WikiDer > Йенс Нильсен

Jens Nielsen
Йенс Нильсен
Prof. Jens Nielsen, Chalmers University of Technology, February 2017
Проф. Йенс Нильсен, Технологический университет Чалмерса, февраль 2017 г.
НациональностьДатский
Альма-матерТехнический университет Дании (DTU), Дания
ИзвестенМетаболическая инженерия & Системная биология
НаградыÅrslegat 2002 Виллума Канна Расмуссена, 2004 Премия Merck за метаболическую инженерию, 2011 Премия Amgen Biochemical Engineering, 2012 Награда Nature Mentor, Премия Novozymes 2016, Премия ENI 2017, Золотая медаль 2017, Премия премьер-министров Эрика и Шейлы Самсон за инновации в области альтернативных топлив Транспорт, 2019 Эмиль Хр. Золотая медаль Хансена
Научная карьера
УчрежденияТехнологический университет Чалмерса, Швеция; Институт биотехнологий, Дания
ДокторантПроф. Джон Вилладсен
Интернет сайтwww.sysbio.se

Йенс Нильсен является генеральным директором BioInnovation Institute,[1] Копенгаген, Дания, и профессор системной биологии[2] в Технологический университет Чалмерса, Гётеборг, Швеция. Он является адъюнкт-профессором Датского технического университета. Он является наиболее цитируемым исследователем в области метаболической инженерии и является президентом-основателем Международного общества метаболической инженерии. Йенс Нильсен - основатель нескольких биотехнологических компаний.

Образование и академическая карьера

Нильсен имеет степень магистра химической инженерии и степень доктора философии (1989 г.) в области биохимической инженерии. Датский технический университет (ДТУ). Взял свой dr.techn. степень также из ДТУ. После получения степени доктора философии он основал свою независимую исследовательскую группу в DTU и был назначен профессором в 1998 году. В 1995–1996 годах он был приглашенным профессором Фулбрайта в Массачусетском технологическом институте. В DTU он основал и руководил Центром микробной биотехнологии.

В 2008 году он был принят на работу профессором и директором Технологический университет Чалмерса, Швеция, где он создал исследовательскую группу из более чем 60 человек.[3] В Чалмерсе он основал Область передовой инженерии наук о жизни,[4] межведомственная инициатива стратегических исследований и основатель отдела биологии и биологической инженерии,[5] в настоящее время насчитывает около 200 человек. Нильсен опубликовал более 700 научных работ,[6] Соавтор более 40 книг и автор более 50 патентов. В 2015-2019 годах Томпсон Рейтер / Clarivate назвал его высоко цитируемым исследователем.[7] По данным Google Scholar, он является наиболее цитируемым исследователем в области метаболической инженерии и пятеркой лучших в области синтетической биологии. Он является соавтором нескольких учебников и своего учебника по принципам биореакционной инженерии.[8] был опубликован в трех изданиях, а его учебник по метаболической инженерии[9] переведено на китайский и японский языки.

В 2019 году Йенс Нильсен был принят на работу в качестве генерального директора BioInnovation Institute (BII), инициативы фонда Novo Nordisk по поддержке инноваций и перевода науки для использования в обществе. BII поддерживает начинающие компании финансово и в развитии бизнеса, а также управляет инкубатором, который открыт для начинающих компаний в области биологических наук.

Исследование

Нильсен занимается изучением и разработкой метаболизма почти 30 лет. Его работа позволила получить, среди прочего, природные редкие молекулы, антибиотики и биотопливо. Целью этой работы является получение ценных соединений экологически безопасным и устойчивым способом, который не зависит от переработки бензина или извлечения из исчезающих видов растений. Он также использует свой уникальный подход и методы для изучения метаболизма у людей, уделяя особое внимание метаболическим заболеваниям, таким как диабет 2 типа, ожирение, сердечно-сосудистые заболевания и различные виды рака.

