11月9日下午，2022年第八期“格微致知”学术论坛顺利开讲。中国科学院分子植物科学卓越创新中心、上海植物生理生态研究所杨琛研究员应邀参加，并作了题为“代谢流量的动态追踪和系统优化”的学术报告。本次报告由微生物技术研究院副院长王海龙教授主持，线上约130名师生参加。

细胞代谢网络不仅反应数目多，而且网络结构随时空动态变化。代谢流量是细胞内的代谢反应速率，表征基因、蛋白质、代谢物之间各种相互作用导致的代谢网络的动态行为和最终功能。代谢流量分析对于全面理解与认识生物体内物质与能量代谢过程，具有重要的意义。

杨琛研究员首先介绍了课题组前期通过开发稳定同位素¹³C、¹⁵N及²H代谢流量分析技术、动态与稳态代谢流量分析技术、代谢组分析技术结合代谢建模，建立了具有特色的代谢技术平台，可以准确掌握复杂代谢网络的运行情况。以此为背景，结合课题组实例引出了代谢流量与代谢组学分析应用的三个方向：发现新的代谢调控机制、发现新的代谢途径、指导代谢网络优化设计。

杨琛研究员课题组以斑马鱼-海分枝杆菌感染模型，发现了致病性分枝杆菌中的重要碳源-脂肪酸代谢途径的关键调控因子FdmR，揭示了脂肪酸的新的代谢调控机制，为致病性分枝杆菌的临床治疗提供了潜在的重要药物靶点。在发现代谢途径方面，课题组在蓝细菌中发现了一种新的代谢途径—鸟氨酸-氨循环（OAC）。OAC具有重要生态学意义，对于海洋固氮乃至地球的氮循环具有重要贡献。随后介绍了课题组针对蓝细菌中MEP途径介导的异戊二烯合成，以代谢组学分析辅助生物合成途径设计为策略，解除目的产物合成限速步骤后，成功构建了高产工程菌，具有潜在的生产应用价值。

报告最后，师生就学术报告中产生的思考和疑惑积极提问，杨琛研究员耐心细致地为大家答疑解惑。本次学术报告取得圆满成功。

杨琛，研究员，博士生导师。1994年和1997年在浙江大学化学工程系分别获学士和硕士学位。2001年获日本九州工业大学生物科学和生物信息学系博士学位。2001-2008年先后在日本庆应大学和美国Burnham医学研究所做博士后。现为中国科学院分子植物科学卓越创新中心/上海植物生理生态所研究员、中科院合成生物学重点实验室副主任。获得中科院百人计划、国家杰出青年基金。主要从事代谢组学与合成生物学研究。在微生物代谢流的调控机制、定向引导与优化、以及定量分析技术等方面取得了进展。