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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 | 2026-04-10 |
Negative design enables cell-free expression and folding of designed transmembrane β-barrels
2026-Apr-14, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
IF:9.4Q1
DOI:10.1073/pnas.2528772123
PMID:41950096
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研究论文 | 本文探讨了通过细胞自由表达系统研究设计跨膜β-桶蛋白的折叠与组装,提出负设计策略以改善其膜组装效率 | 利用细胞自由表达系统绕过细胞毒性,揭示聚集倾向而非整体疏水性是膜结合的关键决定因素,并提出通过局部破坏β链稳定性(负设计)来抑制聚集中间体,从而显著提高膜组装效率 | 研究主要基于理想化的小型跨膜β-桶蛋白,可能未完全覆盖复杂膜蛋白的设计挑战,且依赖于合成膜系统,与体内环境存在差异 | 研究跨膜β-桶蛋白的从头设计原则,优化其折叠、稳定性和膜组装过程 | 设计的跨膜β-桶蛋白及其变体 | 合成生物学 | NA | 细胞自由表达系统 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA |
| 2 | 2026-04-10 |
Identification and characterization of two novel Acinetobacter species capable of degrading polyester
2026-Apr-09, Microbiology spectrum
IF:3.7Q2
DOI:10.1128/spectrum.02491-25
PMID:41954411
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研究论文 | 本研究从环境样本中分离并鉴定出两种能够降解多种聚酯塑料的新型不动杆菌菌株 | 发现了两种新的不动杆菌菌株(CAAS 2-6 和 CAAS 2-13),它们能够利用五种主要商业聚酯作为唯一碳源,并鉴定了参与降解过程的关键酶(多铜氧化酶AbMCO和烷烃羟化酶AlkB) | NA | 鉴定和表征能够降解聚酯塑料的新型微生物,以用于塑料生物修复 | 从垃圾渗滤液和草莓农田分离的两种细菌菌株(CAAS 2-6 和 CAAS 2-13) | NA | NA | 系统发育分析、基因组比较、基因组注释、酶解聚测定 | NA | 基因组数据、表型数据、化学分类数据 | 两种细菌菌株 | NA | Acinetobacter species(不动杆菌属物种) | NA | 环境 |
| 3 | 2026-04-10 |
Natural Food Pigments: From Biosynthesis to Application
2026-Apr-09, Journal of agricultural and food chemistry
IF:5.7Q1
DOI:10.1021/acs.jafc.5c05093
PMID:41954457
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综述 | 本文综述了天然食品色素的生物合成、合成生物学策略、药理活性机制及其在医药、保健和化妆品中的应用进展 | 系统整合了天然色素的生物合成途径、合成生物学策略、药理活性机制和应用进展,并强调其作为“功能色素”在天然药物开发中的多重潜力,结合了代谢工程、人工智能辅助筛选和生物传感等新兴技术 | NA | 探讨天然食品色素的生物合成、应用及创新研究,以促进其作为安全、无毒、可持续来源的发展 | 天然食品色素,包括吡咯、类异戊二烯、醌类、酚类和甜菜碱类五大结构类别 | NA | NA | 代谢工程、人工智能辅助筛选、生物传感 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 医药、保健、化妆品 |
| 4 | 2026-04-10 |
One-step construction of robust protocells and prototissues in water
2026-Apr-08, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-71650-2
PMID:41951631
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研究论文 | 本文提出了一种基于气液微流控辅助扩散抑制络合的策略,用于低成本、高通量制造原生细胞和精确、大规模构建原生组织 | 该方法首次实现了在水和空气中均具有良好机械完整性、能抵抗外部扰动且可编程变形/运动的原生组织的大规模三维构建 | NA | 解决自下而上组装原生细胞构建块成自支撑、宏观、稳健的原生组织的基本挑战 | 原生细胞和原生组织 | 合成生物学 | NA | 气液微流控辅助扩散抑制络合策略 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学, 生物工程 |