Промышленная микробиология

Нильсен работал над изучением и улучшением множества различных промышленных биотехнологических процессов. Первоначально он работал над физиологической характеристикой мицелиальных грибов. Penicillium chrysogenum который используется для производства пенициллина. Это привело к продолжению совместной работы с голландской компанией DSM над разработкой нового процесса производства адипоил-7-ADCA, прекурсора для цефалексин. Он также работал над характеристикой многих других процессов ферментации, используемых для производства антибиотиков, и, используя свои экспериментальные методы и методы моделирования, он помог нескольким компаниям улучшить их производственный процесс. Nielsen также работал над улучшением процессов ферментации, используемых для производства промышленные ферменты, как с помощью грибков, так и бактерий.

Метаболическая инженерия

В связи с его работой по совершенствованию многих классических и новых ферментационных обработок Нильсен разработал ряд экспериментальных и вычислительных инструментов, которые сегодня составляют основу метаболической инженерии, направленной генетической модификации клеток с целью улучшения фенотипа.[10] Он был первым, кто использовал газовую хроматографию и масс-спектрометрию (ГХ-МС) в качестве экспериментального инструмента для измерения метаболитов, меченных C13, с целью проведения анализа потока.[11] Посредством метаболической инженерии компания Nielsen разработала и усовершенствовала ряд биотехнологических процессов, например 1) улучшенное производство этанола дрожжами и снижение образования глицерина в качестве побочного продукта,[12] 2) улучшена устойчивость дрожжей к температуре, что позволило производить этанол при повышенных температурах и тем самым снизить затраты,[13] 3) производство ряда различных химикатов с использованием модифицированных дрожжей, таких как ресвератрол,[14] 3-гидроксипропионовая кислота,[15] человек гемоглобин,[16] этиловые эфиры жирных кислот,[17] жирные кислоты с короткой цепью, алканы,[18] жирные спирты,[19] сантален,[20] Фарнезен,[21] кумаровая кислота[22] и орнитин.[23]

Системная биология промышленных микроорганизмов

Nielsen является пионером в разработке системная биология средства для промышленных микроорганизмов. Он разработал метаболические модели в масштабе генома (GEM) для многих важных промышленных микроорганизмов, включая дрожжи (Saccharomyces cerevisiae), Lactococcus lactis, Streptomyces coelicolor, Aspergillus oryzae, Aspergillus niger, Penicilium chrysogenum и Pichia pastoris. Нильсен также разработал ряд инструментов для выполнения интегративного омического анализа, и он был первым, кто продемонстрировал, как данные транскриптома могут быть интегрированы в контексте GEM, чтобы получить представление о совместном регулировании.[24] Он также разработал методы выполнения количественных метаболом анализировал многие микроорганизмы, а также принимал участие в секвенировании генома нескольких ключевых промышленных микроорганизмов.

Метаболизм человека

Используя свой набор инструментов системной биологии, разработанный для микроорганизмов, Нильсен начал работу по изучению метаболизма человека. В связи с этим он разработал комплексную модель метаболизма в масштабе генома для человеческих клеток и был первым, кто использовал человеческий GEM, чтобы проиллюстрировать метаболическую гетерогенность метаболизма рака.[25] Его работа над метаболизмом человека включала исследования различных заболеваний, таких как ожирение,[26] НАЖБП и НАСГ,[27] и гепатоцеллюлярная карцинома.[28] Nielsen также использовал человеческие GEM, чтобы определить, что комбинированные измерения нескольких гликозаминогликанов могут использоваться в качестве очень сильного биомаркера для светлоклеточная почечно-клеточная карцинома,[29] наверное, первый системный биомаркер.

Микробиота кишечника

Нильсен также использовал свои знания системной биологии для изучения метаболизма микробиоты кишечника. Он участвовал в ранних исследованиях использования секвенирования метагенома для характеристики микробиоты кишечника и продемонстрировал, что вариации связаны с сердечно-сосудистые заболевания[30] и диабет 2 типа.[31] Он также использовал свои передовые навыки метаболического моделирования, чтобы получить дальнейшее функциональное представление о том, как микробиота кишечника влияет на изменения в метаболомике плазмы в ответ на изменения в диете.[32]

