合成生物学相关文章
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当前共找到 5480 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 | 2026-08-06 |
Programmable short peptide condensates with intrinsic enzyme-like activity
2026-Aug-05, Journal of materials chemistry. B
DOI:10.1039/d6tb00685j
PMID:42478940
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研究论文 | 本文报道了一种通过短肽共组装构建具有内在酶样催化活性的可编程肽凝聚体的生物启发策略 | 首次通过合理设计短肽序列，将催化活性直接编码到凝聚体形成单元中，实现无需外部酶或模拟物的内在催化功能 | 未明确讨论催化效率的定量比较及在复杂生物环境中的稳定性 | 构建具有内在催化功能的可编程肽基凝聚体，用于模拟生物分子凝聚体和开发仿生活性材料 | 组氨酸标签短肽和三苯丙氨酸基肽 | 合成生物学 | NA | 液-液相分离 | NA | 实验数据 | 未明确样本数量 | 短肽共组装 | NA | 共组装形成凝聚体相，具有内在催化水解活性 | 合成生物学 |
| 2 | 2026-08-06 |
TolC Is Required for a Mixed-Linkage β-Glucan (MLG) Biosynthesis: Engineering Bacteria for MLG Overproduction
2026-Aug, Microbial biotechnology
IF:4.8Q1
DOI:10.1111/1751-7915.70424
PMID:42552791
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研究论文 | 本研究证明外膜蛋白TolC对苜蓿中华根瘤菌中混合连接β-葡聚糖的生物合成至关重要，并开发了过量生产该聚合物的遗传模块 | 首次发现TolC是MLG生物合成机制的关键组分，提出其与BgsA和BgsB形成三部分复合体，并实现了产物的显著过量生产和跨宿主移植 | TolC与BgsA和BgsB形成三部分复合体的机制仍为推测，缺乏直接实验证据，且未在更大规模或更广泛工业条件下验证 | 阐明MLG生物合成机制并开发提高产量的策略，实现聚合物的规模化生产 | 苜蓿中华根瘤菌（Sinorhizobium meliloti）和日本中生根瘤菌（Mesorhizobium japonicum）等根瘤菌 | 合成生物学 | NA | 基因敲除、基因过表达、生物反应器培养 | NA | 基因序列 | 多个根瘤菌菌株（具体数量未提及） | CRISPR-Cas9 | 苜蓿中华根瘤菌、日本中生根瘤菌 | 生物合成途径（含bgsBA、tolC和pleD*基因模块） | 工业生物技术、材料 |
| 3 | 2026-08-06 |
Gram-scale production of forskolin in yeast through biosynthetic network elucidation and pathway optimization
2026-Jul-31, Bioresource technology
IF:9.7Q1
DOI:10.1016/j.biortech.2026.135538
PMID:42537937
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研究论文 | 本研究通过阐明佛司可林生物合成网络并优化代谢途径，在酵母中实现了克级规模的佛司可林生产，最终在5升生物反应器中达到2.7克/升的最高产量。 | 首次阐明了佛司可林生物合成中三个细胞色素P450介导的多位点氧化网络，并基于此构建了高效的酵母合成途径，通过多维工程策略优化，实现了迄今报道的最高产量。 | 摘要未提及明确的局限性。 | 在酵母中实现佛司可林的可持续、高效生产，并阐明其生物合成网络。 | 佛司可林生物合成途径及其在酵母中的异源表达。 | 合成生物学 | 骨质疏松、心血管疾病、代谢综合征 | 代谢工程 | 不适用 | 生物化学数据 | 不适用 | 不适用 | 酵母 | 佛司可林生物合成途径 | 医药、营养保健品、工业生物技术 |
| 4 | 2026-08-06 |
Efficient rDNA-mediated multi-copy integration of gene clusters in Aureobasidium melanogenum
2026-Jul-30, Journal of biotechnology
IF:4.1Q2
DOI:10.1016/j.jbiotec.2026.07.010
PMID:42532222
