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| 序号 | 推送日期 | 文章 | 类型 | 简述 | 创新点 | 不足 | 研究目的 | 研究对象 | 领域 | 病种 | 技术 | 模型 | 数据类型 | 样本量 | 工程工具 | 宿主生物 | 回路设计 | 应用领域 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2025-12-18 |
Extraction, preparation, pharmacological activities, and potential applications of ginsenosides Rk1 and Rg5
2026-Jan-30, Journal of ethnopharmacology
IF:4.8Q1
DOI:10.1016/j.jep.2025.120678
PMID:41052692
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综述 | 本文系统综述了稀有人参皂苷Rk1和Rg5的最新研究进展,涵盖其天然来源、提取加工技术、结构特征、药理机制以及在功能性食品和营养保健品中的潜在应用 | 整合了网络药理学和分子对接技术来预测Rk1和Rg5的潜在抗癌和生殖保护作用,并探讨了人工智能辅助生物转化和合成生物学等新兴技术为其大规模、高效制备提供的新途径 | 其工业化应用受到天然丰度低、结构复杂和可持续生产挑战的阻碍,未来研究需优先优化提取方案、阐明药代动力学特征并进行严格的临床试验以验证其功效 | 旨在弥合临床前研究与临床转化之间的差距,促进Rk1和Rg5在医疗保健和营养领域更广泛的应用 | 稀有人参皂苷Rk1和Rg5 | NA | 肿瘤、代谢性疾病、心血管疾病 | 网络药理学、分子对接、人工智能辅助生物转化、合成生物学 | NA | 文献数据 | NA | NA | NA | NA | 医药、功能性食品、营养保健品 |
| 2 | 2025-12-18 |
Unveiling the landscape of prokaryotic global regulators through deep protein language models
2025-Dec-17, mSystems
IF:5.0Q1
DOI:10.1128/msystems.00950-25
PMID:41283681
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研究论文 | 本研究利用深度学习驱动的蛋白质语言模型,系统性地绘制了原核生物全局调节因子的全景图谱 | 开发了基于深度学习的大规模识别框架,能够发现传统方法无法检测的远程同源物和新型全局调节因子,揭示了其隐藏的多样性和进化结构 | NA | 系统性地探索原核生物全局调节因子的多样性、分布模式和调控网络 | 14,800个细菌和古菌模式菌株基因组中的全局调节因子样蛋白 | 机器学习 | NA | 深度学习、蛋白质语言模型 | 深度学习模型 | 蛋白质序列、基因组数据 | 14,800个细菌和古菌模式菌株基因组,基于74,872条经过人工整理的全局调节因子序列训练模型 | NA | NA | NA | 合成生物学 |
| 3 | 2025-12-18 |
High-throughput chemical genomic screening: a step-by-step workflow from plate to phenotype
2025-Dec-17, mSystems
IF:5.0Q1
DOI:10.1128/msystems.00885-25
PMID:41313179
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研究论文 | 本文提供了一个从开始到结束进行化学基因组筛选的逐步指南 | 引入了一个可扩展的端到端协议,将实验、成像和计算步骤整合到一个连贯框架中,用于高通量筛选多种微生物物种 | NA | 开发标准化、可重复的工作流程,以促进化学基因组筛选在微生物研究中的广泛应用 | 微生物物种,包括菌株库在化学和环境条件下的表型分析 | 系统生物学 | NA | 高通量化学基因组筛选、表型分析、成像技术 | NA | 表型数据、图像数据 | NA | NA | 多种微生物物种 | NA | 微生物组研究、合成生物学、微生物群落研究 |
| 4 | 2025-12-18 |
Advances and Potential of Aspergillus niger in Industrial Biomanufacturing
2025-Dec-17, Journal of agricultural and food chemistry
IF:5.7Q1
DOI:10.1021/acs.jafc.5c07467
