合成生物学相关文章
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当前共找到 4615 篇文献，本页显示第 1 - 20 篇。
| 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 | 2026-03-20 |
Structure-coevolution dual-guided engineering of C-glycosyltransferase enables high-level biosynthesis of vitexin in Yarrowia lipolytica
2026-Sep, Synthetic and systems biotechnology
IF:4.4Q1
DOI:10.1016/j.synbio.2026.02.011
PMID:41852688
|
研究论文 | 本研究通过结构-共进化双引导工程策略改造C-糖基转移酶，显著提升了其催化活性和热稳定性，并在Yarrowia lipolytica中实现了杜荆素的高效生物合成 | 提出了结构-共进化双引导的协同框架来指导C-糖基转移酶工程，通过改造底物结合腔和优化相互作用，大幅提升了酶活性和热稳定性，并构建了高效的微生物细胞工厂 | 未明确说明该工程策略在其他C-糖基转移酶或宿主系统中的普适性，也未详细讨论大规模工业化生产可能面临的其他技术挑战 | 开发高效的C-糖基转移酶工程策略，实现黄酮类C-糖苷的高效生物合成 | 来自T. cuspidata的C-糖基转移酶TcCGT1及其工程变体，以及Yarrowia lipolytica宿主系统 | 合成生物学 | NA | 结构-共进化双引导工程策略、分子动力学模拟、结构分析、代谢工程、补料分批发酵 | NA | NA | NA | 代谢工程 | Yarrowia lipolytica | 杜荆素合成途径 | 医药、工业生物技术 |
| 2 | 2026-03-20 |
Golgi-localized mannanases sustain hemicellulose biosynthesis
2026-Apr, The New phytologist
DOI:10.1111/nph.70875
PMID:41555794
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研究论文 | 本文探讨了拟南芥中MAN2和MAN5酶在维持半纤维素生物合成中的作用，揭示了它们通过切割不溶性β-甘露聚糖来促进亲水性对应物生成的新机制 | 发现MAN2和MAN5酶在Golgi体中通过切割不溶性β-甘露聚糖来维持半纤维素生产，这一功能先前未被认知，且通过酵母合成生物学方法解析了MAN与CSLA酶的功能互作 | 研究主要基于拟南芥模型，可能未完全覆盖其他植物物种的机制，且对MAN酶在其他细胞过程中的潜在作用探讨有限 | 研究旨在阐明β-甘露聚糖生物合成中的代谢瓶颈和潜在生物合成参与者，特别是MAN酶在植物细胞壁半纤维素生产中的作用 | 拟南芥（Arabidopsis）中的MAN2和MAN5酶，以及CELLULOSE SYNTHASE-LIKE A (CSLA)酶，涉及种子和细胞壁组分 | 植物生物学 | NA | 酵母合成生物学 | NA | 生物化学和遗传学数据 | 拟南芥突变体种子（man2 man5双突变体）及相关转基因株系 | NA | 拟南芥，酵母 | NA | 农业 |
| 3 | 2026-03-20 |
Advances in synthetic biology for engineering methylotrophic microbial cell factories
2026-Mar-19, Journal of bacteriology
IF:2.7Q3
DOI:10.1128/jb.00383-25
PMID:41665342
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综述 | 本文综述了利用合成生物学和代谢工程构建甲基营养型微生物细胞工厂的最新进展，旨在促进工业甲醇利用和可持续发展 | 总结了构建高效甲醇利用途径、工程化甲醇脱氢酶以提高氧化效率、通过辅因子利用优化氧化还原平衡等创新策略，并提供了理性设计高性能微生物平台的蓝图 | NA | 促进工业甲醇利用和可持续发展 | 甲基营养型微生物细胞工厂 | 合成生物学 | NA | 合成生物学、代谢工程、适应性实验室进化 | NA | NA | NA | NA | 微生物 | 高效甲醇利用途径、甲醇脱氢酶工程、氧化还原平衡优化 | 工业生物技术、能源、环境 |
| 4 | 2026-03-20 |
Versatile 2-Oxoglutarate-Dependent Dioxygenases Catalyze Radical-Mediated Multifunctional Skeleton Reconstructions and Oxidation Modifications of Taxoids
2026-Mar-18, Journal of the American Chemical Society
IF:14.4Q1
DOI:10.1021/jacs.6c01169
PMID:41746272
