汤亚杰于2003年在williamhill威廉希尔官网生物反应器工程国家重点实验室获生物化工博士学位，师从钟建江教授。在攻读博士学位期间，主要从事药用真菌灵芝发酵生产灵芝酸和灵芝多糖的研究，主要研究结果发表在Biotechnology Progress、Enzyme and Microbial Technology、Biochemical Engineering Journal、Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology等生物化工主流学术期刊，博士学位论文获2004年上海市研究生优秀成果(学位论文)。在钟建江教授的带领下，先后获得2004年教育部自然科学一等奖、2014年教育部自然科学一等奖。

  图片说明：汤亚杰在美国麻省理工学院留学期间照片

2005年从美国麻省理工学院(MIT)学成回国后，他主要从事“天然产物生物智造”领域的教学科研工作。针对天然产物生物制造过程存在“底物转化率低、代谢反应速率低、产物合成效率低”的“三低”瓶颈，汤亚杰带领团队：

(1) 提出了天然产物衍生物分子结构双靶设计方法，建立了串联生物转化和组合生物转化修饰天然药物分子结构的新方法，构建了分子多样和结构新颖的天然活性先导化合物库，发现了系列具有抗肿瘤成药前景的新化合物，阐明了具有重要抗肿瘤活性新化合物的抗肿瘤机理机制，实现了天然产物生物制造反应途径的理性设计和生物制造过程的建立；

(2) 解析了天然产物生物合成代谢网络，建立了强化目标产物合成途径和弱化副产物合成途径的方法，从而建立了代谢网络全局调控策略，显著提升了微生物合成天然产物的能力；

(3) 阐明了天然产物生物制造过程中细胞生长和代谢产物合成对营养物质和培养条件响应不一致的规律，建立了营养物质流加和多阶段培养策略，实现了细胞生长与次级代谢产物合成的双重强化，为解决“三低”问题提供了过程强化策略。

    图片说明：正值建党百年，汤亚杰在天安门广场

  图片说明：2021年汤亚杰回母校做学术报告

上述研究丰富和拓展了天然产物生物制造的理论和方法,汤亚杰主持的科研项目“天然产物生物制造的理论与方法”获2016年湖北省自然科学一等奖。将上述基础研究成果进行工业应用，为若干重要天然产物生物制造的产业化做出了贡献，主持的科研项目“工业微生物发酵关键技术及产业化”获2014年湖北省科技进步一等奖。