| 5 | 2026-04-10 |
Epigenetic Control of Toehold-Mediated Strand Displacement for Programmable Molecular Circuit Regulation and Enhanced microRNA Detection
2026-Apr-08, ACS nano
IF:15.8Q1
DOI:10.1021/acsnano.6c01658
PMID:41952075
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研究论文 | 本文提出了一种利用单核苷碱基N-甲基腺苷(mA)修饰在toehold结构域中实现可编程DNA链置换动力学控制的表观遗传调控系统 | 首次将单碱基表观遗传修饰(mA)引入toehold介导的链置换反应,实现了对分子电路功能的可逆和精确调控,并显著提高了microRNA检测的灵敏度和特异性 | NA | 开发一种可编程调控分子电路动力学并增强microRNA检测性能的表观遗传控制平台 | DNA链置换反应、催化发夹组装电路、癌症相关microRNA-21 | 合成生物学 | 癌症 | 表观遗传修饰(mA甲基化)、DNA链置换、催化发夹组装、细胞内成像 | NA | NA | NA | NA | NA | 表观遗传调控的DNA链置换电路、催化发夹组装电路 | 生物传感、分子计算、合成生物学 |
| 6 | 2026-04-10 |
Molecular kinetics dictate population dynamics in CRISPR-based plasmid defense
2026-Apr-07, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
IF:9.4Q1
DOI:10.1073/pnas.2525424123
PMID:41911458
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研究论文 | 本文采用延时成像方法,在分子、单细胞和群体水平上研究CRISPR-Cas系统对结合性质粒RP4动态的影响 | 通过荧光标记质粒和CRISPR-Cascade复合物,量化了群体动态与间隔序列靶点数、Cascade表达水平及质粒成瘾模块的关系,并首次在单细胞水平测量了结合速率和潜伏期 | 研究主要基于实验室条件下的细菌群体,可能未完全反映自然环境中复杂的生态交互作用 | 探究CRISPR-Cas系统在调控移动遗传元件传播中的分子动力学和群体动态机制 | 结合性质粒RP4和CRISPR-Cascade复合物在细菌群体中的动态行为 | 合成生物学 | NA | 延时成像、荧光标记、单细胞追踪、基于代理的空间解析模型 | 基于代理的模型 | 图像、时间序列数据 | NA | CRISPR-Cas | 细菌 | CRISPR-Cascade防御系统 | 合成生物学, 农业, 医学 |
| 7 | 2026-04-10 |
Multilayer microbial framework of aerobic granule microecosystems: Integrating community ecology, genetic networks, and enhancement strategies
2026-Apr-06, Bioresource technology
IF:9.7Q1
DOI:10.1016/j.biortech.2026.134569
PMID:41950970
|
综述 | 本文提出了一个多层微生物编程范式,用于统一解释好氧颗粒污泥(AGS)的形成与稳定性机制 | 提出了一个整合群落生态学、基因调控网络和增强策略的统一概念框架,将AGS的形成解释为功能性状驱动的自组织过程,而非简单的细胞聚集 | 框架仍需通过定量跨尺度耦合模型和AI驱动的过程控制来实现工程普适性与可设计性 | 阐明好氧颗粒污泥(AGS)的形成与稳定性的微生物学机制,并评估相关增强策略 | 好氧颗粒污泥(AGS)微生态系统 | 环境生物技术 | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学 | NA | NA | 环境 |
| 8 | 2026-04-10 |
Synthetic biology development of microbial strains for liquid biofuel production
2026-Apr-06, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108891
PMID:41950978
|
综述 | 本文综述了利用合成生物学方法开发液态生物燃料生产菌株的最新进展,包括底盘菌株选择、工具开发和代谢调控 | 总结了合成生物学在生物燃料生产菌株开发中的最新工具和方法,展示了其在提高产量和生产力方面的巨大潜力 | NA | 为生物燃料生产菌株的开发提供有价值的参考,促进生物燃料技术的进一步发展和应用 | 液态生物燃料生产菌株 | 合成生物学 | NA | 合成生物学技术 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN, Gibson Assembly, Golden Gate Assembly, BioBrick, iGEM | 微生物 | 代谢途径优化 | 能源 |