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研究论文 | 本研究开发了一种基于核糖体DNA（rDNA）介导的多拷贝基因簇整合策略，成功在Aureobasidium melanogenum中实现大片段基因的高效稳定整合，显著提高了黑色素产量。 | 首次在A. melanogenum中利用高重复rDNA序列作为同源重组位点，实现大型基因簇（如11.0 kb）的多拷贝整合，并系统比较了不同rDNA区域的整合效率，为非常规酵母底盘细胞提供了新的代谢工程工具。 | 未提及具体局限性，但可能存在整合位点偏好性和长期遗传稳定性需进一步验证的问题。 | 开发一种高效的多拷贝基因整合方法，以促进A. melanogenum底盘细胞的代谢重编程。 | Aureobasidium melanogenum菌株及其rDNA序列、绿色荧光蛋白基因（gfp）、聚酮合酶基因（pks）和黑色素生物合成基因簇。 | 合成生物学 | NA | 同源重组、聚合酶链反应、亚克隆、实时荧光定量PCR | NA | 基因序列数据、拷贝数数据、表达稳定性数据、黑色素产量数据 | 涉及3个不同rDNA区域（rDNA1, rDNA2, rDNA3），两个异源基因（gfp和pks）和一个11.0 kb基因簇；未明确样本数量。 | CRISPR-Cas9 | Aureobasidium melanogenum | 核糖体DNA介导的多拷贝基因整合系统 | 工业生物技术 |
| 5 | 2026-08-06 |
Modular Scalable Synthetic Gene Circuits for Complex Functions Within Minimal Computational Layers in Human Cells
2026-Jun-16, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-74408-y
PMID:42303993
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研究论文 | 本文介绍了一种用于人类细胞中基因电路工程的模块化可扩展设计框架，通过整合正交剪接型AND门、天然-合成混合启动子和合成microRNA，在更少的计算层内实现复杂功能 | 提出了一种模块化设计框架，能在最少的计算层内实现复杂基因电路功能，减少了正交部件需求、遗传负担和细胞资源消耗，提高了可扩展性 | 摘要中未明确提及局限性 | 旨在解决合成基因电路中可扩展性障碍，通过最小化计算层数来执行复杂遗传程序，并扩展在生物医学、生物技术和基础生物学中的应用 | 人类细胞中的合成基因电路 | 合成生物学 | 不适用 | 合成基因电路设计（包括剪接型AND门、混合启动子和合成microRNA） | 不适用 | 不适用 | 不适用 | 不适用 | 人类细胞 | 三输入组合逻辑门、半加器、全加器和动态3对1多路选择器，包含选择器过载状态输出 | 生物医学, 生物技术, 基础生物学 |
| 6 | 2026-08-06 |
Mechanistic Insight into Conformational Control of Enzyme Activity by Genetically Encoded Metal-Responsive Switches
2026-04-28, Chembiochem : a European journal of chemical biology
IF:2.6Q3
DOI:10.1002/cbic.70349
PMID:42033023
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研究论文 | 本文研究了基于遗传编码金属响应开关的酶活性构象控制机制，通过荧光竞争实验、分子动力学模拟和F NMR光谱等手段，揭示了金属结合引发的局部构象变化如何调控酶活性 | 首次阐明了遗传编码金属结合基序通过微小局部构象变化调控酶活性的机制，为合成生物学和可编程催化提供了新的设计平台 | NA | 探究金属响应开关在Pfu POP中的机制基础，以验证遗传编码金属结合基序调控酶功能的普遍性 | Pyrococcus furiosus脯氨酰寡肽酶的金属响应开关机制 | 合成生物学 | NA | 荧光竞争实验、分子动力学模拟、F NMR光谱 | NA | 实验数据、模拟数据 | NA | NA | NA | 金属响应开关 | 合成生物学、生物传感、可编程催化 |
| 7 | 2026-08-06 |
Cell-in-Shell Metacells in Single-Cell Nanoencapsulation
2026-Apr, ChemPlusChem
IF:3.0Q2
DOI:10.1002/cplu.202500586
PMID:41999168
