马富强，博士，中国科学院苏州医工所研究员，中国科学院生物医学检验技术重点实验室副主任，苏州医工所医药酶工程组课题组长。十多年来专注从事酶工程研究，针对酶分子改造长期存在的筛选通量不足、效率低下等问题，率先在国内建立了世界先进的基于液滴微流控的荧光激活微液滴筛选（FADS）技术，并与产业公司开发出商品化FADS设备——DREMcell筛选仪，相比于传统的微孔板筛选技术，筛选速度提升了1000倍以上，大大提升了酶分子改造的效率；系统建立了针对不同类型酶的荧光偶联策略，将FADS的应用范围扩展到几乎所有六大类的酶；利用自主建立的FADS技术，实现了多种医药核心酶的高效进化，大大提升了核心酶在稳定性、催化活性、立体选择性、链置换活性等方面的性能，自主创制的核心酶突变体在分子诊断、绿色生物合成、绿色生物降解、合成生物学等场景获得了广泛应用。
近年来代表性成果包括：
（1）率先在国内建立了先进的双通道荧光激活微液滴（FADS）筛选技术，筛选速度相比于常规的微孔板筛选方法提升了1000倍以上，并与天木生物合作开发出了商品化FADS设备——DREMcell筛选仪，目前实验室拥有多台FADS设备，用于不同酶类的分子改造；
（2）发明了荧光液滴捕获（Fluorescence droplet entrapment，FDE）酶底物设计策略，系统建立了针对不同类型酶的荧光偶联策略，将FADS的应用范围扩展到几乎所有六大类的酶，并成功实现了多种重要酶类的分子改造；
（3）率先建立了针对转氨酶等手性分子合成酶的FADS超高通量筛选体系，并成功对转氨酶进行了分子改造，从无到有进化出了对多种手性胺药物中间体的活性，
（4）依托自主研发的分子诊断核心酶——Bst DNA聚合酶，开发出配套的高灵敏常温试剂、及配套设备，形成了样本进-成果出的分子POCT全自动一体化解决方案，在重症监护、眼科病原体快检领域获得临床专家的高度认可，目前正在开展产业化。
近年来在Nature Communications、Biotechnology Advances、ACS Catalysis等国际顶级期刊发表论文30多篇，申请发明专利30余项。主持国家重点研发计划、国家自然科学基金青年及面上、中科院国际合作项目、江苏省自然基金等国家级、省部级项目20余项，累计获得经费支持4000余万元。先后获得中国科学院“青年创新促进会”会员、江苏省“双创人才”计划、江苏省“双创博士”等人才称号。
1. 基于AI人工智能和FADS超高通量筛选的酶/功能蛋白分子挖掘与改造
2. 分子POCT/分子诊断核心酶（DNA聚合酶、逆转录酶、等温扩增酶、测序酶等）的创制及应用
3. 绿色生物降解核心酶（农药、污水、化学武器降解酶等）创制及应用
4. 绿色生物制造核心酶（转氨酶、醇脱氢酶、P450酶等）的创制及应用
5. 合成生物学核心酶（活性天然产物、高价值医美原料、功能性保健原料、维生素、稀有氨基酸等合成酶）创制及应用
1. Xiao Li#, Qiongwei Tang#, Jingjie Jiang#, Yuepeng Shang, Zelin Lu, Mingli Chen, Jiajia He, Feng Liu, Sisi Zhu, Zengping Zhang, Hui Han, Xixi Yu, Qiuxian Li, Yuansong Xiu, Yuhong Yang, Ping Gui, Xuefeng Wang, Feng Lu, Wei Jing, Langping Xu, Yanna Lin, Xinglong Wang, Shu Quan, Xiang Liu*, Huancai Yin*, and Fuqiang Ma*. FADS-based directed evolution of a robust Bst DNA polymerase adapting high-temperature loop-mediated isothermal amplification (HT-LAMP). ACS Catalysis, 2025, 15: 5391-5402. (IF=11.7/Q1)
2. Wei Jing#, Xuefeng Wang#, Jingjie Jiang, Ping Gui, Xiao Li, Feng Lu, Yanna Lin, Haichao Li, Huancai Yin*, Fuqiang Ma*. Development of a chemiluminescent detection method for absolute activity measurement of Taq DNA polymerase through dATP consumption. Sensors and Actuators B: Chemical, 2025, 425: 136918. (IF=8/Q1)
3. Xuefeng Wang, Ping Gui, Xiao Li, Feng Lu, Wei Jing, Changlong Li, Zelin Lu, Yanna Lin, Huancai Yin, Haichao Li, Fuqiang Ma*. A safety and absolute activity measurement method for Phi29 DNA polymerase based on chemiluminescent detection of dATP consumption. Analytica Chimica Acta, 2025,343952. (IF=5.7/Q2)
4. Feng Lu, Siyu Ruan, Yucheng Wang, Yunliang Li, Fuqiang Ma, Haile Ma*. Unveiling underlying mechanism of combined He-Ne laser and UV mutagenesis in Bacillus subtilis CICC 21927: A transcriptomic analysis. Food Bioscience, 2024, 61, 104694. (IF=4.8/Q2)