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研究论文 | 本文表征了两种新型2-氧戊二酸依赖性双加氧酶TcOGD1和TcOGD2，它们催化紫杉烷类化合物的骨架重构和氧化修饰，揭示了紫杉烷结构多样性的形成机制 | 首次报道了具有催化多功能性的2-氧戊二酸依赖性双加氧酶，能够介导从6/8/6到5/7/6、-5/7/6和6/12框架的骨架重构，以及多种氧化修饰，通过自由基介导的C-C键断裂构建新骨架 | NA | 探索5/7/6紫杉烷类化合物的化学多样性和生物合成途径 | 紫杉烷二萜类化合物，特别是5/7/6框架的紫杉烷如taxuspine J | NA | NA | 酶促反应、NMR光谱学、酶工程 | NA | NA | NA | 酶工程、合成生物学 | NA | NA | 医药 |
| 5 | 2026-03-20 |
Repositioning the Leader Peptide in Graspetide Biosynthesis
2026-Mar-18, Journal of the American Chemical Society
IF:14.4Q1
DOI:10.1021/jacs.5c21135
PMID:41789461
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研究论文 | 本研究通过重新定位前导肽序列在graspetide生物合成中的位置，探索了合成生物学中组合酶促修饰以创造新型核糖体合成与翻译后修饰肽（RiPPs）的策略 | 首次将fuscimiditide前体肽的前导序列从N端重新定位至C端，并证明graspetide合成酶ThfB仍能保持底物选择性修饰功能，同时实现了由两种不同家族酶（套索肽酶与graspetide酶）共同修饰的嵌合RiPP产物 | 前导序列重新定位后酶促修饰速率降低了约2倍，可能影响整体生物合成效率 | 开发合成生物学策略以扩展核糖体合成与翻译后修饰肽（RiPPs）的结构多样性，创造自然界不存在的新型机械互锁肽产物 | graspetide生物合成途径中的前体肽（特别是fuscimiditide前体肽）及其修饰酶ThfB | 合成生物学 | NA | 前导肽工程策略、酶促反应重构、嵌合肽合成 | NA | 生物化学实验数据 | NA | 前导肽序列重定位技术 | NA | 双前导序列引导的嵌合修饰系统（N端和C端各一个前导序列分别引导不同家族修饰酶） | 工业生物技术 |
| 6 | 2026-03-20 |
Engineering smart bacteria for the next generation
2026-Mar-17, Cell reports. Medicine
DOI:10.1016/j.xcrm.2026.102681
PMID:41850245
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综述 | 本文综述了智能细菌的理性设计进展，重点探讨了其在合成生物学中的时空精确传感与信号处理能力，以及作为诊断和治疗工具的临床应用潜力 | 通过整合复杂遗传电路，实现微生物对环境及疾病相关信号的高精度检测，推动了原位治疗递送和远程控制激活等创新应用 | NA | 总结智能细菌在遗传电路工程方面的最新进展，探索其跨疾病背景的临床应用，并讨论转化为下一代精准医学的关键挑战与未来方向 | 智能细菌（工程化微生物系统） | 合成生物学 | NA | 遗传电路工程 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, Gibson Assembly, Golden Gate Assembly, BioBrick, iGEM | 细菌（如大肠杆菌等） | 传感电路、信号处理电路、逻辑门、生物传感器、振荡器 | 医学 |
| 7 | 2026-03-20 |
Artificial intelligence revolutionizes cellular metabolic pathway reconstruction
2026-Mar-17, Trends in biochemical sciences
IF:11.6Q1
DOI:10.1016/j.tibs.2026.01.003
PMID:41850996
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综述 | 本文提出一个整合逆合成规划与生物约束的概念框架，以革新细胞代谢途径重建 | 通过结合逆合成规划和生物约束，实现个体与系统层面的建模，并利用大语言模型驱动代谢网络的理解、设计、评估和优化 | NA | 革新合成生物学中的细胞代谢途径重建方法 | 细胞代谢网络 | 合成生物学 | NA | 逆合成规划、大语言模型 | 大语言模型 | 代谢网络数据 | NA | NA | NA | 代谢途径重建 | 工业生物技术 |
| 8 | 2026-03-20 |
Exogenous biostimulants: mechanisms and innovations for enhancing seed germination and resilience under abiotic stress
2026-Mar-12, Journal of advanced research
IF:11.4Q1
DOI:10.1016/j.jare.2026.03.023
PMID:41831683