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概念报告 | 该文章提出了“元细胞”这一概念，用于定义一类具有动态功能、环境响应性和可编程行为的工程化活细胞包壳系统，并为其研究提供了框架性路线图。 | 首次引入“metacells”术语，提出元细胞的三大核心功能特征（可重构性、可装载性和运动性），以区别于传统单细胞纳米包封平台。 | 该报告为概念性文章，缺乏实验验证和定量数据支持。 | 建立元细胞的基础定义和组织框架，促进材料科学、合成生物学和细胞工程的交叉研究。 | 单细胞纳米包封形成的细胞包壳系统，即“元细胞”。 | 材料科学、合成生物学、细胞工程 | NA | 单细胞纳米包封 | NA | NA | NA | NA | 活细胞（未特指具体物种） | 元细胞系统（如可重构、可装载、可运动的细胞包壳结构） | 医学、机器人学、生物混合系统 |
| 8 | 2026-08-06 |
Harnessing engineered cyanobacteria for next-generation therapeutics
2026-Mar-17, Archives of microbiology
IF:2.3Q3
DOI:10.1007/s00203-026-04790-0
PMID:41842959
|
综述 | 本文综述了利用工程化蓝藻进行下一代治疗药物生产的最新进展，涵盖代谢产物多样性、途径工程、调控优化及系统级优化等方面 | 整合蓝藻代谢物多样性与合成生物学工具（如CRISPR、模块化克隆、光遗传学）的最新发展，提出蓝藻作为可编程平台用于可持续、精准治疗制造的互补性优势 | 蓝藻作为生产宿主存在技术、生物安全和监管障碍，且不能普遍替代异养系统，需进一步整合工程工具和生物工艺优化 | 探讨合成生物学和代谢工程如何将蓝藻转化为可编程的治疗药物生产平台，并评估其应用前景和挑战 | 蓝藻及其生物合成基因簇、代谢产物和工程化改造系统 | 合成生物学 | NA | CRISPR基因调控、模块化克隆、光遗传控制、异源表达 | NA | 文献数据 | NA | CRISPR-Cas9 | 蓝藻 | 生物合成途径调控、光遗传控制系统 | 医学、工业生物技术 |
| 9 | 2026-08-06 |
Bacteriophage research in India and its implications for human health: A scoping review
2026-Feb, The Indian journal of medical research
DOI:10.25259/IJMR_2923_2025
PMID:41949138
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综述 | 对印度噬菌体研究进行范围综述，评估其对人类健康的影响，并识别研究空白。 | 首次系统性地梳理了印度噬菌体研究，涵盖人类、动物和环境领域，并指出了临床转化和监管方面的关键差距。 | 依赖现有文献，可能存在发表偏倚；纳入研究多为实验室和动物模型，临床转化数据有限。 | 系统调查和分类印度噬菌体研究，重点关注对人类健康的潜在影响。 | 印度背景下的噬菌体研究，包括人类、动物和环境样本。 | 微生物学 | 抗菌素耐药性相关感染 | NA | NA | 文献数据 | 111项研究 | NA | NA | NA | 医学 |
| 10 | 2026-08-06 |
From fermentation to function: a critical review of lactic acid bacteria redesign for functional foods and precision nutrition
2026, Critical reviews in food science and nutrition
IF:7.3Q1
DOI:10.1080/10408398.2026.2631641
PMID:41712255
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综述 | 这篇综述全面探讨了乳酸菌从传统食品保藏和风味提升到合成生物学、基因组编辑和人工智能驱动的先进应用的转变，重点评估了其在提高发酵食品质量、个性化营养和精准医学中的潜力 | 该综述创新性地整合了CRISPR-based菌株改良、微流控高通量筛选、AI增强的精准设计和个性化营养框架，并系统讨论了监管、伦理、技术和消费者接受度等多维度挑战 | 文章指出，全球监管差异、基因工程乳酸菌的伦理问题、先进发酵技术放大的技术难题以及消费者接受度是主要限制因素 | 旨在全面评估乳酸菌在功能性食品和精准营养中的应用进展，并提出未来研究方向以促进可持续和消费者友好的创新 | 乳酸菌 | 合成生物学、人工智能 | NA | CRISPR、微流控高通量筛选、AI增强设计 | NA | 文献数据 | NA | CRISPR-Cas9 | 乳酸菌 | NA | 食品工业、医学（精准营养） |
| 11 | 2026-08-06 |
Engineering Organoid Platforms for Pathogenesis Research
2026, Research (Washington, D.C.)
