
白云鹏
生物化工专业:博士生导师/硕士生导师
生物工程专业:博士生导师/硕士生导师
生物与医药专业(生物工程领域):博士生导师/硕士生导师
个人简历
白云鹏,教授、博导,上海市浦江人才,入选上海市东方英才计划青年项目,国家高层次青年人才。从事生物催化和生物反应工程研究。本科和硕士毕业于清华大学(2000-2007),博士毕业于剑桥大学(2007-2011),瑞典皇家理工学院博士后(2012-2014)。生物反应器工程国家重点实验室固定人员。主持科研项目16项,包括国家自然科学基金面上项目两项、国家重点研发计划子课题三项、横向课题四项,在ACS Catal, PNAS, Biosens.& Bioelectron., J. Hazard. Mater., ACS Sustain. Chem. Eng., ACS Synth. Biol., Chin. Chem. Lett., J. Agric. Food Chem.等SCI期刊上发表论文50多篇,申请发明专利20项,授权10项,其中手性内酯合成的3项技术专利实现成果转化,在企业得到产业化应用。
研究方向
面向化工、制药和环境领域的需求,聚焦微化工反应技术创新,研究跨尺度分子传递与反应的科学问题,开展催化剂、反应工程到产业应用的系统创新,实现环境友好的生物制造。
· 新酶创制:发展高通量酶定向进化技术,构建新的酶催化反应,实现手性化合物的高效合成和重大环境污染物的高效降解。
· 多酶催化:发展基于蛋白自组装的非均相多酶催化体系,研究纳米效应调控酶催化反应的机制,开发非生物元件强化的人工生物杂合体系。
· 连续反应:设计构建微反应芯片和微反应器,开发连续流酶催化体系,探索体外多酶级联连续反应规律和产业应用。
近年主持的科研项目
1. 国家自然科学基金委面上项目,22378120, 2024.01-2028.12, 基于固定化纳米反应器的连续流酶催化及限域效应研究。
2. 科技部国家重点研发计划子课题,2023YFA0913603,2023.12-2028.11,“非生物元件增强的合成生物体系高效制备及协同进化”。
3. 科技部国家重点研发计划子课题,2021YFC2102804,2021.12-2023.12,“固定化酶催化过程强化与长效循环策略”。
4. 国家自然科学基金委面上项目,22078096, 2021.01-2024.12, 生物催化合成多取代手性γ-/δ-内酯及立体选择性催化机制研究
5. 上海市科技重大专项子任务,新一代微化工芯片应用基础及器件设计评价
6. 国家重点研发计划青年项目任务,2016YFA0204300,2016.07-2021.06,“生物-化学复合纳米催化剂体系应用基础研究”。
奖励及荣誉
· 2023年上海市东方英才计划青年项目
· 2022年上海市教学成果奖一等奖(排名第四)
· 2022年中国石油化工教育教学优秀成果一等奖(排名第四)
· 2021年主编教材《生物反应工程原理》获中石化优秀出版物教材一等奖
· 2020年中国化工教育协会优秀教学成果一等奖(排名第二)
· 2018年上海市技术发明一等奖(排名第六)
· 2018年华东理工大学青年五四奖章(个人奖)
· 2015年入选上海市浦江人才计划
学术兼职
· 九三学社上海市委教育专委会委员
· 九三学社上海市委制造专委会委员
· 上海市生物工程学会合成生物学委员会委员
· 上海市生物工程学会青年工作委员会委员
· Bioresources and Bioprocessing青年编委
代表性论文
20. Yuan, P.Y.‡; Wang, Q.‡; Deng, X.L.; Zhang, X.Y.; Fan, D.D.; Bai, Y.P.* Coimmobilized dual enzymes in a continuous flow reactor for the efficient synthesis of optically pure γ/δ-lactones. ACS Applied Materials & Interfaces, 2025, 17, 1, 867–879.
19. Liu, J.X.; Chen, J.X.; Zhang, X.Y.; Fan, D.D.; Bai, Y.P.* Enhanced cofactor recycling and accelerated reaction rate via liquid-liquid phase separation in dual-enzyme condensates. Chinese Journal of Catalysis, 2025, 69, 135–148.
18. Chu, Liliang; Zhang, X.Y.; Fan, D.D.; Bai, Y.P.* Dual-enzyme catalyzed stereoselective synthesis of chiral aromatic polysubstituted γ‑butyrolactones. ACS Catalysis, 2024, 14, 17276-17285.
17. Han, Z.Y.; Huanca Nina, M. R.; Zhang, X.Y.; Huang, H.Y.; Fan, D.D.; Bai, Y.P.* Discovery and characterization of two novel polyethylene terephthalatehydrolases: one from a bacterium identified in human feces and one fromthe Streptomyces genus. Journal of Hazardous Materials, 2024, 472, 134532.
16.Chu, L.L‡; Zhang, X.Y.‡; Li, J.N.; Deng, X.L.; Wu, M.; Cheng, Y.; Zhu, W.P.; Qian, X.H.; Bai, Y.P.* Continuous-flow synthesis of polysubstituted γ-butyrolactones via enzymatic cascade catalysis. Chinese Chemical Letters, 2024, 35, 108896.