| 9 | 2026-04-10 |
Exploring Azotobacter: a nitrogen-fixing microorganism as a powerhouse for sustainable and green ammonia synthesis
2026-Apr-02, Journal of applied microbiology
IF:3.2Q2
DOI:10.1093/jambio/lxag083
PMID:41880483
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综述 | 本文综述了利用固氮微生物Azotobacter vinelandii进行可持续绿色氨合成的潜力、机制及工程化策略 | 系统阐述了A. vinelandii在有氧条件下固氮的独特生理遗传适应机制,并探讨了通过合成生物学和代谢工程将其改造为工业级氨合成底盘生物的创新路径 | NA | 探索利用生物固氮技术替代高能耗Haber-Bosch工艺,实现可持续氨合成的可行性 | Azotobacter vinelandii及其固氮酶系统 | 合成生物学 | NA | 合成生物学、代谢工程、光生物催化、生物电化学 | NA | NA | NA | NA | Azotobacter vinelandii | 固氮酶表达调控系统、氧保护机制工程化 | 农业, 能源, 工业生物技术 |
| 10 | 2026-04-10 |
Cellular and viral RNA polymerases: evolutionary insights into eukaryotic origins
2026-Apr, Trends in microbiology
IF:14.0Q1
DOI:10.1016/j.tim.2025.11.008
PMID:41350153
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综述 | 本文综述了核质大DNA病毒(NCLDVs)编码的多亚基RNA聚合酶(msRNAPs)与真核生物RNA聚合酶的进化关系,探讨病毒在真核生物起源中的作用 | 通过系统发育和结构研究揭示NCLDV RNAP催化核心与真核生物RNAP的深层进化联系,提出病毒驱动RNAP进化的新假说,将病毒视为进化合作者 | NA | 探讨NCLDV RNA聚合酶与真核生物RNA聚合酶的进化关系,评估病毒在真核生物起源中的角色 | 核质大DNA病毒(NCLDVs)和真核生物的RNA聚合酶 | 进化生物学 | NA | 系统发育分析、结构研究 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA |
| 11 | 2026-04-10 |
Bioorthogonal and synthetic biology-engineered bacterial outer membrane vesicles for enhanced photo-immunotherapy
2026-Apr, Acta biomaterialia
IF:9.4Q1
DOI:10.1016/j.actbio.2026.02.044
PMID:41740694
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研究论文 | 本文开发了一种结合生物正交化学和合成生物学工程改造的细菌外膜囊泡平台,用于增强光热免疫疗法治疗乳腺癌 | 通过合成生物学改造细菌使其自主产生富含IL-2的外膜囊泡,并结合生物正交靶向(N3/DBCO)和光热疗法,实现了程序化免疫调节和肿瘤特异性递送 | NA | 克服细菌外膜囊泡在癌症免疫治疗中药物负载能力有限、肿瘤积累不足和快速清除的障碍 | 乳腺癌 | 合成生物学 | 乳腺癌 | 代谢糖工程、电穿孔、生物正交化学 | NA | NA | NA | 合成生物学 | 细菌 | 通过基因工程改造细菌使其自主产生富含白细胞介素-2(mIL2)的外膜囊泡 | 医学 |
| 12 | 2026-04-10 |
Recoding multiple rare codons enables the simultaneous incorporation of up to five distinct noncanonical amino acids
2026-Apr, Nature chemistry
IF:19.2Q1
DOI:10.1038/s41557-026-02084-y
PMID:41826677
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研究论文 | 本文提出了一种多类型稀有密码子重编码策略,实现了在哺乳动物细胞中同时将多达五种不同的非经典氨基酸定点整合到单个蛋白质中 | 通过系统评估和重新利用稀有密码子,并结合工程化相互正交的氨酰-tRNA合成酶/tRNA对,突破了哺乳动物细胞中单类型非经典氨基酸整合的限制 | NA | 扩展遗传密码以实现在哺乳动物细胞中高效、多位点整合多种非经典氨基酸 | 哺乳动物细胞中的蛋白质表达系统 | 合成生物学 | NA | 遗传密码重编码、氨酰-tRNA合成酶/tRNA工程 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 哺乳动物细胞 | 多类型非经典氨基酸整合系统 | 生物医学, 合成生物学 |