PMID:41347444
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综述 | 本文综述了黑曲霉在工业生物制造中的进展与潜力,重点关注其作为细胞工厂生产高价值代谢产物的工程策略 | 总结了利用基因编辑、基因组学和合成生物学技术增强黑曲霉作为高效细胞工厂的最新突破,并强调了共培养诱导和沉默基因簇激活等新兴方法 | NA | 概述黑曲霉在工业生物制造中的最新进展与未来潜力 | 黑曲霉及其作为细胞工厂生产代谢产物的工程策略 | 合成生物学 | NA | 基因编辑、基因组学、合成生物学 | NA | NA | NA | NA | 黑曲霉 | 改善碳源利用、调控代谢途径、增强转运系统、促进产物分泌的工程策略 | 食品、制药、可持续制造 |
| 5 | 2025-12-18 |
InSillyClo, a User-Friendly Web Application to Assist Large-Scale Golden Gate Cloning and MoClo Workflows
2025-Dec-17, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00553
PMID:41404662
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研究论文 | 本文介绍了一个名为InSillyClo的开源网络应用程序,旨在辅助大规模Golden Gate克隆和MoClo工作流程 | InSillyClo是首个专门用于处理大规模克隆工作流程中耗时且易错任务的软件工具,提供用户友好的界面和自动化工作流生成 | NA | 开发一个工具以简化系统与合成生物学中的大规模克隆工作流程 | 遗传电路变体的克隆工作流程 | 合成生物学 | NA | Golden Gate克隆、Modular Cloning (MoClo) | NA | 遗传设计规范、工作流程数据 | NA | Golden Gate Assembly, MoClo | NA | 支持用户定义的遗传电路设计和工作流程 | 工业生物技术 |
| 6 | 2025-12-18 |
Medium dependent factors govern the functionality of engineered type III secretion systems
2025-Dec-16, Journal of biological engineering
IF:5.7Q1
DOI:10.1186/s13036-025-00600-1
PMID:41402848
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研究论文 | 本研究探讨了细菌宿主培养条件对工程化III型分泌系统(T3SS)功能的影响,并开发了IPTG诱导的iT3SS系统 | 首次系统研究了细菌宿主培养条件(如培养基类型)对工程化T3SS系统性能的影响,揭示了培养基依赖的资源分配策略如何影响分泌效率 | 研究主要基于沙门氏菌模型,结论可能不直接适用于其他细菌宿主;提出的翻译或翻译后负担假设需进一步实验验证 | 优化工程化分泌系统在合成生物学应用中的性能,通过理解培养基条件对T3SS功能的影响 | 工程化的III型分泌系统(iT3SS)在沙门氏菌中的表达和分泌效率 | 合成生物学 | NA | RNA-seq分析、GFP融合蛋白监测、IPTG诱导系统 | NA | 基因表达数据、蛋白质分泌数据 | NA | 基因融合(PrgH-GFP)、IPTG诱导系统 | 沙门氏菌(Salmonella enterica) | IPTG诱导的工程化III型分泌系统(iT3SS),用于靶向蛋白质递送 | 生物技术、合成生物学 |
| 7 | 2025-12-18 |
Programmable bacteria-driven biohybrid triggers spatiotemporal-controlled STING activation to potentiate cuproptosis-based cancer therapy
2025-Dec-12, Biomaterials
IF:12.8Q1
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研究论文 | 本研究提出了一种创新的生物混合系统(DB@CSCN),通过工程化大肠杆菌与纳米颗粒结合,实现时空可控的STING通路激活,以增强铜死亡为基础的癌症治疗 | 开发了首个结合工程细菌与纳米颗粒的生物混合系统,实现了STING激动剂的肿瘤靶向精确释放,并首次揭示了STING激活通过破坏糖酵解增强铜死亡的协同机制 | 研究主要基于体外和动物模型,尚未进行临床试验验证;激光照射的时空控制在实际临床应用中的可行性有待进一步评估 | 开发一种高效、精准的肿瘤免疫联合疗法,克服铜死亡疗法的局限性 | 工程化大肠杆菌(DacA-Bac)、Cu-SF(CuS)纳米颗粒、肿瘤细胞、免疫细胞(树突状细胞、T细胞) | 合成生物学 | 癌症 | 合成生物学方法、激光照射控制、纳米颗粒功能化 | NA | 实验数据 | NA | 合成生物学 | 大肠杆菌(E. coli) | 工程化大肠杆菌被编程为生产STING激活剂cDA(环二腺苷单磷酸),并与CuS纳米颗粒功能化,形成具有缺氧趋向性和激光响应释放能力的生物混合系统 | 医学 |