15. Deng, X.L. ‡;Fan, M. ‡; Wu, M; Zhang, X.Y.; Cheng, Y.; Xia, J.Y.; Zhuang, Y.P.; Zhu, W.P.; Qian, X.H.; Bai, Y.P.* Continuous-flow enzymatic synthesis of chiral lactones in a three-dimensional microfluidic reactor. Chinese Chemical Letters, 2024, 35, 108684.
14. Qian, Y.Y.‡;Chu, L.L.‡;Zhang, X.Y.‡;Lu, Z.W.; Bai, Y.P.* Stereoselective synthesis of structurally diverse (S)-lactams via an engineered amine dehydrogenase. Advanced Synthesis & Catalysis, 2022, 364(24), 4289-4299.
13. He, J.W.#; Zhang, X.Y.#; Qian, Y.Y.; Wang, Q.Y.; Bai, Y.P.* An engineered quorum-sensing-based whole-cell biosensor for active degradation of organophosphates. Biosensors & Bioelectronics, 2022, 206, 114085.
12. Li, J.W.‡; Huanca Nina, M.R.‡; Zhang, X.Y.‡, Bai, Y.P.* Engineering transcription factor XylS for sensing phthalic acid and terephthalic acid: an application for enzyme evolution. ACS Synthetic Biology, 2022, 11(3), 1106-1113.
11. Li, H.P.; You, Z.N.; Liu, Y.Y.; Zheng, G.W.; Mo, Y.M.; Zhu, N.; Bai, Y.P.*; Xu, J.H.* Continuous-flow microreactor-enhanced clean NAD+ regeneration for biosynthesis of 7-Oxo-lithocholic acid. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2022, 10, 1, 456-463.
10. Fan, J.H.; Zhang, Y.H.; Wu, P.; Zhang, X.Y.; Bai, Y.P.* Enhancing cofactor regeneration of cyanobacteria for the light-powered synthesis of chiral alcohols. Bioorganic Chemistry, 2022, 118, 105477.
9. Wang, T.; Zhang, X.Y.; Zheng, Y.C.; Bai, Y.P.* Stereoselective synthesis of chiral δ-lactones via an engineered carbonyl reductase. Chemical Communications, 2021, 57, 10584–10587.
8. Zhang, Y.Q.; Feng, T.T.; Cao, Y.F.; Zhang, X.Y.; Wang, T.; Huanca Nina, M.R.; Wang, L.C.; Yu, H.L.; Xu, J.H.; Ge, J.*; Bai, Y.P.* Confining enzyme clusters in bacteriophage P22 enhances cofactor recycling and stereoselectivity for chiral alcohol synthesis. ACS Catalysis, 2021, 11, 16, 10487–10493.
7. Zhang, Y.Y.; Zhang, X.Y.; Cheng, H.; Huanca Nina, M.R.; Ge, J.*; Bai, Y.P.* Reshaping the active pocket of promiscuous lactonases for degrading bulky organophosphate flame retardants. Chemical Communications, 2021, 57, 6475-6478. (Outside Front Cover, HOT Paper)
6. Zhao, F.N.; He, J.W.; Li, X.J.; Bai, Y.P.*; Ying, Y.B.; Ping, J.F.* Smart plant-wearable biosensor for in-situ pesticide analysis. Biosensors and Bioelectronics, 2020,70:112636.
5. Li, J.W.; Zhang, X.Y.; Wu, H.; Bai, Y.P.* Transcription factor engineering for high-throughput strain evolution and organic acid bioproduction: a review. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2020, 8:98.
4. Huang, H.; Zhang, X.Y.; Zhao, Y.L.; Xu, D.S.; Bai, Y.P.* Biodegradation of structurally diverse phthalate esters by a newly identified esterase with catalytic activity toward di(2-ethylhexyl) phthalate. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2019, 67 (31): 8548-8558.
3. Chen, M.; Zhang, X.Y.; Zhang, C.; Zheng, Y.C.; Pan, J.; Xu, J.H.*; Bai, Y.P.* Efficient stereoselective synthesis of structurally diverse γ-/δ-lactones using an engineered carbonyl reductase. ChemCatChem, 2019, 11, 2600-2606.
2. Bai, Y.P.*; Luo, X.J.; Zhao, Y.L.; Li, C.X.; Xu, D.S.; Xu, J.H.* Efficient degradation of malathion in the presence of detergents using an engineered organophosphorus hydrolase highly expressed by Pichia pastoris without methanol induction. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2017, 65 (41): 9094–9100.
1. Huang, M.T.#; Bai, Y.P.#; Sjostrom, S.L.; Hallström, B.M.; Liu, Z.H.; Petranovic, D.; Uhlén, M.; Joensson, H.N.; Andersson-Svahn, H.; Nielsen, J.*, Microfluidic screening and whole-genome sequencing identifies mutations associated with improved protein secretion by yeast. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2015, 112(34): 4689-4696.
专著
《生物反应工程原理》,化学工业出版社,2019年9月,46万字,主编
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