DOI:10.34133/research.1346
PMID:42553490
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综述 | 本文系统综述了类器官技术作为病原体研究平台的发展，涵盖感染模型构建、多器官模型、药物筛选及与先进工程策略的结合 | 强调类器官平台与先进工程策略（如共培养、CRISPR-Cas9、器官芯片、3D生物打印）的整合，并探讨人工智能和合成生物学在其中的前沿应用 | 讨论了限制临床转化的主要瓶颈，但未提供具体数据或案例研究 | 评估类器官技术在病原体研究中的发展和应用，以增强对宿主-病原体相互作用的理解和全球病原体应对准备 | 类器官感染模型，包括呼吸道、肠道和神经类器官 | 数字病理学 | 传染病 | 类器官培养、CRISPR-Cas9、器官芯片、3D生物打印 | NA | 文献资料 | NA | CRISPR-Cas9, 3D生物打印 | 人类细胞 | 类器官共培养系统、基因扰动回路 | 医学, 工业生物技术 |
| 12 | 2026-08-06 |
Kappa(κ)Chip: a modular microfluidic device for analyte screening using parallelized assays and a multiple shear rate approach
2025-10-22, Lab on a chip
IF:6.1Q2
DOI:10.1039/d5lc00349k
PMID:40878128
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研究论文 | 本文介绍了一种新型微流控芯片κChip，通过并行化设计和多剪切率方法，实现对多种蛋白质粘附性能的高通量筛选。 | κChip芯片采用并行化设计，可从单一输入流同时进行24次粘附测试，大幅减少实验时间和试剂消耗，并首次结合微加工、微流控、材料科学、合成生物学、多物理场模拟和机器学习，实现对生物粘合剂的快速筛选。 | 摘要中未提及明确的局限性。 | 开发一种高通量微流控筛选平台，用于评估蛋白质（如疏水蛋白）对底物的粘附性能，并促进新型生物粘合剂的发现。 | 真菌疏水蛋白经工程化展示在细胞表面，用于评估粘附特性。 | 微流控、合成生物学 | NA | 微流控、细胞粘附测试 | 机器学习模型（具体类型未指定） | 粘附性能数据（图像或定量数据） | 24个并行测试（具体样本数量未说明） | NA | 真菌细胞（用于展示疏水蛋白） | 微流控芯片设计（包括微通道和剪切率控制） | 材料科学、生物医学、海洋防污 |
| 13 | 2026-08-06 |
OpenCell: A Low-cost, Open-Source, 3-in-1 device for DNA Extraction
2024-Feb-01, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.1101/2023.09.18.558349
PMID:37808818
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研究论文 | 介绍OpenCell，一种低成本、开源、三合一的DNA提取设备，集珠磨均质器、微型离心机和涡旋混合器功能于一体 | 设计了一种模块化附件磁性连接中央无刷电机的紧凑设备，结合周转齿轮机构实现多功能操作，成本低于50美元，便携且性能可靠 | 未提及 | 为预算有限的实验室提供经济实惠的DNA提取替代方案，促进合成生物学研究的普及 | 菠菜DNA样本 | 合成生物学 | NA | DNA提取、PCR扩增 | NA | DNA样本 | 菠菜样本，平均产量2.3 μg | 3D打印、开源硬件 | 菠菜（Spinacia oleracea） | NA | 医学、农业、工业生物技术 |
| 14 | 2026-08-06 |
OpenCell: A low-cost, open-source, 3-in-1 device for DNA extraction
2024, PloS one
IF:2.9Q1
DOI:10.1371/journal.pone.0298857
PMID:38696375
