合成生物学相关文章
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当前共找到 5105 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 | 2026-06-07 |
Stimulus-responsive engineered oncolytic bacteria
2026-Nov, Biomaterials
IF:12.8Q1
|
综述 | 本文综述了刺激响应性工程溶瘤细菌的最新进展，重点介绍了利用合成生物学构建的基因电路实现肿瘤特异性治疗基因表达的控制 | 系统总结了利用外源或内源性肿瘤相关信号调控细菌治疗基因表达的合成生物学策略，并探讨了程序化活体疗法在癌症治疗中的设计原理与性能权衡 | 未明确讨论临床转化中的安全性、免疫原性及长期调控稳定性等挑战 | 综述刺激响应性工程溶瘤细菌的研究进展，为开发可编程活体抗癌疗法提供设计框架 | 工程化溶瘤细菌及其基因电路系统 | 合成生物学 | 癌症 | 合成生物学基因回路 | NA | NA | NA | 合成生物学基因回路 | 细菌 | 刺激响应基因电路 | 医学 |
| 2 | 2026-06-07 |
Dynamic, autonomous gene expression system for self-adaptation and self-regulation in microbial production
2026-Sep, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108889
PMID:41942052
|
综述 | 综述了微生物生产中用于自适应和自调节的动态自主基因表达系统的最新进展 | 系统总结了单细胞和群体水平上的自主调控策略，包括代谢物响应和细胞负担响应系统，并强调了反馈和前馈控制架构在实现稳定性、响应性和预测性适应中的不同机制 | NA | 为构建能够在动态生物加工条件下自主优化性能的下一代细胞工厂提供设计原理、代表性应用和未来展望 | 微生物细胞工厂中的自主基因调控系统 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 微生物细胞工厂 | 动态自主基因表达系统，包括代谢物响应系统、细胞负担响应系统、群体感应响应系统和pH响应系统 | 工业生物技术, 医药, 农业, 环境, 能源, 材料, 食品 |
| 3 | 2026-06-04 |
Synthetic biology development of microbial strains for liquid biofuel production
2026-Sep, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108891
PMID:41950978
|
综述 | 综述了利用合成生物学开发液体生物燃料生产微生物菌株的最新进展 | 从底盘菌株选择、合成生物学工具开发和代谢调控工具三个角度系统总结了合成生物学在菌株工程中的应用进展，并通过重要生物燃料的菌株开发案例展示了其巨大潜力 | 未提及当前合成生物学方法在工业化应用中面临的具体挑战或局限性 | 总结合成生物学在开发液体生物燃料生产菌株方面的最新进展，为生物燃料技术发展提供参考 | 液体生物燃料生产菌株 | 合成生物学 | NA | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | 微生物 | 代谢途径优化 | 能源 |
| 4 | 2026-06-07 |
Unveiling the mechanistic principles and engineered exploitation of bacteria and derivatives in precision drug delivery
2026-Sep, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108902
PMID:42019701
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综述 | 系统探索了四种前沿细菌衍生递送系统的工程策略与应用潜力，包括活体生物治疗产品、细菌分泌系统、细胞外收缩注射系统和细菌细胞外囊泡 | 系统比较了四种细菌衍生递送平台（LBPs、T1SS-T7SS、eCISs、bEVs）的递送机制、载荷特性、工程灵活性及临床转化挑战 | 临床转化挑战包括安全性控制、工程稳定性及免疫原性问题 | 探索细菌及其衍生物在精准药物递送中的工程化应用原理与机制 | 四种细菌衍生递送系统：活体生物治疗产品、细菌分泌系统、细胞外收缩注射系统、细菌细胞外囊泡 | 合成生物学 | NA | 合成生物学、纳米技术 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 细菌 | 遗传电路、细菌分泌系统、细胞外收缩注射系统、细菌细胞外囊泡 | 医学 |
| 5 | 2026-06-07 |