| 13 | 2026-04-10 |
Engineering Corynebacterium glutamicum as a multifunctional biofactory for living therapeutic materials and controlled ectoine delivery
2026-Mar-30, Biomaterials advances
IF:5.5Q2
DOI:10.1016/j.bioadv.2026.214847
PMID:41950672
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研究论文 | 本研究将谷氨酸棒杆菌工程化为多功能生物工厂,用于生产活体治疗材料并实现可控的ectoine递送 | 首次将谷氨酸棒杆菌工程化为活体治疗材料平台,结合遗传生物传感器和聚合物封装策略,实现代谢活动的实时监测和ectoine的控释 | NA | 开发基于活体细胞的治疗材料平台,用于精准医疗和环境生物传感应用 | 谷氨酸棒杆菌工程菌株及其在聚合物基质中的封装系统 | 合成生物学 | 炎症性疾病 | 合成生物学、遗传工程、聚合物封装 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 谷氨酸棒杆菌 | 遗传生物传感器(用于检测DABA)、ectoine生物合成途径 | 医药、环境 |
| 14 | 2026-04-10 |
Advancing the frontier of plant-based therapeutics: critical innovations in molecular farming and bioprocess Integration
2026-Mar-23, Biotechnology letters
IF:2.0Q3
DOI:10.1007/s10529-026-03723-7
PMID:41870756
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综述 | 本文综述了植物分子农业在生物制药和高价值生物分子生产中的最新进展,包括遗传转化、蛋白质表达、糖基工程和下游加工的创新方法 | 介绍了CRISPR/Cas9介导的途径编辑、优化蛋白质产量和质量的合成生物学框架,以及提高纯化效率的集成生物加工解决方案等新方法 | NA | 指导研究人员开发更有效和可扩展的植物分子农业应用 | 植物分子农业中的生物制药和高价值生物分子生产 | NA | NA | CRISPR/Cas9, 合成生物学, 集成生物加工 | NA | NA | NA | CRISPR/Cas9 | 植物系统 | 合成生物学框架 | 医药 |
| 15 | 2026-04-10 |
Expression of nano-engineered RNA organelles in bacteria
2026-Feb-14, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-69336-w
PMID:41688461
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研究论文 | 本文利用RNA纳米技术在E. coli中设计并表达非天然的无膜细胞器,通过分支RNA基序的共转录组装实现正交、非混合的凝聚体,并嵌入蛋白质结合适体实现选择性蛋白质招募 | 采用RNA纳米技术设计合成生物分子凝聚体,实现算法控制相互作用、客户亲和力及凝聚体微结构,相比基于肽构建块或重复RNA序列的现有方案更具创新性 | NA | 设计合成生物分子凝聚体以模拟天然无膜细胞器功能,并应用于细胞和代谢工程 | E. coli中的合成无膜细胞器 | 合成生物学 | NA | RNA纳米技术 | NA | NA | NA | NA | E. coli | 基于分支RNA基序通过碱基配对相互作用组装的无膜细胞器,具有蛋白质结合适体嵌入功能 | 工业生物技术 |
| 16 | 2026-04-10 |
Chemistry and biology of imidazole, oxazole and thiazole alkaloids
2026, The Alkaloids. Chemistry and biology
DOI:10.1016/bs.alkal.2025.12.002
PMID:41951284
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综述 | 总结了含咪唑、噁唑和噻唑环的五元氮杂环天然产物的最新研究进展,包括其来源、分离、结构表征、生物活性、化学合成及合成生物学应用 | 系统性地将相关生物碱按共同结构特征或生物来源进行分类,并涵盖了最新的合成生物学研究进展 | NA | 综述含咪唑、噁唑和噻唑环的天然生物碱的化学与生物学研究 | 含咪唑、噁唑和噻唑环的天然生物碱 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 药物发现 |
| 17 | 2026-04-10 |