5. Jingjie Jiang, Guangyu Yang*, Fuqiang Ma*. Fluorescence coupling strategies in fluorescence-activated droplet sorting (FADS) for ultrahigh-throughput screening of enzymes, metabolites, and antibodies. Biotechnology Advances, 2023: 108173. (IF=12.1/Q1)
6. Yaju Xue, Xiuling Ji, Zhuang Li, Fuqiang Ma, Jingjie Jiang, Yuhong Huang. NADH-dependent formate dehydrogenase mutant for efficient carbon dioxide fixation. Bioresource Technology, 2023: 130027. (IF=9.7/Q1)
7. Siyi Hu, Yuhan Jie, Kai Jin, Tianjie Guo, Yifan Zhang, Qi Huang, Qian Mei, Fuqiang Ma*and Hanbin Ma*. All-in-one Digital Microfluidic System for Molecular Diagnosis Based on the Loop-mediated Isothermal Amplification. Biosensors (Basel). 2022, 12(5):324. (IF=4.9/Q2)
8. 马富强，冯雁，杨广宇。高级酶工程（图书），第七章，科学出版社，2022年。
9. Fuqiang Ma*, Tianjie Guo, Yifan Zhang, Xue Bai, Changlong Li, Zelin Lu, Xi Deng, Daixi Li, Katsuo Kurabayashi, Guang-yu Yang. An ultrahigh throughput screening platform based on flow cytometric droplet sorting for mining novel enzymes from metagenomic libraries. Environmental Microbiology 2021, 23(2), 996-1008. (IF=4.3/Q2)
10. Xue Bai, Daixi Li, Fuqiang Ma, Xi Deng, Manjie Luo, Yan Feng, Guangyu Yang. Improved thermostability of creatinase from Alcaligenes Faecalis through non-biased phylogenetic consensus-guided mutagenesis. Microbial Cell Factories, (2020) 19:194. (IF=4.3/Q2)
11. Yumeng Tan, Yong Zhang, Yunbin Han, Hao Liu, Haifeng Chen, Fuqiang Ma, Stephen G Withers, Yan Feng, Guangyu Yang. Directed evolution of an α1,3-fucosyltransferase using a single-cell ultrahigh-throughput screening method, Science Advances, 2019, 5: eaaw8451. (IF=11.7/Q1)
12. Fuqiang Ma, Meng Ting Chung, Yuan Yao, Robert Nidetz, Lap Man Lee, Allen P. Liu, Yan Feng, Katsuo Kurabayashi*, Guang-yu Yang*. Efficient molecular evolution to generate enantioselective enzymes using a dual-channel microfluidic droplet screening platform. Nature Communications 2018, 9:1030. (IF=14.7/Q1)
13. Fuqiang Ma, Yuan Xie, Manjie Luo, Shuhao Wang, You Hu, Yukun Liu, Yan Feng, and Guang-Yu Yang. Sequence homolog-based molecular engineering for shifting the enzymatic pH optimum. Synthetic and Systems Biotechnology 2016, 1: 195-206. (IF=4.4/Q1)
14. Fuqiang Ma, Michael Fischer, Yunbin Han, Stephen G. Withers, Yan Feng, and Guang-Yu Yang. Substrate Engineering Enabling Fluorescence Droplet Entrapment for IVC-FACS-Based Ultrahigh-Throughput Screening. Analytical Chemistry, 2016, 88(17):8587-8595. (IF=6.7/Q1)