Closing the loop: AI-driven integration of multi-omics and phenomics for systematic resilient crop engineering
2026-Sep, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108908
PMID:42035969
|
综述 | 综述了基于AI的闭环保框架，整合多组学、实时表型组学和合成生物学，实现系统性抗逆作物工程 | 提出了边缘到云的闭环保框架，融合深度表征学习、多模态融合算法和生成式AI，实现从被动预测到主动设计的转变，并强调了泛基因组基础模型、物理信息因果AI和作物数字孪生等创新方法 | 未明确讨论实际应用中的计算资源需求、数据隐私问题以及从模拟到田间部署的技术挑战 | 通过AI驱动的系统性作物工程，应对气候变化下的全球粮食安全挑战 | 作物基因型-环境-管理互作、抗逆机制、作物改良过程 | 机器学习 | NA | 多组学、实时表型组学、深度表征学习、变压器架构、图神经网络、多模态融合、生成式AI、泛基因组基础模型 | 变压器架构、图神经网络、生成式AI模型、基础模型、物理信息因果AI | 多组学数据、实时表型数据、基因序列、环境数据 | NA | 合成生物学 | 作物 | 抗逆蛋白和基因回路 | 农业 |
| 6 | 2026-06-07 |
Astaxanthin biomanufacturing under hierarchical constraints: Integrating synthetic biology and artificial intelligence for scalable production
2026-Sep, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108915
PMID:42105954
|
综述 | 重新概念化虾青素生物合成过程为分层约束管理问题，并提出与层级对齐、AI辅助的框架 | 将虾青素生物合成重新构想为分层约束管理问题，并提出层级对齐的AI辅助框架，使人工智能在分子、途径和系统层面分别利用蛋白质语言模型、图学习模型及卷积神经网络等进行结构化优化 | 属于概念框架，未在实际系统中进行实验验证或比较传统方法的效果 | 解决虾青素规模化生物制造中由生物学复杂性导致的生产性能瓶颈 | 虾青素（高价值酮类胡萝卜素）的生物合成过程 | 合成生物学 | NA | 蛋白质语言模型、序列-结构感知方法、图学习模型、卷积神经网络、多模态学习、大型语言模型 | 蛋白质语言模型、图学习模型、卷积神经网络、多模态模型、大语言模型 | 文本、序列、结构数据、多组学数据 | NA | NA | 未指定宿主，但适用于多种微生物或细胞系统 | 虾青素生物合成途径 | 工业生物技术, 医药, 食品 |
| 7 | 2026-06-07 |
Toward predictable and programmable genetic circuits in plants
2026-Sep, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108924
PMID:42140530
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综述 | 探讨植物基因线路的定量预测设计方法，构建可预测和可编程的基因线路 | 提出将植物合成生物学中的预测性设计作为跨基因、生理和环境尺度的系统工程挑战，并系统整理新兴的定量工程框架 | 主要基于文献综述，缺乏实际实验验证；未解决具体植物物种间的生理差异性对预测性能的影响 | 实现植物基因线路的可预测性和可编程设计，推动从定性开关向定量传感和信息处理转变 | 植物基因线路的定量工程框架及其影响因素 | 合成生物学 | NA | 量化表征、标准化测量、多尺度建模 | NA | NA | NA | NA | 模式植物、农作物 | 基因线路（包括定量传感、信息处理、模型指导设计） | 农业 |
| 8 | 2026-06-07 |
Development of Bacillus subtilis cell factories for nutraceuticals production
2026-Jun-06, World journal of microbiology & biotechnology
IF:4.0Q2
DOI:10.1007/s11274-026-05068-9
PMID:42250015
|
综述 | 系统总结枯草芽孢杆菌细胞工厂在营养素生产中应用 | 综合比较了构建枯草芽孢杆菌细胞工厂的合成生物学工具和先进代谢工程策略，并讨论其局限性和未来方向 | 目前枯草芽孢杆菌在营养素生产中仍面临挑战，如产量和效率有待提高 | 综述枯草芽孢杆菌在营养素生物合成中的应用现状和前景 | 枯草芽孢杆菌细胞工厂 | NA | NA | 合成生物学工具、代谢工程 | NA | NA | NA | NA | 枯草芽孢杆菌 | NA | 食品、工业生物技术 |
| 9 | 2026-06-07 |