| 8 | 2025-12-18 |
Deciphering guanidine assimilation and riboswitch-based gene regulation in cyanobacteria for synthetic biology applications
2025-Dec-09, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
IF:9.4Q1
DOI:10.1073/pnas.2519335122
PMID:41343670
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研究论文 | 本研究揭示了蓝藻中肌基的代谢途径及其核糖开关调控机制,并开发了基于肌基核糖开关的合成生物学工具 | 首次在蓝藻中系统阐明肌基通过GdmH酶的同化途径,发现并验证了肌基-I核糖开关的高亲和力结合特性,并成功将其应用于蓝藻异源基因表达的精确可调控系统 | 未完全阐明蓝藻在>1 mM肌基浓度下的其他摄取机制,且研究主要基于模式蓝藻PCC 6803,在其他蓝藻中的普适性需进一步验证 | 解析蓝藻中肌基代谢的分子机制并开发合成生物学调控工具 | 蓝藻(特别是集胞藻PCC 6803)的肌基代谢基因簇、转运系统及核糖开关 | 合成生物学 | NA | 基因敲除、启动子融合、体内基因表达调控 | NA | 分子生物学实验数据、生长表型数据 | 集胞藻PCC 6803野生型及突变株 | 核糖开关工程、启动子组合设计 | 蓝藻(集胞藻PCC 6803) | 基于肌基-I核糖开关的基因表达调控回路,实现异源基因的剂量依赖性精确控制 | 工业生物技术 |
| 9 | 2025-12-18 |
Synthetic biology approaches to generate temperature-sensitive alleles for the Sterile Insect Technique
2025-Nov-03, Insect science
IF:2.9Q1
DOI:10.1111/1744-7917.70186
PMID:41178318
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综述 | 本文综述了利用合成生物学方法开发温度敏感等位基因以改进昆虫不育技术中雄性品系培育的策略 | 提出结合CRISPR/Cas基因组编辑、理性蛋白质设计及合成生物学工具(如温度诱导型N端降解子、温度敏感内含肽)创建非转基因温度敏感品系的新范式 | 在雄性决定染色体或基因座上整合和表达外源基因的技术尚未完全成熟,需要开发更多将温度敏感表型与雌性发育关联的策略 | 开发适用于昆虫不育技术的温度敏感遗传性别品系,实现环境友好的害虫防控 | 昆虫不育技术目标物种的遗传性别品系 | 合成生物学 | NA | CRISPR/Cas基因组编辑、蛋白质理性设计、温度诱导型N端降解子、温度敏感内含肽 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 昆虫(SIT目标物种) | 温度敏感等位基因系统、性别特异性致死/转换通路 | 农业 |
| 10 | 2025-12-18 |
Synthetic biology approaches to enhance cancer immune responses
2025, Frontiers in immunology
IF:5.7Q1
DOI:10.3389/fimmu.2025.1698158
PMID:41394856
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综述 | 本文综述了合成生物学在增强癌症免疫应答方面的应用进展,重点介绍了基于微生物的疗法和CAR-T细胞工程的最新发展 | 整合了微生物疗法与CAR-T细胞工程,通过可编程基因电路实现布尔逻辑运算,仅在肿瘤特异性生物标志物存在时激活治疗,提供了前所未有的精准性、安全性和效力 | 临床转化面临重大障碍,包括安全性问题、免疫清除和制造复杂性 | 利用合成生物学方法增强癌症免疫应答,开发精准工程化免疫疗法 | 肿瘤免疫疗法,包括微生物疗法和CAR-T细胞 | 合成生物学 | 癌症 | 合成基因电路构建、CAR-T细胞工程 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 细菌、T细胞 | 逻辑门电路、布尔逻辑运算电路、生物传感器 | 医学 |