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研究论文 | 介绍了一种低成本、开源的3合1实验室设备OpenCell，用于DNA提取 | 将珠磨匀浆器、微型离心机和涡旋混合器集成到一个紧凑单元中，利用模块化附件和行星齿轮机构，成本低于50美元 | 未提及具体局限性 | 为预算有限的实验室提供经济实惠的DNA提取设备 | 菠菜（Spinacia oleracea） | 合成生物学 | NA | DNA提取 | NA | NA | 菠菜样本，具体数量未提及 | 3D打印 | NA | NA | 合成生物学, 医学 |
| 15 | 2026-08-05 |
Phage as a prospective arsenal against superbugs
2026-Aug-04, Molecular biology reports
IF:2.6Q3
DOI:10.1007/s11033-026-12537-9
PMID:42550335
|
综述 | 本文全面回顾了噬菌体疗法作为抗生素替代策略的现状，涵盖噬菌体分类、治疗优势、基因工程应用、临床转化流程及主要治疗领域，并讨论了面临的挑战和未来发展方向。 | 整合了现代基因组学分类、基因工程改造、噬菌体-抗生素协同作用等前沿技术，并强调了合成生物学和人工智能在推动噬菌体疗法精准化和适应性中的潜力。 | 临床证据主要来自同情使用和试验，缺乏大规模随机对照试验；监管和商业化障碍尚未解决。 | 评估噬菌体疗法作为应对抗菌素耐药性危机的治疗策略的现状、挑战和未来前景。 | 噬菌体及其衍生蛋白、噬菌体-抗生素组合，用于治疗慢性伤口和肺部感染等疾病。 | 机器学习 | 抗菌素耐药性感染（慢性伤口、肺部感染） | 基因组测序、基因工程 | NA | 文本和临床证据 | NA | CRISPR-Cas9 | 细菌 | 噬菌体基因回路 | 医学, 工业生物技术 |
| 16 | 2026-08-05 |
Abiotic stress sensing in plants: Biochemical and biophysical basis
2026-Aug-03, Molecular plant
IF:17.1Q1
DOI:10.1016/j.molp.2026.05.007
PMID:42141723
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综述 | 本文综述了植物非生物胁迫感知的生化和生物物理基础，探讨了温度、干旱、盐碱、淹水和土壤压实等胁迫的感知机制，以及钙离子和活性氧等通用信使的整合作用，并展望了未来研究方向。 | 系统整合了植物非生物胁迫感知的生化和生物物理机制，强调了物理与化学环境变化编码和转化为生物信号的分子逻辑，并提出了结合AI建模、单细胞技术、合成生物学和基因组编辑等新兴方法。 | 主要识别了尚未解决的关键问题，如主要胁迫相关线索的鉴定、感知的空间组织、复合胁迫的感知，但未提供具体实验数据。 | 阐明植物非生物胁迫感知的生化和生物物理基础，并指出未来研究方向和新兴工具。 | 植物非生物胁迫感知机制，包括温度、干旱、盐碱、淹水和土壤压实等胁迫。 | 植物生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | 基因组编辑 | 植物 | NA | 农业 |
| 17 | 2026-08-05 |
A minimal four-enzyme suite enables biosynthesis of the C20 diterpenoid alkaloid atisinium
2026-Aug-03, Molecular plant
IF:17.1Q1
DOI:10.1016/j.molp.2026.07.004
PMID:42421322
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研究论文 | 本研究定义了一个由四种酶组成的最小酶套件，可将ent-atiserene转化为C20二萜生物碱atisinium，并揭示了其在乌头属中的生物合成途径。 | 首次阐明了二萜生物碱核心骨架组装的最小四酶套件，包括多功能细胞色素P450和功能新化的短链脱氢酶/还原酶，并实现了异源重构。 | 未提及具体局限性，但可能受限于体内验证的复杂性及异源表达的效率。 | 阐明二萜生物碱核心骨架的生物合成分子机制，并实现其在异源宿主中的重构。 | 露蕊乌头中的二萜生物碱生物合成酶（CYP701A216, CYP71FH3, CYP729G3, AgDAS）及底物ent-atiserene。 | 合成生物学 | NA | 病毒诱导基因沉默、异源表达（烟草和酵母）、细胞色素P450和脱氢酶/还原酶活性分析 | NA | 基因序列、蛋白结构、代谢物谱 | 露蕊乌头植物样本以及烟草和酵母异源表达体系 | 病毒诱导基因沉默 | 烟草、酵母 | 合成途径：四酶级联反应，涉及氧化、自发缩合和还原步骤 | 医药、工业生物技术 |