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综述 | 本文综述了外源生物刺激剂在缓解非生物胁迫（如干旱、盐分和极端温度）对种子萌发抑制的生理生化机制，并探讨了利用纳米材料、植物激素、代谢物等外源物质增强种子耐受性的潜力与挑战 | 提出了一个整合合成生物学、可生物降解纳米材料和刺激响应型纳米递送系统的多学科策略路线图，旨在实现活性成分的靶向、按需释放，以跨越实验室研究与田间应用的鸿沟 | 从实验室成果到田间应用仍面临成本效益、环境安全性和作用周期短等重大障碍 | 增强种子在非生物胁迫下的萌发能力和恢复力，以应对气候变化对作物建植和粮食安全的威胁 | 种子萌发过程及其对干旱、盐分、极端温度等非生物胁迫的响应 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学 | NA | NA | 农业 |
| 9 | 2026-03-20 |
Engineering yeast for sustainable bioproduction of tryptophan-derived aromatic compounds
2026-Jan-05, FEMS yeast research
IF:2.4Q3
DOI:10.1093/femsyr/foag012
PMID:41770028
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综述 | 本文综述了利用酵母工程化生产色氨酸衍生芳香化合物的最新进展 | 系统总结了酵母作为细胞工厂生产色氨酸衍生芳香化合物的代谢工程策略和合成生物学工具，并指出了实现高效、可扩展且经济可行的生物合成所面临的挑战 | NA | 探讨通过酵母工程实现色氨酸衍生芳香化合物的可持续生物生产 | 酵母细胞工厂及色氨酸衍生芳香化合物 | 合成生物学 | NA | 代谢工程、合成生物学工具 | NA | NA | NA | NA | 酵母 | 色氨酸衍生芳香化合物的生物合成途径 | 聚合物、食品、饲料、化妆品、制药 |
| 10 | 2026-03-20 |
Unlocking Ectoine's Postbiotic Therapeutic Promise: Mechanisms, Applications, and Future Directions
2026-Jan, Probiotics and antimicrobial proteins
IF:4.4Q2
DOI:10.1007/s12602-025-10506-5
PMID:40072821
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综述 | 本文全面综述了细菌来源的胞外保护剂Ectoine作为后生元疗法的机制、应用及未来发展方向 | 系统阐述了Ectoine在神经退行性疾病、自身免疫病和代谢综合征等新治疗领域的潜力，并探讨了纳米载体、水凝胶等先进递送系统与植物化学物的协同增效策略 | Ectoine在真核细胞中生物利用度低、工业化生产可扩展性受限、合成生物学方法成本高昂 | 评估Ectoine作为后生元治疗剂的潜力，探索其在多种疾病治疗中的应用前景 | Ectoine（一种细菌来源的胞外保护化合物） | NA | 鼻窦炎、特应性皮炎、过敏性鼻炎、阿尔茨海默病、自身免疫病、代谢综合征 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | 细菌 | NA | 医学 |
| 11 | 2026-03-20 |
Microbial Systems Ecology to Understand Cross-Feeding in Microbiomes
2021, Frontiers in microbiology
IF:4.0Q2
DOI:10.3389/fmicb.2021.780469
PMID:34987488
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综述 | 本文是一篇关于微生物系统生态学（MSE）框架如何帮助理解微生物组中交叉喂养的迷你综述 | 提出了一个结合自上而下和自下而上方法的微生物系统生态学框架，用于解析微生物群落组装的确定性过程，特别适用于合成生物学和微生物组工程 | NA | 探讨微生物系统生态学框架在理解微生物交叉喂养和群落组装机制方面的应用 | 微生物群落及其交叉喂养相互作用 | 微生物生态学 | NA | 基因组尺度代谢网络重建、整合组学数据 | 代谢建模 | 组学数据 | NA | NA | NA | NA | 合成生物学、微生物组工程 |
| 12 | 2026-03-19 |
Advances in detecting category A biothreat agents: Toward symptom-driven sensing strategies
2026-Sep, Synthetic and systems biotechnology
IF:4.4Q1
DOI:10.1016/j.synbio.2026.02.002
PMID:41847150
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综述 | 本文综述了针对A类生物威胁剂的最新生物传感平台，并探讨了其诊断目标、优化方法及与临床症状的关联 | 提出建立传感技术与临床应用之间的系统性联系，支持针对生物恐怖、流行病和公共卫生的医疗资源分配研究 | NA | 开发针对A类生物威胁剂的传感技术，以应对生物恐怖和公共卫生威胁 | A类生物威胁剂 | NA | 生物恐怖相关疾病 | 生物传感平台 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 医学, 公共安全 |
| 13 | 2026-03-19 |