| 11 | 2025-12-18 |
Engineering artificial 5' regulatory sequences for thermostable protein expression in the extremophile Thermus thermophilus
2025, Synthetic biology (Oxford, England)
DOI:10.1093/synbio/ysaf016
PMID:41404420
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研究论文 | 本研究通过工程化人工5'调控序列(ARESs),扩展了嗜热菌Thermus thermophilus的遗传工具包,用于热稳定蛋白的高效异源表达 | 开发了53个新型人工ARES序列,这些序列包含启动子和5'非翻译区,并在Thermus thermophilus和Escherichia coli中展示了宿主特异性表达模式,且GC含量显著低于天然启动子 | NA | 扩展嗜热菌Thermus thermophilus的标准化遗传工具包,以优化热稳定蛋白的异源表达 | 嗜热菌Thermus thermophilus和大肠杆菌Escherichia coli作为宿主生物 | 合成生物学 | NA | 基因表达工程平台 | NA | NA | 53个人工ARES序列 | Gene Expression Engineering platform | Thermus thermophilus, Escherichia coli | 人工5'调控序列(ARESs),包含启动子和5'非翻译区 | 工业生物技术 |
| 12 | 2025-12-18 |
Engineering bacteria for cancer immunotherapy by inhibiting IDO activity and reprogramming CD8+ T cell response
2024-Dec-24, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
IF:9.4Q1
DOI:10.1073/pnas.2412070121
PMID:39693352
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研究论文 | 本研究通过基因工程构建了一种高表达色氨酸的细菌菌株,用于抑制肿瘤中的IDO活性并重编程CD8+ T细胞反应,从而增强肿瘤免疫治疗效果 | 首次利用合成生物学方法构建了能够定植肿瘤并同时抑制IDO活性、提供色氨酸信号以激活CD8+ T细胞的工程菌株,为肿瘤免疫治疗提供了新策略 | 研究主要基于小鼠和兔的肿瘤模型,尚未进行人体临床试验,长期安全性和疗效有待进一步验证 | 开发一种基于工程细菌的肿瘤免疫治疗新方法 | 工程细菌L-Trp CB及其在肿瘤微环境中的作用 | 合成生物学 | 癌症 | 基因工程、动物模型实验 | NA | 实验数据 | 小鼠和兔的多种肿瘤模型 | 基因工程 | 细菌 | 高色氨酸表达系统 | 医学 |
| 13 | 2025-12-18 |
Using Synthetic Biology to Understand the Function of Plant Specialized Metabolites
2024-07, Annual review of plant biology
IF:21.3Q1
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综述 | 本文探讨了如何利用合成生物学技术来理解植物特异性代谢物的功能,特别是在生态和医学领域的应用 | 结合质谱代谢组学和分子生物学技术,通过合成生物学工作流程重新设计PSMs的运输、外部化、结构多样性和生产,以测试长期理论预测 | NA | 加速理解植物特异性代谢物在植物中的复杂生态角色和功能 | 植物特异性代谢物 | 合成生物学 | NA | 质谱代谢组学,分子生物学技术,合成生物学工作流程 | NA | 代谢物数据 | NA | NA | 植物 | 重新设计PSMs的运输、外部化、结构多样性和生产 | 医学,农业,环境 |
| 14 | 2025-12-17 |
Biotechnology of isopentenols production from microbial cell factories
2026-Feb, Bioresource technology
IF:9.7Q1
DOI:10.1016/j.biortech.2025.133574
