上海市先进工作者、华东理工大学教授魏东芝:春华秋实四十载 匠心铸就生物梦

来源:劳动观察 作者:张弘 发布时间:2025-06-10 13:28

摘要: 华东理工大学教授魏东芝,用四十年的奋斗诠释了“科学家精神”的内涵,在精细化学品生物制造领域书写了精彩篇章。

今年5月,魏东芝教授荣膺上海市先进工作者。从中国首批生化工程专业大学生,到国际生物化工领域领军人物;从在简陋实验室中默默探索,到带领团队建成全球首条生物法农药生产线,四十年来,魏东芝怀揣科技报国之心,在精细化学品生物制造领域书写了精彩篇章。



破局“卡脖子”:从受制于人到关键技术领跑


1963年,魏东芝生于山东高唐县,1980年,他考入华东化工学院(华东理工大学),成为全村第一个大学生。大学毕业时面对“出国热”,他选择留下:“中国科研需要人,这里就是我的战场。”


在中国科研的广阔舞台上,魏东芝取得了显著成绩:1992年破格晋升副教授,1995年再破格晋升教授,直至成为华东理工大学生物工程学院院长、二级教授、鲁华生物技术研究所所长,推动中国生物制造产业不断前行。


二十世纪90年代,魏东芝作为高级访问学者,赴日本大阪大学、京都大学进行合作研究。他汲取国际前沿知识,深刻认识到酶的重要性。回国后,他疾呼:“没有自主的工业酶,中国生物产业将永远受制于人。”他率先提出酶工程与生物催化研究方向,并将工业酶研发与应用作为自己的主攻目标。


魏东芝常说,做工业酶的人要有情怀和理想,但更需要科学和技术的支撑。当时,国内工业酶基础薄弱,关键技术被国外垄断。魏东芝带领团队在实验室中艰苦攻关,筛选、改造、优化,最终建立了拥有自主知识产权的万酶酶库。这一成果不仅成为药明康德等20余家中国企业的候选酶库,更支撑起中国酶制剂及其应用产业的崛起,现已有近百种工业酶在夏盛集团等企业实现产业化,出口全球30余国,彻底扭转了“仰人鼻息”的局面。魏东芝也因此荣获“中国酶工程杰出贡献奖”。


更大的突破接踵而至。2022年,魏东芝团队联合浙江永农生物创建了全球首条生物法大规模L-草铵膦生产线。作为第二大传统除草剂,草铵膦含50%无效体,不仅浪费资源,更造成严重污染。魏东芝另辟蹊径,创建的合成生物技术将废料100%转化为高效L-草铵膦,产能一举达到市场总需求40%,每年减少万吨碳排放、令约12亿亩农田受益,同时成就了中国制造无害除草剂的全球布局。该生产线落地浙江上虞,占地和投资仅为传统工艺的十分之一,废水排放降低90%,成为“双碳”战略的标杆案例。这一颠覆性成果荣获2023年中国农药技术创新一等奖和上海市科技进步一等奖。


2023年,角鲨烯生物全合成技术再传捷报。针对生物医药“卡脖子”问题的疫苗佐剂,魏东芝团队构建“细胞器区室化”细胞工厂,在国际上首次实现规模化生物合成角鲨烯,一台几吨发酵罐的一次量产可取代3000头鲨鱼的宰杀,该产品于2024年获得全球迄今唯一的美国FDA和中国CDE注册登记号,在新型疫苗佐剂及医药、食品、化妆品等领域成为领跑者。魏东芝指出,含角鲨烯的疫苗佐剂可极大增强中和抗体反应,“这不仅颠覆了传统产品及其生产方式,更为生命健康开辟了新路径”。


作为我国培养的第一批生化工程专业学士和生物化工专业博士,四十多年来,魏东芝奋战在科研第一线,构筑该领域上海学术高地。他作为第一完成人荣获1项国家技术发明二等奖及6项省部级科学技术一等奖。2022年,魏东芝担任国家重点研发计划首席科学家,这也是他第五次主持国家级科技重大项目,为我国树立相关领域的世界学术地位作出重要贡献。