Functional organization and regulatory logic of the ped gene cluster in Pseudomonas species
2026-Mar-18, Applied and environmental microbiology
IF:3.9Q2
DOI:10.1128/aem.00046-26
PMID:41705821
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综述 | 本文综述了假单胞菌属中ped基因簇的功能组织与调控逻辑，重点解析了其遗传结构、酶功能和多层次调控机制 | 整合了ped基因簇的功能与调控特征，提出了将其作为模块化平台应用于微生物学的参考框架，并通过跨物种比较揭示了基因簇的保守性与适应性差异 | 部分开放阅读框（如PP_2684、PP_2685、PP_2686）的功能尚未明确表征，调控网络的具体作用机制仍需进一步实验验证 | 解析假单胞菌属中ped基因簇的遗传组织与调控机制，为酒精氧化相关的基础与应用研究提供理论框架 | 假单胞菌属（重点为Pseudomonas putida KT2440和Pseudomonas aeruginosa PAO1）的ped基因簇及其编码的PQQ依赖性脱氢酶 | 合成生物学 | NA | 比较基因组分析、调控网络解析 | NA | 基因组数据、文献数据 | 假单胞菌属多个物种（以KT2440和PAO1为重点） | NA | Pseudomonas putida KT2440, Pseudomonas aeruginosa PAO1 | 酒精氧化代谢通路、包含YiaY脱氢酶和PP_2683组氨酸激酶的复杂信号转导网络 | 环境微生物学、生物修复、生物生产、合成生物学 |
| 14 | 2026-03-19 |
Biofilm engineering through c-di-GMP tuning boosts bioleaching efficiency and arsenic tolerance in Acidithiobacillus ferrooxidans
2026-Mar-18, Applied and environmental microbiology
IF:3.9Q2
DOI:10.1128/aem.02288-25
PMID:41705824
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研究论文 | 通过调控Acidithiobacillus ferrooxidans中的c-di-GMP信号来增强生物膜形成、生物浸出效率和砷耐受性 | 提出了一种通过靶向调控全局调控分子c-di-GMP来同时增强生物浸出效率和重金属耐受性的新方法，克服了传统基因工程策略一次只能修改单一性状的限制 | NA | 提高生物浸出效率并增强对重金属（如砷）的耐受性 | Acidithiobacillus ferrooxidans（一种在采矿环境中普遍存在的模型生物浸出微生物） | 合成生物学 | NA | 基因工程、转录组分析 | NA | NA | NA | 基因过表达 | Acidithiobacillus ferrooxidans | 通过过表达diguanylate cyclase基因（如S-222、S-306、S-651）来调控c-di-GMP水平，从而重编程生物膜基质组成 | 环境、工业生物技术 |
| 15 | 2026-03-19 |
Inter-species horizontal transfer of biosynthetic gene clusters: an evolutionary driver for chemical diversity in bacterial communities
2026-Mar-18, Essays in biochemistry
IF:5.6Q1
DOI:10.1042/EBC20250014
PMID:41847751
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综述 | 本文探讨了细菌间生物合成基因簇的水平转移机制及其对细菌群落化学多样性的进化驱动作用 | 挑战了传统以基因组为中心的次生代谢观点，提出模仿自然界模块化转移系统可为合成生物学提供可移植生物合成平台的设计灵感 | 未涉及具体实验验证数据，主要基于理论探讨和现有文献分析 | 研究生物合成基因簇在细菌种间水平转移的机制及其进化意义 | 细菌生物合成基因簇及其水平转移过程 | 合成生物学 | NA | NA | NA | 文献分析 | NA | NA | 细菌 | 可移植生物合成平台 | 工业生物技术 |
| 16 | 2026-03-19 |
Nanoparticle-Based Membranes on Coacervates: From Interfacial Assembly to Biomimetic Applications
2026-Mar-18, Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
DOI:10.1002/smll.202514620
PMID:41848017