PMID:41167484
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综述 | 本文综述了利用微生物细胞工厂生产异戊烯醇的生物技术,重点关注遗传、转录和翻译修饰以及培养条件优化 | 这是首篇全面涵盖微生物异戊烯醇生产所有生物技术方面的综述,包括替代酶和活体原料等创新策略 | NA | 综述微生物异戊烯醇生产的生物技术,以促进其在生物治疗、先进生物燃料和营养保健品等领域的应用 | 异戊烯醇(包括异戊烯醇和异戊二烯醇)及其在微生物细胞工厂中的生产 | NA | NA | 代谢工程、合成生物学、发酵策略 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN, Gibson Assembly, Golden Gate Assembly, BioBrick, iGEM | 大肠杆菌、谷氨酸棒杆菌、需钠弧菌、枯草芽孢杆菌 | 合成途径用于从中心代谢生成异戊二烯前体(IPP和DMAPP) | 医药、农业、环境、能源、材料、食品、工业生物技术 |
| 15 | 2025-12-17 |
Metabolic Engineering of Acinetobacter baylyi ADP1 for L-Leucine Production
2026-Jan, Journal of basic microbiology
IF:3.5Q2
DOI:10.1002/jobm.70075
PMID:40745981
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研究论文 | 本研究通过代谢工程改造Acinetobacter baylyi ADP1,以提高L-亮氨酸的产量 | 在ADP1中,过表达野生型leuA和ilvBN基因即可有效驱动L-亮氨酸合成,无需反馈抑制抗性突变,这不同于大肠杆菌和谷氨酸棒杆菌等经典底盘生物 | ADP1独特的葡萄糖分解代谢网络限制了其丙酮酸可用性,需要补充丙酮酸并减少碳损失以优化生产 | 评估ADP1作为合成生物学底盘在天然产物生物合成中的潜力,并优化其L-亮氨酸生产能力 | Acinetobacter baylyi ADP1菌株 | 合成生物学 | NA | 代谢工程、基因过表达、基因敲除、sRNA调控系统 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | Acinetobacter baylyi ADP1 | L-亮氨酸生物合成途径改造、Entner-Doudoroff途径增强、TCA循环动态抑制系统 | 工业生物技术 |
| 16 | 2025-12-17 |
Mapping human neurodevelopment-Brain organoids meet lineage tracing
2025-Dec-16, FEBS letters
IF:3.0Q3
DOI:10.1002/1873-3468.70250
PMID:41400133
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综述 | 本文综述了脑类器官结合谱系追踪技术在研究人类神经发育中的应用现状与前景 | 整合组学技术的新型谱系追踪系统以空前分辨率解析复杂人类生物过程,为合成生物学工具在脑类器官研究中的应用创造新机遇 | 现有技术存在保真度、可扩展性和转化相关性方面的局限性,需要进一步改进 | 利用脑类器官研究人类发育过程中细胞谱系与时间进程相关的生物学过程 | 脑类器官(三维体外自组织系统) | 合成生物学 | NA | 谱系追踪系统、组学技术 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 医学 |
| 17 | 2025-12-17 |
Beer yeast breeding in the era of innovation: advances and applications for modern brewing
2025-Dec-16, Biotechnology letters
IF:2.0Q3
DOI:10.1007/s10529-025-03681-6
PMID:41400895
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综述 | 本文系统回顾了现代啤酒酵母育种策略,重点讨论了组学、适应性进化和CRISPR基因组编辑等创新技术在提升发酵性能和开发定制化菌株方面的应用 | 强调了多维度策略、高通量筛选平台以及合成生物学与计算建模协同整合在实现精准菌株优化中的重要性,并展望了未来菌株增强技术的发展趋势 | NA | 探讨在创新时代背景下啤酒酵母育种的进展与应用,以满足现代酿造业对定制化啤酒特性的多样化市场需求 | 啤酒酵母 | NA | NA | 组学技术、适应性进化、CRISPR基因组编辑 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 啤酒酵母 | NA | 食品、工业生物技术 |