授权专利：
1. 马富强;桂萍;李海超;郄兴旺;李晓;王学峰;陆峰。高活性耐热转氨酶突变体及其编码基因、构建方法和应用。专利号ZL202410933065.5。
2. 王学峰;景伟;马富强;江晶洁;桂萍;李晓;陆泽林;罗成坤;陆峰。测定Taq DNA聚合酶绝对活性的方法。专利号ZL202311382378.8。
3. 王学峰;景伟;江晶洁;桂萍;李晓;李长龙;郭振;李金泽;周连群;马富强。测定Phi29 DNA聚合酶绝对活性的方法。专利号202410037274.1。
4. 马富强;陈骁;陆泽林;江晶洁;桂萍;王学峰;罗成坤;唐玉国。热稳定性提高的逆转录酶UCRT v6突变体及其构建方法和应用。专利号202311195956.7。
5. 陆泽林;马富强;桂萍;江晶洁;王学峰;李晓;杨若琳。热稳定性提高的逆转录酶UCRT vL突变体及其构建方法和应用。专利号202311196220.1。
6. 陆泽林;马富强;王学峰;桂萍;江晶洁;罗成坤;李晓。热稳定性提高的逆转录酶UCRT vZ突变体及其构建方法和应用。专利号202311196639.7。
7. 景伟;王学峰;江晶洁;桂萍;马富强;罗成坤;陆泽林。热稳定性提高的UCRT耐热型逆转录酶突变体及其构建方法和应用。专利号202311196238.1。
8. 马富强;景伟;王学峰;江晶洁;桂萍;罗成坤;陆泽林。热稳定性提高的UCRT VI耐热型逆转录酶突变体及其构建方法和应用。专利号202311195991.9。
9. 陈骁;马富强;景伟;桂萍;江晶洁;王学峰;李晓;陆泽林;唐玉国。热稳定性提高的UCRT X耐热型逆转录酶突变体及其构建方法和应用。专利号202311196679.1。
10. 马富强;郭天杰;张艺凡;杨广宇。胺脱氢酶突变体、酶制剂、重组载体、重组细胞及其制备方法和应用。专利号ZL201911327073.0。
11. 马富强;周连群;郭振;张艺凡;杨广宇;唐玉国。热稳定性提高的DNA聚合酶突变体及其构建方法和应用。专利号ZL201911304476.3。
12. 马富强;张艺凡;郭天杰;杨广宇。转氨酶突变体及其构建方法和应用。专利号ZL201911377567X。
13. 马富强;郭天杰;张艺凡;杨广宇。热稳定性提高的胺脱氢酶突变体及其基因工程菌的构建和应用。专利号ZL202010034188.7。
14. 张丽星;张艺凡;郭天杰;马富强;杨广宇。转氨酶突变体、酶制剂、重组载体、重组细胞及其制备方法和应用。专利号202010036428.7。
15. 马富强;陆泽林;江晶洁;张艺凡;杨广宇。一种突变体及其构建方法和应用。专利号ZL202011624067.4。
16. 陆泽林;马富强;江晶洁。一种突变体及其构建方法和应用。专利号202210738890.0。
17. 马富强;陆泽林;江晶洁。一种突变体及其构建方法和应用。专利号202210736333.5。
18. 江晶洁;马富强;陆泽林。一种突变体及其构建方法和应用。专利号202210736334.X。
19. 马富强;陆泽林;江晶洁;张艺凡;岳婕;杨广宇。突变型酯酶及其应用、重组载体及其制备方法和应用、重组工程菌及其应用。专利号202011250781.1。
20. 江晶洁;马富强;张艺凡;陆泽林;杨广宇。突变型醇脱氢酶、重组载体及其制备方法和应用。专利号ZL202110690363.2。
21. 马富强;江晶洁;张艺凡;陆泽林;杨广宇。突变型PET水解酶、重组载体、重组工程菌及其应用。专利号ZL2021111803032。
22. 江晶洁;马富强;张艺凡;陆泽林;杨广宇。邻苯二酚双加氧酶突变体、重组载体及其制备方法和应用。专利号ZL202111180302.8。
23. 尹焕才;常珊;付威威;陈名利;刘广兴;殷建;马富强。一种设计LAMP引物组的方法及其应用。专利号ZL202310066057.0。
24. 杨广宇;马富强;冯雁。一组新型酯酶及其应用 (AFEST)。专利号201711009481.2。
25. 杨广宇;谢渊;冯雁;马富强。一组新型果糖基肽氧化酶及其应用。专利号201710046116.2。
26. 杨广宇;马富强;谢渊;刘新花。一种嗜热酯酶AFEST突变体及其筛选方法和应用。专利号201510988482.0。
27. 杨广宇;马富强;冯雁;韩云宾。一种磷酸三酯酶的超高通量筛选方法。专利号201510573534.8。
28. 杨广宇;马富强;李长龙;郭天杰;秦朕龙。一种在大肠杆菌中发酵生产酯酶的方法。专利号2020112160859。
29. 杨广宇;马富强;秦朕龙;郭天杰;李长龙。一种热稳定性提高的酯酶突变体及其应用。专利号2020112161118。
30. 杨广宇;马富强;郭天杰;李长龙;秦朕龙。一种活性提高的EstWY酶突变体。专利号2020112161137。
31. 马富强;白雪;杨晟;郭天杰;王志耘;杨广宇。RNA聚合酶突变体及其应用、重组载体及其制备方法和应用、重组工程菌及其应用。专利号ZL202110247557.5。
32. 马富强;杨晟;白雪;郭天杰;王志耘;杨广宇。DNA聚合酶及其应用、重组载体及其制备方法和应用、重组工程菌及其应用。专利号ZL202110247548.6。
33. 马富强;桂萍;罗成坤;陆泽林;王志耘。MazF突变体、重组载体、重组工程菌及其应用。专利号ZL202210053332.0。
34. 马富强;罗成坤;陆泽林;王志耘;杨广宇。牛痘病毒加帽酶突变体、重组载体、重组工程菌及其应用。专利号ZL202111605484.9。
35.马富强;陆泽林;罗成坤;王志耘;杨广宇。甲基转移酶突变体、重组载体、重组工程菌及其应用。专利号ZL202111605490.4。
马富强 研究员
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