導(dǎo)師姓名：張先恩

    職稱(chēng)：研究員

    學(xué)歷（學(xué)位）：博士

    導(dǎo)師類(lèi)別：博士生導(dǎo)師、碩士生導(dǎo)師

張先恩，合成生物學(xué)與生物技術(shù)戰(zhàn)略專(zhuān)家。在合成生物學(xué)、生物傳感和納米生物學(xué)交叉領(lǐng)域做出系統(tǒng)性創(chuàng)新性貢獻(xiàn)，承擔(dān)國(guó)家合成生物學(xué)與生物技術(shù)和生物制造領(lǐng)域發(fā)展戰(zhàn)略研究。獲加拿大Alberta大學(xué)榮譽(yù)科學(xué)博士學(xué)位，當(dāng)選美國(guó)醫(yī)學(xué)與生物工程院院士（Fellow）、英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)會(huì)士（Fellow），擔(dān)任中國(guó)生物工程學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)及合成生物學(xué)分會(huì)主任、世界生物傳感學(xué)術(shù)大會(huì)常務(wù)組委會(huì)委員、亞洲生物技術(shù)協(xié)會(huì)-納米生物技術(shù)/生物傳感/生物芯片分會(huì)創(chuàng)會(huì)共會(huì)長(zhǎng)。擔(dān)任Biosensors & Bioelectronics等10份期刊編委或顧問(wèn)，獲評(píng)全國(guó)科技系統(tǒng)抗擊新冠疫情先進(jìn)個(gè)人。

從事合成生物學(xué)、生物傳感、納米生物學(xué)和分析微生物學(xué)交叉創(chuàng)新研究，并用于解決生命科學(xué)研究、重大疾病診療和生物過(guò)程控制難題。

一、學(xué)習(xí)經(jīng)歷

1992-1995  中國(guó)科學(xué)院微生物研究所 生物化學(xué)專(zhuān)業(yè) 博士學(xué)位

1982-1985  中國(guó)科學(xué)院武漢病毒研究所 微生物專(zhuān)業(yè) 碩士學(xué)位

1978-1982  湖北大學(xué) 生物系 學(xué)士學(xué)位

二、工作經(jīng)歷

2021-至今  深圳理工大學(xué)合成生物學(xué)院 院長(zhǎng)、講席教授

2013-至今  中國(guó)科學(xué)院生物物理研究所 研究員

2002-2013  科學(xué)技術(shù)部基礎(chǔ)研究司 司長(zhǎng)

1999-2002  中國(guó)科學(xué)院武漢分院 黨組書(shū)記、副院長(zhǎng)

1992-1999  中國(guó)科學(xué)院武漢病毒研究所 副所長(zhǎng)

1993-至今  中國(guó)科學(xué)院武漢病毒研究所 研究員、客座研究員

1985-1993  中國(guó)科學(xué)院武漢病毒研究所 研究實(shí)習(xí)員、助理研究員、副研究員。

三、國(guó)際影響力

生命科學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)：在合成生物學(xué)、生物技術(shù)和基礎(chǔ)科學(xué)方面承擔(dān)大量戰(zhàn)略研究任務(wù)，主要如：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃合成生物學(xué)重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施方案和指南專(zhuān)家組組長(zhǎng)；中國(guó)合成生物學(xué)發(fā)展路線圖（2022-2030）研究組組長(zhǎng)；中科院十五五生物技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究專(zhuān)家組組長(zhǎng)；《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035)》基礎(chǔ)科學(xué)戰(zhàn)略研究專(zhuān)家組副組長(zhǎng)及交叉科學(xué)組組長(zhǎng)（2019）;連續(xù)4年作為中方代表出席亞太經(jīng)合組織（APEC）首席科學(xué)顧問(wèn)會(huì)議（Chief Science Advisors or Equivalents）（2013，2015-2018）；代表中國(guó)在中美英三國(guó)六院（2011）和（美國(guó)）工程生物研究聯(lián)合會(huì)（Engineering Biology Research Consortium，EBRC）合成生物學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略會(huì)議（EBRC 2023）做中國(guó)合成生物學(xué)路線圖報(bào)告。