Microbial innovations for climate-resilient agriculture: mechanisms, applications, and emerging technologies
2026-Jun-06, World journal of microbiology & biotechnology
IF:4.0Q2
DOI:10.1007/s11274-026-05031-8
PMID:42250135
|
综述 | 综述微生物创新技术在气候适应型农业中的应用机制、进展及新兴技术 | 系统整合微生物组工程、合成生物学与人工智能工具，提出精准农业微生物干预策略 | 微生物技术因技术、生态和社会经济障碍尚未大规模推广，实际应用效果受环境异质性影响 | 探讨微生物解决方案在气候适应型农业中的潜力及规模化路径 | 土壤微生物、植物微生物组、微生物菌剂（包括菌根真菌、生物肥料、生物农药） | 机器学习 | NA | 宏基因组学、微生物组工程、合成生物学 | 机器学习 | 文本 | NA | 微生物组工程、合成生物学 | 土壤微生物、植物微生物组 | 微生物传感器、代谢途径工程 | 农业 |
| 10 | 2026-06-07 |
Automated, modular assembly of reconstituted cell-free systems from in vitro-produced components
2026-Jun-05, Trends in biotechnology
IF:14.3Q1
DOI:10.1016/j.tibtech.2026.05.002
PMID:42248716
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研究论文 | 开发了一种基于体外生产组分的模块化无细胞蛋白合成系统i-POPFLEX，通过自动化液体处理实现快速组装 | 首次实现将34种翻译因子和分裂T7 RNA聚合酶分别体外合成并自动化组装成无细胞系统，大幅降低成本并提高产量 | 目前仅测试了有限数量的翻译因子和RNA聚合酶组合，系统对复杂蛋白表达的支持能力仍需验证 | 构建一种低成本、可定制且可扩展的无细胞蛋白合成平台，以推动合成生物学应用 | 无细胞蛋白合成系统i-POPFLEX及其组成因子 | 合成生物学 | NA | 体外蛋白合成、自动化液体处理 | NA | 蛋白产量数据、成本分析数据 | 无具体样本数量，涉及34种翻译因子和T7 RNA聚合酶的体外合成与组装 | 自动化液体处理系统 | 大肠杆菌（用于体外合成组分） | 无细胞蛋白表达系统（模块化组装） | 生物制造、合成生物学 |
| 11 | 2026-06-07 |
Programmable Nucleic Acid Sensing in Human Cells Using Circularizable ssDNA
2026-Jun-05, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-73990-5
PMID:42248894
|
研究论文 | 开发了一种名为SONAR的平台，利用可环化的单链DNA传感器在人类细胞中检测目标DNA和RNA序列，并触发可控的基因表达 | 首次利用可环化单链DNA结合细胞连接酶实现核酸传感与基因表达调控的通用平台 | 未提及具体限制 | 开发一种可编程的核酸传感技术，实现活细胞中核酸信号检测和基因表达调控 | 人类细胞中的外源和内源核酸（DNA和RNA） | 合成生物学 | NA | SONAR、反义寡核苷酸（ASO）、逆转录、环化单链DNA | NA | NA | 未提及具体样本数量 | NA | 人类细胞 | 核酸传感-基因表达回路（通过环化ssDNA传感器检测核酸并驱动基因表达） | 医学、诊断、治疗、合成生物学 |
| 12 | 2026-06-07 |
Synthetic Biology for Next-Generation Lactic Acid Bacteria: Engineering the Future of Food
2026-Jun-03, Journal of agricultural and food chemistry
IF:5.7Q1
DOI:10.1021/acs.jafc.6c00333
PMID:42183823
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综述 | 回顾乳酸菌在食品工业中的传统应用与当前限制，重点介绍合成生物学驱动的基因编辑、代谢工程和基因回路等策略，以精确设计和扩展乳酸菌功能 | 系统阐述了利用合成生物学工具（如基因编辑、定向进化）优化乳酸菌基因表达效率和代谢通路的创新方法，并展望其在个性化食品开发中的应用前景 | 当前乳酸菌菌株仍面临质粒不稳定、基因表达效率低和代谢通量调控复杂等挑战，限制了其广泛应用 | 探讨如何通过合成生物学策略改进乳酸菌以推动下一代发酵食品发展 | 乳酸菌 | NA | NA | 基因编辑、代谢工程、合成基因回路、定向进化 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN, Gibson Assembly, Golden Gate Assembly, BioBrick, iGEM | 乳酸菌 | 代谢通路、基因回路 | 食品 |
