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张佑红:科研战疫出新果,教书育人久为功

2020年05月10日 23:56 环生学院 点击:[]

——环生学院张佑红教授最新研究成果对新冠病毒肺炎疫情的研究将起到重要影响

通讯员 马科

近日,我校环境生态与生物工程学院张佑红教授在Chemical Engineering Science上发表(https://doi.org/10.1016/j.ces.2020.115727)原创性文章。该文章阐述并建立了病毒侵入细胞的早期机制与数学模型,对于当前全球新冠病毒(SARS-CoV-2)大流行,模型的一些特点对新冠病毒肺炎(COVID-19)的研究具有重要的应用价值,例如,对新冠病毒疫苗的研发具有指导性作用,受到业内专家的一致好评。CES是化学工程和生物工程学科领域的TOP期刊,主要出版能够解决化学工程与生物工程中的科学问题和提出原创性技术的文章,影响因子IF:3.37,CiteScore: 3.70,在工程科学领域影响力位居同类期刊的前列。这一成果标志着我校在生物工程学科的研究取得了重大突破,对于学校工程学ESI排名的提升有积极作用。

张佑红教授在校工作已30余年,一直坚守着一名党员教师的初心和使命,在教学科研、教书育人岗位上敬业奉献,久久为功。

他治学严谨,孜孜以求,在以色列留学攻读博士期间,从事杆状病毒感染的相关研究,回国后继续在此领域耕耘,于2012年完成与杆状病毒感染领域的2项国家自然科学基金,十年磨剑,在原有课题的基础上进行了扩展性研究,取得今天的成果:(1)系统地研究了杆状病毒表达体系,完成了武汉市重点科技攻关项目,其成果为我国规模化生产杆状病毒昆虫杀虫剂和生产重组蛋白起着重要的指导作用,参编英文专著《Pesticides in the Modern World》1部;(2)原创性地利用双抗分子标记,用流式细胞仪精准跟踪了病毒吸附到细胞表面,再进入细胞内的动态过程;准确识别了病毒入侵细胞的三种状态:细胞表面已吸附病毒粒子、细胞表面和细胞内部同时有病毒粒子,细胞表面无病毒粒子而细胞内有病毒粒子(即病毒粒子已全部进入细胞内);(3)首次报道了一个SF9细胞可以承载55个杆状病毒粒子,病毒自吸附到内部化所需时间为0.8小时,这一信息对评估病毒感染细胞效率和对给定的细胞群被病毒全部感染所需的病毒量十分重要;(4)根据对数据的准确分析和感染机制研究,建立感染早期的一整套数学模型,完美模拟了动态感染过程,同时预测了感染体系的所有参数;(5)尽管模型明确地建立在杆状病毒感染昆虫细胞早期阶段机制的基础上,但是它实际上描述了一般性的病毒感染过程的特征,例如:在活体治疗中,病毒载体与靶向细胞的转导动力学;(6)模型可以拓展到其他病毒与细胞相互作用体系,加强对发病机制及病原的了解;预测疾病过程;优化癌症的病毒基因治疗的方案;模型的一些特点对新冠病毒肺炎(COVID-19)的研究具有重要的应用价值。这些成果在ChemicalEngineering Science,Biochemical Engineering Journal,Journal of Theoretical biology,中国化工学报等国内外知名期刊发表。同时,他还在生物质的开发利用、基因工程与生物药、发酵工程及分离工程领域进行应用研究,取得的成果在Bioresource Technology, ACS Journal of Chemical Engineering Data知名期刊发表,并服务于企业生产。

他教书育人,敬业奉献,在30余年执教生涯中,已培养研究生毕业30余名,目前在读研究生11名,其中博士生2名。疫情期间,他心系抗疫科技攻关工作,宅在家中一边修改论文成果,一边开展网上教学,同时还指导多名本科生和研究生的毕业论文,指导学生申报创新创业项目,撰写国家自然科学基金申请书。疫情形势缓解后,他4月2号就申请返岗进入实验室,开展疫情防控相关科技攻关工作。工作多年他先后获得多项荣誉:湖北省跨世纪中青年学术骨干,工大学者特聘教授,湖北省新世纪高层次人才工程人选,校优秀硕士论文导师、省优秀学士论文指导教师、本科教学工作水平评估先进个人、学校人才工作先进个人、学校科技工作先进个人、校工会积极分子等。

张佑红简介:中共党员,博士,三级教授,博士生导师。2004年毕业于以色列Ben-Gurion大学生物工程与技术专业获博士学位,2004年至今聘为武汉工程大学工大学者特聘教授,生物工程一级学科硕士点建设带头人。研究领域:病毒-细胞作用体系、基因工程及生物制药,发酵工程,生物分离技术。主持了国家教育部回国留学基金项目、国家自然科学基金项目、国家自然科学基金国际合作项目、武汉市重点科技攻关项目、省自然科学重点基金、湖北省科技厅支撑计划研究项目。与企业合作横向项目多项,创造了社会效益。发表研究论文近80篇,已在Chemical Engineering Science,Bioresource Technology, Biochemical Engineering Journal, Journal ofTheoretical biology, ACS Journal of Chemical Engineering Data等知名学术期刊发表SCI(EI)收录论文20余篇。参编英文专著《Pesticides in the Modern World》1部。国家自然科学基金项目评审专家,湖北省优秀学位论文评审专家,湖北省生物工程学会常务理事,东湖高新职称评审专家。

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