四、學(xué)術(shù)組織任職

1.目前擔(dān)任：中國(guó)生物工程學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、合成生物學(xué)分會(huì)主任、生物傳感/生物芯片/納米生物技術(shù)分會(huì)創(chuàng)會(huì)主任、榮譽(yù)主任；亞洲生物技術(shù)協(xié)會(huì)（Asian Federation of Biotechnology, AFOB）顧問(wèn)、納米生物技術(shù)/生物傳感/生物芯片分會(huì)共同創(chuàng)會(huì)長(zhǎng)；世界生物傳感學(xué)術(shù)大會(huì)（World Congress on Biosensors）常務(wù)組委會(huì)委員。中國(guó)生物技術(shù)研究中心專(zhuān)家委員會(huì)委員。

2.曾經(jīng)擔(dān)任：倫敦納米中心（London Center for Nanotechnology）顧問(wèn)組成員（2011-2016），中國(guó)微生物學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)（2008-2016），中國(guó)生物物理學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)（2009-2013），湖北省微生物學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)（2001-2009），全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)常委（2004-2015）；CFDA第一屆醫(yī)療器械分類(lèi)技術(shù)委員會(huì)臨床檢驗(yàn)專(zhuān)業(yè)組委員（2017-2022）。

3.國(guó)際國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)大會(huì)和論壇做大會(huì)報(bào)告和特邀專(zhuān)題報(bào)告200百余次，發(fā)表科學(xué)論文380余篇（SCI收錄300篇），屬全球引用前2%科學(xué)家。

五、所獲榮譽(yù)

1.首屆中科院青年科學(xué)家獎(jiǎng)（1989）

2.中科院有突出貢獻(xiàn)中青年專(zhuān)家（1994）

3.加拿大Alberta大學(xué)榮譽(yù)科學(xué)博士學(xué)位（2015）

4.英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)Fellow（2018）

5.美國(guó)醫(yī)學(xué)與生物工程院Fellow（2020）

6.全國(guó)科技系統(tǒng)抗擊新冠肺炎疫情先進(jìn)個(gè)人（2021）

7.科研管理崗位上獲2次三等功（2007，2010）

8.宏觀戰(zhàn)略論文兩次獲評(píng)《中國(guó)科學(xué)院院刊》年度十大熱點(diǎn)論文：

9.世界生命科學(xué)格局中的中國(guó)，2022

10.解讀新時(shí)代中國(guó)生物技術(shù)發(fā)展圖景，2023

六、科研成果

承擔(dān)多項(xiàng)國(guó)家級(jí)科研項(xiàng)目，包括：中科院重點(diǎn)項(xiàng)目（結(jié)核分枝桿菌蛋白芯片）中科院應(yīng)急項(xiàng)目（非洲豬瘟病毒研究）、中科院先導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)B項(xiàng)目（病原與免疫學(xué)分析新方法）、國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目課題（腫瘤標(biāo)志物分子圖譜）、國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目（生物傳感器）、國(guó)家應(yīng)急攻關(guān)項(xiàng)目（新冠病毒無(wú)癥狀感染和復(fù)陽(yáng)機(jī)制研究）等，發(fā)表科研論文380篇，SCI收錄300篇；發(fā)表生物傳感器相關(guān)專(zhuān)著3部，廣泛用作學(xué)術(shù)和教材參考書(shū)，獲專(zhuān)利20余項(xiàng)，部分成果獲轉(zhuǎn)化應(yīng)用。主要成果概括如下：

1.病毒-宿主細(xì)胞相互作用高時(shí)空分辨動(dòng)態(tài)示蹤。創(chuàng)建了病毒多色標(biāo)記和動(dòng)態(tài)示蹤方法，在病毒與宿主細(xì)胞相互作用及病毒侵染機(jī)制方面獲得系列發(fā)現(xiàn)，豐富了病毒學(xué)知識(shí)。其中，首次發(fā)現(xiàn)艾滋病毒HIV-I粒子能以群體“攻城略地”方式誘導(dǎo)核膜變形而進(jìn)入細(xì)胞核。新發(fā)現(xiàn)的機(jī)制回答了病毒粒子能否進(jìn)入細(xì)胞核以及如何進(jìn)入細(xì)胞核的問(wèn)題，揭示了病毒與宿主細(xì)胞互作的多樣性和復(fù)雜性。