Награды

  • Премия Новозаймов, Фонд Ново Нордиск, Дания (2016)
  • Премия Гадена, Американское химическое общество, США (2016)
  • Медаль Норблад-Экстранд, Шведское химическое общество, Швеция (2013)
  • Награда природы за наставничество, Издательская группа Nature, Великобритания (2012)
  • Премия Чарльза Д. Скотта 2012 г., Симпозиум по биотехнологии для топлива и химикатов, США (2012 г.)
  • Премия Amgen в области биохимической инженерии, США (2011 г.)
  • Премия Мерк за метаболическую инженерию, США (2004 г.)
  • Årslegat Виллума Канна Расмуссена, Виллум Канн Расмуссен Фонден, Дания (2002)
  • Аксель Товборг Йенсенс Легат, Лекция Бьеррума-Бронстед-Ланга, Фонд Карлсберг, Дания (2001 г.)
  • STVFs Jubilæumspris, Statens Teknisk Videnskabelige Forskningsråd, Дания (1996)
  • Ульрик Бринч и легат Хустру Мари Бринч, Дания (1994)
  • Mindelegat директора Горма Петерсена, Дания (1989)

Академии

Другие важные награды

Компании

Нильсен основал компанию Fluxome A / S, которая привлекла более 20 евро венчурного капитала. Эта компания метаболически сконструировала дрожжи для производства ресвератрола и использовала эти дрожжи для коммерческого производства этого соединения. Этот процесс был приобретен компанией Evolva. Нильсен основал несколько других биотехнологических компаний, в том числе Metabogen AB, Biopetrolia AB и Elypta AB, и он работал в научном консультативном совете ряда различных биотехнологических компаний в США и Европе.

Личное

Нильсен родом из Хорсенса в Дании.

