鲁洪中

长聘教轨副教授

  • 电话:+86-021
  • 邮箱:hongzhonglu@sjtu.edu.cn
  • 地址:上海市东川路800号,上海交通大学生命科学技术学院, 4B-321室
  • 独立PI,博导。长期从事于细胞代谢网络数字化建模和表征,并将最新的多维细胞代谢模型应用于菌株智能设计和生物大数据分析等前沿领域。相关成果相继发表于Nat Commun、Mol Syst Biol和Trends Biotechnol等期刊。入选2022年上海市浦江人才计划(A类)。

学术经历

  • 2006.09-2010.06 四川大学,化工学院,生物工程专业,本科 (Bachelor)
  • 2010.09-2016.06 华东理工大学,生物工程学院,生物化工专业,博士 (PhD), 导师: 张嗣良教授和储炬教授
  • 2016.06-2017.08 帝斯曼集团 (上海),助理科学家(Associate scientist)
  • 2017.09-2020.12 瑞典,查尔姆斯理工大学,生物工程与技术学院,博士后(post-doc), 合作导师: Prof. Jens Nielsen
  • 2021.01-2021.09 瑞典,哥德堡大学,分子与临床医学学院,博士后(researcher),合作导师: Prof. Fredrik Bäckhed
  • 2021.09-至今 上海交通大学,生命科学技术学院,长聘教轨副教授、博导

研究方向

全细胞代谢模型构建与应用研究

以酵母为模式生物,系统整合多组学数据,同时结合机器学习算法,开发新一代多尺度细胞代谢模型,全面提升模型预测性能。

高性能菌株开发与系统化设计

基于代谢模型理性预测,结合定量蛋白质组学、代谢流组学和代谢物组学,寻找工业菌株高产的代谢瓶颈与调控机制,在系统层次上重塑细胞内资源分配和代谢流调节,达到工业菌株的系统改造和优化设计。

系统生物学助力酵母进化机制研究

采用系统生物学的手段,通过比较基因组学、细胞代谢模型预测和生理学实验,揭示不同酵母菌株抗逆机制和代谢多样性的进化起源。

代表论著

  • •  

    H Lu* (co-corresponding author), L Xiao, W Liao, X Yan, J Nielsen*. Cell factory design with advanced metabolic modelling empowered by artificial intelligence. Metabolic Engineering, 2024.07

    •  

    Yuan L, Lu H* (co-corresponding author), Li F, Nielsen J and Kerkhoven* EJ. HGTphyloDetect: facilitating the identification and phylogenetic analysis of horizontal gene transfer. Briefings in Bioinformatics, 2023: 1–7.

    •  

    Lu H, Kerkhoven EJ, Nielsen J. Multiscale models quantifying yeast physiology: towards a whole-cell model. Trends in Biotechnology, 2022, 40(3):291-305.

    •  

    Lu H#, Li F#, Yuan L#, Domenzain I, Yu R, Wang H, Li G, Chen Y, Ji B, Kerkhoven EJ, Nielsen J*. Yeast metabolic innovations emerged via expanded metabolic network and gene positive selection. Molecular Systems Biology, 2021(17):e10427.

    •  

    Lu H#, Li F#, Sánchez BJ, Zhu Z, Li G, Domenzain I, Marcišauskas S, Anton PM, Lappa D, Lieven C, Beber ME, Sonnenschein N, Kerkhoven EJ, Nielsen J*. A consensus S. cerevisiae metabolic model Yeast8 and its ecosystem for comprehensively probing cellular metabolism. Nature Communications, 2019, 10 (1):1-13.

  • •  

    Lu H, Chen Y, Nielsen J, Kerkhoven EJ. Kinetic Models of Metabolism. Metabolic Engineering: Concepts and Applications, 2021 (13): 153-170. Book chapter.

    •  

    Lu H, Liu X, Huang M*, Xia J, Chu J*, Zhuang Y, Zhang S, Noorman H. Integrated isotope-assisted metabolomics and (13)C metabolic flux analysis reveals metabolic flux redistribution for high glucoamylase production by Aspergillus niger. Microb Cell Fact, 2015(14):147.

    •  

    Lu H, Cao W, Ouyang L, Xia J, Huang M* , Chu J*, Zhuang Y, Zhang S, Noorman H. Comprehensive reconstruction and in silico analysis of Aspergillus niger genome-scale metabolic network model that accounts for 1210 ORFs. Biotechnology and Bioengineering, 2017, 114(3):685-695.

    •  

    Lu H#, Cao W#, Liu X, Sui Y, Ouyang L*, Xia J, Huang M, Zhuang Y, Zhang S, Noorman H, Chu J*. Multi-omics integrative analysis with genome-scale metabolic model simulation reveals global cellular adaptation of Aspergillus niger under industrial enzyme production condition. Sci Rep, 2018, 8(1):14404.

教学情况

  • 现授“生物制品”(研究生MEM),2022秋季学期-
  • 国家自然科学基金面上项目,基于深度学习策略的酶约束代谢模型构建和分析方法研究,主持,2024.01.01 - 2027.12.31

  • 国家自然科学基金青年项目,基于酶约束代谢模型和资源利用最小化原理的底盘细胞in silico设 计算法开发,主持,2023.01.01 - 2025.12.31
  • 国家重点研发计划合成生物学青年重点专项,光酶催化合成(含硫)非天然氨基酸的新反应设计与合成生物系统创建,参与(子任务3负责人),2022.11.01 - 2027.10.01
  • 上海市浦江人才计划(科研开发,A类),基于蛋白质组约束代谢模型的工业底盘菌株智能化设计算法和应用研究,主持,2022.10.01 - 2024.09.3

承担项目