2.分子生物傳感與細(xì)胞分子影像方法。設(shè)計(jì)合成了紅色、遠(yuǎn)紅和近紅外系列熒光蛋白分子生物傳感（BiFC），廣泛用于活細(xì)胞內(nèi)生物分子相互作用研究；以基因編輯、分子設(shè)計(jì)與分子進(jìn)化、量子點(diǎn)技術(shù)等，創(chuàng)建了多種分子傳感系統(tǒng)，用于指示細(xì)胞凋亡、病毒在細(xì)胞中的潛藏、細(xì)胞內(nèi)各微區(qū)（線粒體，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，溶酶體、細(xì)胞核等）的本底參數(shù)及細(xì)胞對(duì)環(huán)境刺激/變化的響應(yīng)。

3.結(jié)核分枝桿菌系統(tǒng)生物學(xué)。針對(duì)肺結(jié)核病的復(fù)雜性，在結(jié)核菌耐藥基因組學(xué)、蛋白組學(xué)和乙酰化組學(xué)等開(kāi)展了系統(tǒng)性研究，創(chuàng)建全球唯一的結(jié)核桿菌純化全蛋白組芯片/陣列及其全蛋白組庫(kù)，成為結(jié)核病研究的高通量、高內(nèi)涵平臺(tái)，篩選獲得一批新的結(jié)核菌免疫原，其衍生產(chǎn)品免疫試劑盒和結(jié)核菌基因敲除庫(kù)廣泛用于結(jié)核病防控和結(jié)核病研究。

4.納米生物傳感系統(tǒng)。以病毒和細(xì)菌組件、細(xì)胞外泌體、微生物酶等天然納米生物材料為分子元件，設(shè)計(jì)合成多層級(jí)結(jié)構(gòu)生物納米功能器件，用于構(gòu)建納米生物傳感器、體內(nèi)藥物遞送載體、生物反應(yīng)過(guò)程生化參數(shù)檢測(cè)與控制系統(tǒng)、環(huán)境有機(jī)污染物監(jiān)測(cè)等。

5.新冠病毒研究。在新冠病毒無(wú)癥狀感染機(jī)制、新冠病毒感染患者體內(nèi)抗體持久性、新冠病毒浸染細(xì)胞機(jī)制、新冠病毒蛋白組細(xì)胞內(nèi)互作網(wǎng)絡(luò)、S-蛋白糖基化組學(xué)、S-蛋白變異對(duì)細(xì)胞進(jìn)入的影響、新冠病毒主蛋白酶Mpro水解去乙酰化酶對(duì)白介素產(chǎn)生的影響、新冠病患者腸道微生物組學(xué)等。基于三代半導(dǎo)體器件的抗體傳感器，實(shí)現(xiàn)了新冠病毒抗原的超高靈敏度監(jiān)測(cè)。

七、科技宏觀管理論著：

1.世界生命科學(xué)格局中的中國(guó)（中國(guó)科學(xué)院院刊，2022）

2.全球主要經(jīng)濟(jì)體企業(yè)科技創(chuàng)新版圖分析與啟示（中國(guó)科學(xué)院院刊，2022）

3.科技強(qiáng)國(guó)植根于深厚的基礎(chǔ)研究（中國(guó)科學(xué)院院刊，2018）

4.Forty years of highly synchronous development in China's scientific research and economy（National Science Review，2018）

5.基礎(chǔ)研究?jī)?nèi)涵與投入的國(guó)際比較（中國(guó)軟科學(xué)，2017）

6.新李約瑟命題-中國(guó)在新科技革命中的機(jī)會(huì)（《瞭望》，2009）

7.《科技創(chuàng)新與強(qiáng)國(guó)之路》（化學(xué)工程出版社，2010，主編）

8.《國(guó)際科技獎(jiǎng)勵(lì)概況》，科學(xué)出版社，2009，主編）

9.《科學(xué)技術(shù)評(píng)價(jià)理論與實(shí)踐》（科學(xué)出版社，2008，主編）。