负责人：付钰

主要研究人员：于孟飞，王文义，刘涛

主要研究特色与成果：

科研团队聚焦微生物资源的挖掘与生物技术的开发，贯通基础研究与生产应用。以微生物单细胞生理生化、群落代谢的分子机制和生物信息学为基础，以拉曼光镊、纳米抗体设计、合成生物学酶工程，类器官芯片为核心技术，融合人工智能，开展以下研究：

1.肠道微生物研究：探究肠道微生物与人体健康的关联，开发肠道微生物组分析的人工智能算法，利用肠道类器官芯片解析肠道微生物组、代谢网络及黏膜免疫与高尿酸血症、哮喘、慢性炎症、自身免疫性疾病等慢病的关系，研制可用于慢病治疗的益生菌和益生元。

2.微生物环境修复研究：基于直接氨氧化微生物，结合拉曼光谱等表征技术，研发快速、绿色、稳定的废水脱氮新技术，解决高氨氮污染问题。

3.生态农业研究：针对常见农作物病害和虫害，筛选土著拮抗微生物资源，利用人工智能设计微生物群落，绿色防控农作物病原菌和农业害虫。

4.生物制造研究：利用前沿人工智能算法设计靶向重大疾病核心受体特定化学修饰的纳米抗体，建立纳米抗体设计、筛选、表征和生产的标准流程。基于代谢酶工程，贯通代谢流人工智能设计，底盘细胞兼容性改造等环节，设计开发利用微生物群落混合发酵生产高附加值产品的工艺。