Рекомендации

  1. ^ Институт биотехнологий, Дания
  2. ^ Системная и синтетическая биология, Чалмерс
  3. ^ сайт группы sysbio.se
  4. ^ Область передовой инженерии наук о жизни
  5. ^ Кафедра биологии и биологической инженерии
  6. ^ "Йенс Нильсен - цитирование ученых Google".
  7. ^ «Список наиболее цитируемых исследователей». Архивировано из оригинал на 2017-11-15. Получено 2020-02-02.
  8. ^ Джон Вилладсен; Йенс Нильсен; Гуннар Лиден. Принципы инженерии биореакции. Springer.
  9. ^ Джордж Стефанопулос; Аристос А. Аристиду; Йенс Нильсен (17 октября 1998 г.). Метаболическая инженерия: принципы и методологии. Академическая пресса. ISBN 978-0-08-053628-6.
  10. ^ Нильсен Дж., Кислинг Дж. Д. (2016). «Инженерия клеточного метаболизма» (PDF). Клетка. 164 (6): 1185–97. Дои:10.1016 / j.cell.2016.02.004. PMID 26967285. S2CID 17253851.
  11. ^ Кристенсен Б., Нильсен Дж. (1999). «Анализ изотопомеров с использованием ГХ-МС». Метаб. Англ.. 1 (4): 282–90. Дои:10.1006 / мбен.1999.0117. PMID 10937821.
  12. ^ Ниссен Т.Л., Килланд-Брандт MC, Нильсен Дж., Вилладсен Дж. (2000). «Оптимизация производства этанола в Saccharomyces cerevisiae путем метаболической инженерии ассимиляции аммония». Метаб. Англ.. 2 (1): 69–77. Дои:10.1006 / мбен.1999.0140. PMID 10935936.
  13. ^ Каспета Л., Чен Ю., Гиачи П., Фейзи А., Бусков С., Халльстрём Б.М., Петранович Д., Нильсен Дж. (2014). «Биотопливо. Измененный состав стеролов делает дрожжи термотолерантными». Наука. 346 (6205): 75–8. Дои:10.1126 / science.1258137. PMID 25278608. S2CID 206560414.
  14. ^ Ли М., Кильдегаард К.Р., Чен Й., Родригес А., Бородина И., Нильсен Дж. (2015). «De novo производство ресвератрола из глюкозы или этанола с помощью сконструированных Saccharomyces cerevisiae». Метаб. Англ.. 32: 1–11. Дои:10.1016 / j.ymben.2015.08.007. PMID 26344106.
  15. ^ Чен, Юнь; Бао, Цзичэнь; Ким, Иль-Квон; Сиверс, Верена; Нильсен, Йенс (2014). «Сочетание дополнительных предшественников и кофакторов улучшает производство 3-гидроксипропионовой кислоты в Saccharomyces cerevisiae». Метаболическая инженерия. 22: 104–109. Дои:10.1016 / j.ymben.2014.01.005. ISSN 1096-7176. PMID 24502850.
  16. ^ Лю, Лифанг; Мартинес, Хосе Л .; Лю, Цзыхэ; Петранович, Дина; Нильсен, Йенс (2014). «Сбалансированная экспрессия белка глобина и биосинтез гема улучшают выработку человеческого гемоглобина в Saccharomyces cerevisiae». Метаболическая инженерия. 21: 9–16. Дои:10.1016 / j.ymben.2013.10.010. ISSN 1096-7176. PMID 24188961.
  17. ^ Ши С., Валле-Родригес Й.О., Хумрунг С., Сиверс В., Нильсен Дж. (2012). «Функциональное выражение и характеристика пяти восковых сложноэфирных синтаз в Saccharomyces cerevisiae и их полезность для производства биодизеля». Биотехнология Биотопливо. 5: 7. Дои:10.1186/1754-6834-5-7. ЧВК 3309958. PMID 22364438.
  18. ^ Zhou, Yongjin J .; Buijs, Nicolaas A .; Чжу, Чживэй; Гомес, Диего Орол; Бунсомбути, Акарин; Сиверс, Верена; Нильсен, Йенс (2016). «Использование дрожжевых пероксисом для биосинтеза биотоплива и химических веществ на основе жирных кислот с облегчением конкуренции за побочные пути». Журнал Американского химического общества. 138 (47): 15368–15377. Дои:10.1021 / jacs.6b07394. ISSN 0002-7863. PMID 27753483. S2CID 10248013.
  19. ^ Zhou, Yongjin J .; Buijs, Nicolaas A .; Чжу, Чживэй; Цинь, Цзюфу; Сиверс, Верена; Нильсен, Йенс (2016). «Производство олеохимических продуктов и биотоплива на основе жирных кислот на фабриках по производству синтетических дрожжевых клеток». Nature Communications. 7: 11709. Bibcode:2016 НатКо ... 711709Z. Дои:10.1038 / ncomms11709. ISSN 2041-1723. ЧВК 4894961. PMID 27222209.
  20. ^ Scalcinati G, Partow S, Siewers V, Schalk M, Daviet L, Nielsen J (2012). «Комбинированная метаболическая инженерия прекурсора и кофактора для увеличения производства α-санталена Saccharomyces cerevisiae». Microb. Cell Fact. 11: 117. Дои:10.1186/1475-2859-11-117. ЧВК 3527295. PMID 22938570.
  21. ^ Типпманн С., Скальцинати Дж., Сиверс В., Нильсен Дж. (2016). «Производство фарнезена и санталена с помощью Saccharomyces cerevisiae с использованием периодического культивирования с подпиткой с кормом, контролируемым RQ». Biotechnol. Bioeng. 113 (1): 72–81. Дои:10.1002 / бит. 25683. PMID 26108688. S2CID 32745738.