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综述 | 本文综述了基于纳米颗粒膜包覆的凝聚层体系，重点介绍了其界面组装机制、理化性质改善及在仿生应用中的潜力 | 系统归纳了纳米颗粒膜包覆凝聚层的三种主要组装驱动力（界面能驱动、静电作用主导、多机制协同），并阐明该技术如何突破无膜结构的动态不稳定性限制 | 当前纳米颗粒包覆凝聚层微滴的设计与调控仍存在局限性，如膜结构的精确动态控制与功能集成度有待提升 | 通过纳米颗粒膜包覆技术增强凝聚层的结构稳定性和功能可编程性，推动其在合成生物学和仿生材料领域的应用 | 由液-液相分离形成的凝聚层及其纳米颗粒包覆复合体系 | 合成生物学 | NA | 界面自组装技术、纳米颗粒包覆技术 | NA | NA | NA | NA | NA | 仿生功能模块（细胞代谢模拟、吞噬作用、运动性、信号转导） | 材料, 工业生物技术 |
| 17 | 2026-03-19 |
Context-aware synthetic promoter design using neural networks enables rewiring of eukaryotic transcriptional networks
2026-Mar-17, NPJ systems biology and applications
IF:3.5Q1
DOI:10.1038/s41540-026-00684-5
PMID:41844670
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研究论文 | 本文提出了一种基于神经网络的上下文感知合成启动子设计框架，用于在酿酒酵母中重编程转录网络 | 开发了首个用于启动子-转录因子结合位点重组的神经网络工具，实现了无需实验表征的高效启动子工程 | NA | 通过合成启动子设计实现真核生物转录网络的重编程 | 酿酒酵母的启动子和转录因子结合位点 | 合成生物学 | NA | 人工神经网络 | ANN | 启动子序列数据 | 6,011个天然酵母启动子 | NA | 酿酒酵母 | TetR和Mig1转录因子结合位点的启动子工程 | 工业生物技术 |
| 18 | 2026-03-19 |
Construct design for precise DNA insertion in plants
2026-Mar-17, Trends in plant science
IF:17.3Q1
DOI:10.1016/j.tplants.2026.01.005
PMID:41846181
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综述 | 本文深入综述了植物中构建体设计原则和靶向DNA插入（敲入）策略，为合成生物学、遗传学和作物改良提供实用指导 | 系统评估了当前敲入方法在短片段、大片段和多片段插入中的优缺点，并探讨了非植物先进技术在提高植物敲入效率和精度方面的潜力 | NA | 为促进敲入技术在作物遗传改良中的有效应用，减少脱靶效应 | 植物基因组中的DNA插入构建体设计 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 植物 | NA | 农业 |
| 19 | 2026-03-19 |
Deep learning revolutionizes protein research: Advances in structure prediction, functional annotation, and engineered design
2026-Mar-14, Journal of biotechnology
IF:4.1Q2
DOI:10.1016/j.jbiotec.2026.03.012
PMID:41839238
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综述 | 本文综述了深度学习如何通过一个协同循环，从根本上改变了蛋白质研究，连接了结构预测、功能注释和理性设计 | 提出了一个统一的“预测-理解-创造”范式，将深度学习确立为蛋白质科学新时代的基石，将领域从描述性观察转变为有原则、可编程的生物分子功能工程 | 在数据稀缺性、模型可解释性和分布外泛化方面仍存在挑战 | 展示深度学习如何通过一个协同循环，连接蛋白质结构预测、功能注释和理性设计，从而加速药物开发和合成生物学领域的发现 | 蛋白质，特别是具有足够进化信息的单域、球状蛋白质 | 机器学习 | NA | 深度学习，生成式AI，逆折叠模型，冷冻电镜与AI集成 | 端到端深度学习模型（如AlphaFold2），多模态模型，生成式AI | 3D坐标，序列数据，相互作用数据 | NA | NA | NA | NA | 药物开发，合成生物学 |
| 20 | 2026-03-19 |
Biological reduction of Fenton sludge: Electron transfer mechanisms, regulatory strategies, and prospects
2026-Mar-13, Bioresource technology
IF:9.7Q1
DOI:10.1016/j.biortech.2026.134424
PMID:41833913
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综述 | 本文综述了Fenton污泥生物还原中的电子转移机制、调控策略及未来展望，强调其在资源回收中的潜力 | 聚焦于电子转移网络框架的动态耦合机制，并详细阐述了调控策略如环境参数优化、基因工程和微生物电化学技术 | NA | 探讨Fenton污泥生物还原的资源回收策略及其电子转移机制 | Fenton污泥及铁还原细菌 | 环境生物技术 | NA | 生物还原、基因工程、微生物电化学技术 | NA | NA | NA | 基因工程 | 铁还原细菌 | NA | 环境 |