| 18 | 2026-08-05 |
Transcriptional regulation: Efficient genetic engineering tools for non-conventional yeasts
2026-Aug-03, FEMS yeast research
IF:2.4Q3
DOI:10.1093/femsyr/foag032
PMID:42545751
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综述 | 本文综述了非传统酵母中用于转录调控的经典工具和合成生物学创新方法，以促进代谢工程生产高价值产品。 | 重点介绍了CRISPR/Cas介导的转录激活和抑制等可编程技术，以及动态调控系统，用于精细调节代谢途径。 | 未提供实证数据，仅基于现有文献总结，且讨论了当前挑战和未来方向。 | 探讨优化非传统酵母基因表达和代谢途径的转录调控工具，以促进可持续生物产品开发。 | 非传统酵母菌株，用于生产生物燃料、药物和其他高价值化学品。 | 合成生物学 | NA | CRISPR/Cas介导的转录调控，启动子工程 | NA | 文献数据 | NA | CRISPR-Cas9 | 非传统酵母 | 动态调控系统，代谢途径重布线 | 工业生物技术，能源，医药 |
| 19 | 2026-08-05 |
Engineering programmable floating wetlands: synthetic biology, sensing, and AI control for water quality
2026-Aug-03, Bioresource technology
IF:9.7Q1
DOI:10.1016/j.biortech.2026.135561
PMID:42546780
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综述 | 本文综述了浮式处理湿地在营养物、金属、碳氢化合物等污染物去除方面的生物强化证据，并提出了实现可编程浮式湿地的转化路线图，结合合成生物学、传感和AI控制以提升水质。 | 提出了将合成生物学、传感技术和AI控制整合到浮式处理湿地中的可测试转化路线图，并强调了近期决策支持而非全自动控制，同时提出了报告和治理指标。 | 一些化合物的破坏性转化很少被证实，且存在冲刷、群落逆转、抑制性中间体和长期生态效应不确定性等主要失败模式。 | 评估浮式处理湿地的生物强化证据，并规划实现可编程浮式湿地的途径以提升水质。 | 浮式处理湿地及相关湿地系统 | 环境科学，合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 环境，水处理 |
| 20 | 2026-08-05 |
Graduate Student Literature Review: Methodologies and tools for synthetic biology for the production of next-generation dairy foods
2026-Aug-03, Journal of dairy science
IF:3.7Q2
DOI:10.3168/jds.2026-28550
PMID:42547020
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综述 | 本文综述了合成生物学在乳制品行业中的应用，重点探讨了蛋白质工程、基因修饰和异源表达技术在下一代乳制品生产中的方法与工具。 | 系统性地总结了利用合成生物学平台工业化生产高附加值乳制品成分（如生物活性蛋白和功能性代谢物）的技术框架。 | 未详细讨论具体的技术挑战、经济成本和监管问题。 | 为研究人员和行业利益相关者提供一个技术框架，以加速合成生物学在下一代乳制品开发中的整合。 | 高价值的乳制品成分（如生物活性蛋白和功能性代谢物）以及非天然宿主中的异源表达系统。 | 合成生物学 | NA | 蛋白质工程、基因修饰、异源表达 | NA | NA | NA | NA | 非天然宿主（具体不详） | NA | 食品工业 |