  22. ^ Родригес А., Кильдегаард К.Р., Ли М., Бородина И., Нильсен Дж. (2015). «Создание платформенного штамма дрожжей для производства п-кумаровой кислоты посредством метаболической инженерии биосинтеза ароматических аминокислот». Метаб. Англ.. 31: 181–8. Дои:10.1016 / j.ymben.2015.08.003. PMID 26292030.
  23. ^ Цинь, Цзюфу; Zhou, Yongjin J .; Криворучко Анастасия; Хуанг, Минтао; Лю, Лифанг; Хумрунг, Сакда; Сиверс, Верена; Цзян, Бо; Нильсен, Йенс (2015). «Модульная перестройка пути Saccharomyces cerevisiae позволяет производить L-орнитин на высоком уровне». Nature Communications. 6: 8224. Bibcode:2015 НатКо ... 6.8224Q. Дои:10.1038 / ncomms9224. ISSN 2041-1723. ЧВК 4569842. PMID 26345617.
  24. ^ Патил, К. Р .; Нильсен, Дж. (2005). «Раскрытие транскрипционной регуляции метаболизма с использованием топологии метаболической сети». Труды Национальной академии наук. 102 (8): 2685–2689. Bibcode:2005ПНАС..102.2685П. Дои:10.1073 / pnas.0406811102. ISSN 0027-8424. ЧВК 549453. PMID 15710883.
  25. ^ Gatto F, Nookaew I, Nielsen J (2014). «Утрата гетерозиготности хромосомой 3p связана с уникальной метаболической сетью при светлоклеточном раке почек». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 111 (9): E866–75. Bibcode:2014PNAS..111E.866G. Дои:10.1073 / pnas.1319196111. ЧВК 3948310. PMID 24550497.
  26. ^ Мардиноглу А., Агрен Р., Кампф С., Асплунд А., Нукау И., Якобсон П., Уолли А.Дж., Фрогел П., Карлссон Л.М., Улен М., Нильсен Дж. (2013). «Интеграция клинических данных с метаболической моделью адипоцита человека в масштабе генома». Мол. Syst. Биол. 9: 649. Дои:10.1038 / msb.2013.5. ЧВК 3619940. PMID 23511207.
  27. ^ Мардиноглу, Адиль; Агрен, Расмус; Кампф, Кэролайн; Асплунд, Анна; Улен, Матиас; Нильсен, Йенс (2014). «Геномное метаболическое моделирование гепатоцитов выявляет дефицит серина у пациентов с неалкогольной жировой болезнью печени». Nature Communications. 5: 3083. Bibcode:2014НатКо ... 5.3083M. Дои:10.1038 / ncomms4083. ISSN 2041-1723. PMID 24419221.
  28. ^ Агрен Р., Мардиноглу А., Асплунд А., Кампф С., Улен М., Нильсен Дж. (2014). «Идентификация противоопухолевых препаратов для лечения гепатоцеллюлярной карциномы посредством персонализированного метаболического моделирования в масштабе генома». Мол. Syst. Биол. 10 (3): 721. Дои:10.1002 / msb.145122. ЧВК 4017677. PMID 24646661.
  29. ^ Gatto F, Volpi N, Nilsson H, Nookaew I, Maruzzo M, Roma A, Johansson ME, Stierner U, Lundstam S, Basso U, Nielsen J (2016). «Профиль гликозаминогликанов в плазме и моче пациентов предсказывает возникновение метастатической светлоклеточной почечно-клеточной карциномы». Сотовый представитель. 15 (8): 1822–36. Дои:10.1016 / j.celrep.2016.04.056. PMID 27184840.
  30. ^ Карлссон Ф.Х., Фок Ф., Нукаев И., Тремароли В., Фагерберг Б., Петранович Д., Бекхед Ф., Нильсен Дж. (2012). «Симптоматический атеросклероз связан с измененным метагеномом кишечника». Nat Commun. 3: 1245. Bibcode:2012НатКо ... 3,1245 тыс.. Дои:10.1038 / ncomms2266. ЧВК 3538954. PMID 23212374.
  31. ^ Карлссон Ф.Х., Тремароли В., Нукау И., Бергстрём Г., Бехре С.Дж., Фагерберг Б., Нильсен Дж., Бэкхед Ф. (2013). «Метагеном кишечника у европейских женщин с нормальным, нарушенным и диабетическим контролем глюкозы». Природа. 498 (7452): 99–103. Bibcode:2013Натура 498 ... 99 тыс.. Дои:10.1038 / природа12198. PMID 23719380. S2CID 4387028.
  32. ^ Shoaie S, Ghaffari P, Kovatcheva-Datchary P, Mardinoglu A, Sen P, Pujos-Guillot E, de Wouters T, Juste C, Rizkalla S, Chilloux J, Hoyles L, Nicholson JK, Dore J, Dumas ME, Clement K, Бэкхед Ф., Нильсен Дж. (2015). «Количественная оценка вызванных диетой метаболических изменений микробиома кишечника человека». Cell Metab. 22 (2): 320–31. Дои:10.1016 / j.cmet.2015.07.001. PMID 26244934.
  33. ^ «Выборы в НАН Украины-2019». Национальная академия наук. 30 апреля 2019 г.
  34. ^ Американская академия микробиологии
  35. ^ Национальная инженерная академия США
  • Профессор Йенс Нильсен занял четвертое место среди наиболее цитируемых исследователей в Европе в области микология. [1]

внешняя ссылка