| 13 | 2026-06-07 |
From toxin to biofuel: engineering microbes for methanol biomanufacturing
2026-Apr, Current opinion in biotechnology
IF:7.1Q1
DOI:10.1016/j.copbio.2026.103442
PMID:41610456
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综述 | 综述甲醇生物转化合成生物燃料的最新进展，包括甲醇细胞毒性机制及工程化策略 | 系统总结了甲醇细胞毒性机制并提出了整合系统生物学和合成生物学以实现可持续甲醇生物制造的新路径 | 未提及 | 探讨将甲醇作为一碳原料用于生物燃料生产的可行性和工程化改造策略 | 天然和合成甲基营养菌中的甲醇利用与耐受性工程 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | 代谢通路重编程、区室化、适应性进化 | 天然甲基营养菌、合成甲基营养菌 | 甲醇毒性耐受回路、甲醇生物转化代谢通路 | 能源、工业生物技术 |
| 14 | 2026-06-07 |
Hemoglobin as a Molecular Glue: Toward Potent Inhibition of HbS Polymerization in Sickle Cell Disease
2026-Apr, Advanced healthcare materials
IF:10.0Q1
DOI:10.1002/adhm.202504346
PMID:41612602
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综述 | 本文综述了以血红蛋白为分子胶抑制镰状细胞病中血红蛋白S聚合的新策略 | 提出将血红蛋白本身作为治疗支架的分子胶范式，通过冷冻电镜结构和人工智能预测模型合理设计工程化血红蛋白变体，以抑制聚合并稳定非致病构象 | 翻译该范式面临的关键挑战包括聚合中间体的精确结构表征、红细胞内高效递送、缺氧条件下时间调控以及免疫原性的减轻 | 探索基于分子胶范式的新型治疗策略，以克服镰状细胞病现有疗法的局限性 | 镰状细胞病中的血红蛋白S聚合物及工程化血红蛋白变体 | 数字病理学 | 镰状细胞病 | 冷冻电镜，人工智能预测建模，基因编辑，合成生物学 | 人工智能预测模型 | 结构数据 | 不适用 | 基因编辑，合成生物学 | 不适用 | 不适用 | 医学 |
| 15 | 2026-06-07 |
The mini revolution: application of mini-bioreactors in adaptive laboratory evolution
2026-Mar, Critical reviews in biotechnology
IF:8.1Q1
DOI:10.1080/07388551.2025.2608012
PMID:41592901
|
综述 | 系统探讨微型生物反应器在适应性实验室进化中的应用及其优势 | 全面综合了微型生物反应器技术的最新进展和操作策略，特别强调为ALE定制或适配的集成自动化、先进传感器和新型控制算法等创新 | 未明确提及具体局限性 | 为新手和经验丰富的研究人员提供有关微型生物反应器在ALE中当前技术限制和未来方向的深入资源 | 微生物 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 微生物 | NA | 生物技术, 合成生物学, 微生物生态学 |
| 16 | 2026-06-07 |
The Prebiotic and Techno-Functional Potential of Microbial Exopolysaccharides for Human Health and Food Systems
2026-Mar, Comprehensive reviews in food science and food safety
IF:12.0Q1
DOI:10.1111/1541-4337.70406
PMID:41619217
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综述 | 分析微生物胞外多糖作为益生元候选物和工艺功能性添加剂的双重功能，并探讨其对人类健康和食品系统的影响 | 系统阐述“EPS-微生物群-宿主轴”，区分益生元EPS和生物活性EPS的不同作用机制，并探讨合成生物学在工程化设计多糖中的应用潜力 | 主要关注技术经济障碍，尤其是生产规模化问题，限制了广泛采用 | 明确微生物EPS作为可持续、多功能成分在开发下一代健康食品中的精确作用 | 微生物胞外多糖 | 机器学习 | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学 | NA | NA | 食品, 医药 |
| 17 | 2026-06-07 |