Advancements and expanding applications of CAR-T cell therapy
2026, Frontiers in immunology
IF:5.7Q1
DOI:10.3389/fimmu.2026.1802718
PMID:41953032
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综述 | 本文综述了CAR-T细胞疗法在肿瘤学及免疫介导疾病中的进展与应用,包括其机制基础、工程策略、安全控制系统及面临的挑战 | 探讨了CAR-T疗法从血液恶性肿瘤扩展到自身免疫疾病和慢性病毒感染的新应用领域,并分析了通用型、同种异体工程策略及新型基因递送平台等前沿技术 | 存在可扩展性、制造标准化和长期免疫持久性等转化障碍,以及生物学和物流方面的重大挑战 | 评估CAR-T细胞疗法在肿瘤学和免疫介导疾病中的进展、应用潜力及未来发展方向 | CAR-T细胞疗法,包括其工程策略、安全控制系统和基因递送平台 | NA | 血液恶性肿瘤,自身免疫疾病(如多发性硬化症、系统性红斑狼疮),慢性病毒感染(如HIV、乙型肝炎) | NA | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | T细胞 | 逻辑门控和可诱导系统 | 医学 |
| 18 | 2026-04-10 |
Deep learning on protein language model embeddings unlocks accurate prediction of protein solubility
2026, Frontiers in microbiology
IF:4.0Q2
DOI:10.3389/fmicb.2026.1716930
PMID:41953440
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研究论文 | 本文提出了一种名为DeepSolNet的深度学习模型,利用蛋白质语言模型嵌入来准确预测蛋白质溶解度 | 首次将先进的蛋白质语言模型ESM Cambrian与双向LSTM、CNN和注意力机制相结合,构建多模块架构用于溶解度预测,在独立测试集上达到最先进性能 | 模型在独立测试集上的准确率为0.53,仍有提升空间;未明确说明训练数据的具体来源和规模限制 | 开发准确预测蛋白质溶解度的工具,以解决原核表达系统中蛋白质错误折叠的问题 | 异源蛋白质,特别是大肠杆菌表达系统中的蛋白质 | 机器学习 | NA | 深度学习,蛋白质语言模型 | 双向LSTM,CNN,注意力机制 | 蛋白质序列 | NA | NA | 大肠杆菌 | NA | 合成生物学,蛋白质工程 |
| 19 | 2026-04-10 |
Decoding the Minimal Translation System of the Plasmodium falciparum Apicoplast: Essential tRNA-modifying Enzymes and Their Roles in Organelle Maintenance
2025-Aug-15, Journal of molecular biology
IF:4.7Q1
DOI:10.1016/j.jmb.2025.169156
PMID:40335414
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研究论文 | 本研究通过鉴定恶性疟原虫顶质体必需的tRNA修饰酶,揭示了其最小翻译系统的组成与功能 | 首次系统鉴定了顶质体定位的tRNA修饰酶,并证明其中6个催化反密码子环修饰的酶对寄生虫生存和细胞器维持至关重要 | 有两个基因无法被敲除,其中一个可能具有顶质体外的必需功能,另一个的作用机制尚未完全阐明 | 阐明恶性疟原虫顶质体最小翻译系统中tRNA修饰酶的作用及其对细胞器维持的影响 | 恶性疟原虫顶质体中的tRNA修饰酶 | 合成生物学 | 疟疾 | 比较基因组学、蛋白质定位预测、基因敲除技术 | NA | 基因组数据、蛋白质定位数据 | NA | 基因敲除工具 | 恶性疟原虫 | NA | 医学 |
| 20 | 2026-04-10 |
A roadmap to understanding and anticipating microbial gene transfer in soil communities
2025-Jun-25, Microbiology and molecular biology reviews : MMBR
IF:8.0Q1
DOI:10.1128/mmbr.00225-24
PMID:40197024
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综述 | 本文探讨了土壤微生物群落中基因转移的预测与理解,旨在为合成生物学技术在土壤应用中的风险评估提供路线图 | 提出通过建立土壤标准和利用新兴技术测量基因转移宿主范围,以构建社区尺度、环境特异性模型来预测生物技术风险 | NA | 提高对土壤微生物群落中基因转移过程的理解,以评估合成DNA在环境中的无意转移风险 | 土壤微生物群落和工程微生物 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 环境微生物 | NA | 环境, 农业, 能源, 食品安全 |