| 18 | 2025-12-17 |
Regulation of Single and Multiple Genes in Bacillus amyloliquefaciens by an Evolution System In Vivo
2025-Dec-15, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00480
PMID:41396964
|
研究论文 | 本研究开发了一种用于枯草芽孢杆菌中单基因和多基因调控的高效体内进化系统,通过CRISPR/Cas9n-AID碱基编辑器实现高效基因编辑,并应用于碱性蛋白酶活性和血红素代谢网络的优化 | 开发了基于CRISPR/Cas9n-AID碱基编辑器的体内进化系统,首次在枯草芽孢杆菌中实现单基因和多基因的同时进化调控,通过可编辑RBS序列设计进化模板,并采用扩展sgRNA策略优化进化方案 | NA | 开发一种高效的体内进化系统,用于加速细胞工厂的构建,通过调控单基因和多基因来优化微生物的代谢网络和产物合成 | 枯草芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens) | 合成生物学 | NA | CRISPR/Cas9n-AID碱基编辑,下一代测序(NGS),补料分批发酵 | NA | 测序数据,发酵数据 | NA | CRISPR-Cas9 | 枯草芽孢杆菌 | CRISPR/Cas9n-AID碱基编辑器,包含融合Cas9n蛋白和激活诱导胞苷脱氨酶(AID),用于C到T的碱基转换;进化模板(XP43)设计有可编辑的RBS序列(GGGGGGGG),用于体内进化 | 工业生物技术 |
| 19 | 2025-12-17 |
SUPER: Upcycling Genetic Parts for Precise Gene Expression Control, Leakage Minimization, and Genetic Circuit Stability
2025-Dec-15, Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
DOI:10.1002/advs.202514653
PMID:41397952
|
研究论文 | 本文介绍了一种名为SUPER的模块化平台,用于升级改造遗传部件,以精确控制基因表达、最小化泄漏并提高遗传电路稳定性 | 提出了一种无需修改目标调控元件序列即可通过小RNA作为附加控制器来调节基因表达模式的新方法,灵感来源于拮抗调控机制 | NA | 为合成生物学中构建具有所需规格的集成合成电路提供替代方法,克服序列上下文依赖导致的动态范围窄和泄漏表达问题 | 遗传部件、合成基因电路、细胞重编程 | 合成生物学 | NA | 小RNA调控、遗传电路设计 | NA | NA | NA | SUPER平台 | NA | RNA响应、化学响应、温度响应和蛋白质响应调控器,Holin表达杀伤开关,TlpA36环境传感器作为化学和温度响应双输入杀伤开关 | 生物技术 |
| 20 | 2025-12-17 |
Reconstituting transcription-translation-coupled DNA replication within complex in vitro biological systems
2025-Dec-15, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-025-67411-2
PMID:41398169
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研究论文 | 本研究介绍了LoopReX,一种利用大肠杆菌粗提物重建转录-翻译耦合DNA复制(TTcDR)的无细胞系统,旨在创建合成生命 | 开发了基于粗提物的复杂无细胞系统LoopReX,结合phi29 DNA聚合酶和T7 RNA聚合酶,通过机器学习优化复制和表达效率,并利用CipB自主形成人工核样结构 | 依赖大肠杆菌提取物,可能受限于天然生物环境的复杂性;系统性能优化需进一步验证 | 重建转录-翻译耦合DNA复制以推进人工生命构建 | 无细胞系统LoopReX及其DNA复制和蛋白质表达功能 | 合成生物学 | NA | 无细胞系统、机器学习优化 | NA | NA | NA | Gibson Assembly, BioBrick | 大肠杆菌 | 转录-翻译耦合DNA复制系统,包含phi29 DNA聚合酶和T7 RNA聚合酶的最小化机器,以及基于CipB的人工核样区室化 | 合成生物学、生物技术、生物混合应用 |