Gene insertion and transcriptional regulation of Escherichia coli based on CRISPR-associated transposases
2026-Mar, International journal of biological macromolecules
IF:7.7Q1
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2025.149850
PMID:41628878
|
研究论文 | 基于CRISPR相关转座酶开发了大肠杆菌基因插入和转录调控工具 | 开发了基于Type IF CRISPR相关转座酶（CAST）系统Tn6677的可编程工具MUSCULAR-CAST，实现了多种大小的多顺反子表达盒（1-10K）的高效基因组整合，并构建了基于MUSCULAR-CAST靶向模块的基因抑制工具Tn-CRISPRi，实现了高单基因抑制和近完全双基因抑制 | 未明确说明 | 解决合成生物学中高效整合多顺反子表达盒入基因组和灵活调控基因表达的难题 | 大肠杆菌 | 合成生物学 | NA | CRISPR相关转座酶（CAST）、Tn-CRISPRi | NA | NA | 涉及3-FL生产菌株和角质酶重组表达菌株的构建，以及17个基因的抑制实验 | CRISPR-Cas | 大肠杆菌 | 转座元件、CRISPRi基因抑制回路 | 工业生物技术 |
| 18 | 2026-06-07 |
Stable Coacervate Microdroplets as Robust Microreactors for Enhanced Enzymatic Catalysis
2026-Mar, Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
DOI:10.1002/smll.202514871
PMID:41615238
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研究论文 | 开发稳定的凝聚液微滴作为高效酶催化微反应器 | 开发了具有动态分子招募能力的高度稳定凝聚液微滴，无需额外稳定剂即可保持结构完整性超过35天，并能显著加速酶催化反应，最高加速53倍 | 未明确说明在长期应用中的潜在生物相容性问题或对特定酶的适用性限制 | 开发稳定的凝聚液微滴作为高效酶催化微反应器平台 | 基于聚乙烯亚胺和硫辛酸钠的凝聚液微滴 | 机器学习 | NA | 液-液相分离 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 仿生催化、合成生物学 |
| 19 | 2026-06-07 |
Biosynthesis of Indigoidine in Microorganisms: Strategies and Applications
2026-Feb-20, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00800
PMID:41576205
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综述 | 系统综述了微生物合成靛蓝苷的策略与应用进展 | 聚焦于合成生物学驱动的微生物细胞工厂工程化优化靛蓝苷产量，并总结代谢工程与酶工程方法 | 靛蓝苷的途径优化、产量提升及应用多样性方面仍存在挑战 | 为下一代微生物细胞工厂生产颜料提供路线图 | 微生物宿主系统（如大肠杆菌、酵母等）及靛蓝苷生物合成途径 | 合成生物学 | NA | 非核糖体肽合成酶（NRPS） | NA | NA | NA | 合成生物学技术 | 微生物底盘菌株（如大肠杆菌、酵母等） | 靛蓝苷生物合成途径及代谢工程修饰 | 纺织工业、颜料制造 |
| 20 | 2026-06-07 |
Synthesis of Plant-Inspired O-Acetylated Hemicellulose Structures in the Yeast Yarrowia lipolytica
2026-Feb-20, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00595
PMID:41611228
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研究论文 | 在解脂耶氏酵母中成功重建了两种植物半纤维素骨架结构，并实现了O-乙酰化修饰 | 首次在酵母中合成植物来源的β-葡甘露聚糖和β-葡聚糖，并通过表达植物乙酰转移酶获得自然界不存在的O-乙酰化半纤维素变体 | NA | 利用合成生物学方法在微生物细胞工厂中生产植物半纤维素聚合物 | 半纤维素骨架结构（β-葡甘露聚糖和β-葡聚糖）及其乙酰化修饰 | 合成生物学 | NA | 糖基转移酶表达、寡糖质量谱分析、糖苷键分析 | NA | 质谱数据、组成分析数据 | NA | NA | 解脂耶氏酵母 (Yarrowia lipolytica) | 半纤维素生物合成途径（β-葡甘露聚糖和β-葡聚糖合成通路） | 生物材料、医药、工业生物技术 |