAAAAJ&hl=zh-CN&oi=ao
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生命系統為應對復雜的內外環(huán)境變化，需要接受并處理各種物理、化學(xué)和生物類(lèi)輸入信息，并對細胞適應性、穩態(tài)維持和命運分化發(fā)育等功能進(jìn)行精準控制。如同電子信息系統，功能基因線(xiàn)路控制生命系統的信息接收、處理與傳遞的過(guò)程，由信號接受、信號轉導、基因表達調控、代謝與能量調控，是人工生命系統的“中央處理器”。理解天然生命系統的基因及細胞線(xiàn)路的設計原理和調控機制，能夠理性設計、從頭構建人工線(xiàn)路，不僅能夠從根本上揭示生命系統運行的規律，同時(shí)將為智能生物制造、細胞治療等未來(lái)工程生物學(xué)方向，實(shí)現智能化、自動(dòng)化提供關(guān)鍵理論與技術(shù)基礎。本中心圍繞重大人工生命設計問(wèn)題與國家科技發(fā)展需求為核心，聚焦人工生命系統設計過(guò)程中的“軟件”問(wèn)題，推動(dòng)以多學(xué)科交叉的人才培養、學(xué)科發(fā)展、以及科研團隊建設，發(fā)展具有前瞻性、原創(chuàng )性的學(xué)術(shù)思想和研究成果。未來(lái)5年內，本中心將圍繞以下重點(diǎn)研究領(lǐng)域：1）基礎生物元器件模塊化設計；2）細胞基因線(xiàn)路的設計理論與軟件開(kāi)發(fā)；3）基于線(xiàn)路的智能細胞藥與基因藥開(kāi)發(fā)。
研究領(lǐng)域：復雜細胞信號的定量與合成生物學(xué)研究，基于合成生物學(xué)技術(shù)的基因與細胞治療。
Google Scholar：https://scholar.google.com/citations?user=4DUz0k0AAAAJ&hl=zh-CN
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研究領(lǐng)域：原核生物和真核生物基因表達調控的定量化、模塊化設計，計算機輔助設計基因線(xiàn)路及應用，合成微生物群落。
Google Scholar：https://scholar.google.com/citations?user=1ieu4lQAAAAJ&hl=en
個(gè)人網(wǎng)站：isynbio.siat.ac.cn/chenlab
郵箱：ye.chen@siat.ac.cn
研究領(lǐng)域：哺乳細胞基因線(xiàn)路設計與應用
Google Scholar：https://scholar.google.com/citations?user=Ts-gcWIAAAAJ&hl=zh-CN&oi=ao
郵箱：cb.lou@siat.ac.cn
研究領(lǐng)域：1、生物合成超聲造影劑及其診療應用；2、聲控基因表達及其生物醫學(xué)應用
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醫學(xué)中心圍繞重大疾病發(fā)生發(fā)展機制及轉化應用為關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題，利用合成生物學(xué)手段開(kāi)發(fā)創(chuàng )新性診療方法及個(gè)體化治療應用，布局了基礎醫學(xué)研究、使能技術(shù)開(kāi)發(fā)、轉化醫學(xué)三大研究方向，并在臨床應用示范方面進(jìn)行了一定的探索。中心團隊充分發(fā)揮醫學(xué)研究與合成生物學(xué)方法相結合的研究?jì)?yōu)勢，包括了合成生物學(xué)、疾病基因組學(xué)、腫瘤生物學(xué)、生物信息學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)等多學(xué)科交叉融合的課題組，已經(jīng)凝聚了來(lái)自海內外的二十余名優(yōu)秀PI，二百余名科研工作者。
合成生物關(guān)鍵設備研發(fā)中心致力于解決合成生物學(xué)關(guān)鍵共性技術(shù)與工具的“卡脖子”問(wèn)題，開(kāi)展DNA從頭合成關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和自主知識產(chǎn)權高性能DNA合成儀研制，推動(dòng)合成生物學(xué)科研與產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。中心團隊充分發(fā)揮生物技術(shù)，信息技術(shù)與工程化相融合的研發(fā)優(yōu)勢，凝聚了包括具有海外背景的合成生物學(xué)、化學(xué)、分子生物學(xué)、機械工程、計算機等25位多學(xué)科人才，具備豐富的技術(shù)研發(fā)經(jīng)驗。
農業(yè)和植物合成生物學(xué)研究中心旨在匯聚和培養世界一流合成生物學(xué)者和工程技術(shù)人員，聚焦重要農作物、經(jīng)濟植物與藻類(lèi)、農業(yè)微生物及潛在農業(yè)綠色生物制造領(lǐng)域，運用合成生物學(xué)原理與技術(shù)，創(chuàng )造顛覆性農業(yè)合成生物技術(shù)和產(chǎn)品， 打造適應遺傳改良品種的下一代自動(dòng)化和智能化植物和藻類(lèi)工廠(chǎng)，構建從基礎研究到應用研究再到成果轉化的全過(guò)程創(chuàng )新生態(tài)體系，推進(jìn)創(chuàng )新高產(chǎn)、低耗、高品質(zhì)和高附加值的作物與藻類(lèi)品系研發(fā)，服務(wù)國家糧食安全和綠色農業(yè)可持續發(fā)展。
合成生物學(xué)在農業(yè)生產(chǎn)方面的應用。研究興趣包括：1）植物生長(cháng)素信號轉遞理論與應用研究；2）基于蛋白活性調控的合成生物學(xué)工具；3）高等植物干細胞及相關(guān)組織器官進(jìn)化的重塑；4）植物底盤(pán)細胞在高效生產(chǎn)藥物蛋白和小分子植物源藥物的應用；5）垂直農業(yè)（室內多層工廠(chǎng)化植物種植）。
藻類(lèi)生物學(xué)與微藻生物技術(shù)，特別是脂質(zhì)和類(lèi)胡蘿卜素生物合成的分子和細胞機制，以及應用于食品、飼料和生物制品以及廢水生物修復和資源回收的微藻生物技術(shù)。
草莓果實(shí)發(fā)育和無(wú)性繁殖的分子機制；合成生物學(xué)對草莓植株，開(kāi)花，果實(shí)性狀改造和在垂直農業(yè)的應用；植物底盤(pán)細胞應用于高效蛋白和小分子的生產(chǎn)。
Google Scholar：https://scholar.google.com/citations?hl=zh-CN&user=p3cwqsYAAAAJ
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生長(cháng)素調控植物適應性生長(cháng)和可塑性發(fā)育的分子機理、植物環(huán)狀核苷一磷酸cNMP的功能解析、植物合成生物學(xué)。
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