产学研融通:从实验室到产业化“交钥匙”


“科研创新不应该只是‘实验室珍品’,而应该成为‘产业强国重器’。”这是魏东芝的执着信念。1998年,鲁南制药总经理赵志全被魏东芝的科研成绩折服,提出无偿捐赠给他2000万元改善实验条件。然而,魏东芝却将这笔资金全部投入学校,创建了鲁华生物技术研究所科研大楼,支撑起了建设中的生物反应器工程国家重点实验室。这座3300平方米的科研楼,成为国内首个企业无偿投资、产学研一体化的创新平台。


在这里,魏东芝打破学科壁垒,开创生物技术上中下游一体化“有组织科研”模式,组建生物催化、合成生物学、中试放大等全链条研究体系。他带领团队开发了30多种生物催化非天然氨基酸产品创新工艺,实现医药等精细化学品规模化生产,孵化了一批生物催化企业。其中,青霉素酰化酶手性拆分技术攻克20余种非天然氨基酸生产工艺难题,助力上海瀚鸿等企业打破国际垄断;维生素C菌株改造技术历经40年迭代,衍生出92种多元醇产品,广泛应用于化工、医药、化妆品等领域。糖尿病药物米格列醇更是以“交钥匙工程”在鲁南制药投产,填补了国内空白,出口20余国,媲美国际知名品牌。


魏东芝不断推陈出新,让生物催化与过程强化等技术得到广泛应用。近五年,团队推动100余项技术产业化,创造产值超1500多亿元。在魏东芝的帮助下,潍坊英轩柠檬酸生产水平达到国际领先,规模位居全球第一;鲁南制药克拉维酸钾等产品获得国际最高标准认证,成为最大出口商。


在科技产业化的过程中,魏东芝始终秉持家国情怀。针对国际第二大类药物甾体药物,他利用生物催化模块组装技术创建细胞工厂,合成近300种甾药,荣获5项国外专利。面对欧洲公司高价收购,他毅然选择在国内转化成果。如今,该技术支撑起3家中国甾药上市公司,产品畅销全球,成为抗衡国际巨头的“中国盾牌”。


鉴于魏东芝在产业化领域作出的突出贡献,他也因此荣获谈家桢生命科学产业化奖和全国优秀科技工作者称号。


育人铸魂:从“陋室”到“国家队”


“春耕夏耘,然后秋实”,这句话被魏东芝刻进鲁华所的基因。1995年,他破格晋升教授时,还蜗居在简陋实验室里。没有先进设备,他就带着学生用最“笨”的方法——通宵发酵实验、手工记录数据。正是这种“板凳甘坐十年冷”的精神,培养出600余名硕士、博士,其中多人成长为学科带头人、企业高管。



“诚实比论文更重要,信誉比专利更珍贵。”这是魏东芝给学生上的第一课。他主讲的《酶工程》课程深受好评,2008年入选国家精品课程,2020年获批国家一流课程,2022年获批教育部虚拟教研室,覆盖全国36所大学;他领衔申报的生物技术专业跻身“国家一流本科专业”,他创建了生物学一级学科博士点及博士后流动站,并作为生物反应器工程全国重点实验室主要学术方向带头人,创建了中国轻工业生物催化与智能制造重点实验室。


如今,62岁的魏东芝依然保持着旺盛的工作热情,他说:“中国生物制造的黄金时代已经到来,我们的目标是‘全球首创’。”


从酶库到角鲨烯,从田间到国际领奖台,魏东芝用四十年的奋斗诠释了“科学家精神”的内涵。他不仅是实验室的探索者,更是产业变革的引领者、青年学子的引路人,在生物制造的广阔天地里,这位老科学家依然怀揣赤子之心,破浪前行。



责任编辑:黄凌燕
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