合成生物学相关文章
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当前共找到 5552 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 | 2026-08-21 |
Technology-driven revolution in CO2 fixation: From natural pathways to programmable Biosystems
2026-Nov, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108964
PMID:42392238
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综述 | 本文综述了技术驱动的CO2固定领域的最新进展，聚焦于微生物转化系统，从自然途径的优化到人工生物系统的构建。 | 系统性地整合了从天然途径（如CBB循环）到人工设计途径（如rGly、CETCH、THETA循环）的进展，并强调了CRISPR-Cas系统、微生物电合成和半人工光合系统等跨学科方法的融合。 | 未详细讨论各种技术的实际应用案例和规模化挑战。 | 探讨通过代谢工程、合成生物学、电化学和纳米材料等技术的整合，实现高效、碳负性的CO2固定，以支持可持续碳负性生物制造。 | 微生物转化系统，包括碳固定微生物、异养底盘细胞和生物混合系统。 | 合成生物学、代谢工程 | NA | CRISPR-Cas系统、微生物电合成、半人工光合系统 | NA | 文献综述 | NA | CRISPR-Cas9 | 微生物 | CO2固定途径（如rGly、CETCH、THETA循环）及代谢网络重组 | 环境、工业生物技术 |
| 2 | 2026-08-21 |
Advancing synthetic biology with engineered chemically inducible gene regulatory systems
2026-Nov, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108963
PMID:42392239
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综述 | 本文系统综述了工程化化学诱导基因调控系统的最新进展，重点探讨以启动子为中心的设计原则及其在合成生物学中的应用 | 聚焦启动子中心设计，提出五个核心设计原则，并强调新兴策略如AI驱动的启动子预测、G-四链体直接作用DNA开关及工程化受体通路 | 面临诱导剂渗透性、串扰和可扩展性等挑战，未来需开发无痕诱导剂和AI辅助正交系统设计 | 总结和展望化学诱导基因调控系统在合成生物学中的设计进展和应用前景 | 化学诱导基因调控系统及其核心调控元件（诱导型启动子） | 合成生物学 | NA | 启动子重塑、转录因子工程、计算设计、高通量筛选、直接作用启动子筛选 | NA | NA | NA | NA | NA | 化学诱导启动子系统、G-四链体开关、工程化受体通路、可编程合成电路 | 生物制造、医药、生物传感器、合成电路 |
| 3 | 2026-08-21 |
Rewiring cellular immunotherapy: From CAR evolution to circuit innovations across diseases
2026-Nov, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108980
PMID:42425236
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综述 | 本文综述了CAR免疫疗法从线性受体设计向可编程免疫电路发展的历程，涵盖多种免疫细胞类型、基因递送策略及电路化设计原理。 | 将CAR免疫治疗概念化为生物信号处理系统，系统梳理从线性CAR架构到可编程免疫电路的转变，并比较不同细胞类型和递送平台。 | 未提及具体局限性。 | 总结CAR工程在多种免疫细胞和基因递送平台中的进展，并探讨电路化设计在不同疾病中的应用原则。 | CAR-T、CAR-NK、CAR-巨噬细胞等工程免疫细胞。 | 合成生物学 | 肿瘤 | 基因递送 | NA | 文献 | NA | 非病毒递送平台 | T细胞，自然杀伤细胞，巨噬细胞 | 可编程免疫电路，多输入整合，逻辑运算，上下文依赖输出 | 医学 |
| 4 | 2026-08-21 |
Plant-derived antioxidants: Biosynthesis, refining and applications
2026-Nov, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108989
PMID:42503343
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综述 | 本文综述了植物源抗氧化剂的分类、来源、抗氧化机制、生物合成与调控、提取精炼及其在食品和医药领域的应用进展 | 整合合成生物学、绿色纯化与纳米递送策略，提出克服植物源抗氧化剂工业挑战的新见解，并强调通过多靶点调控氧化应激通路来预防慢性疾病 | 未详细说明具体实验验证或量化数据，主要基于文献综述而非原始研究 | 总结植物源抗氧化剂的最新研究进展，并探讨其在食品和医药领域的应用前景及面临的挑战 | 植物源抗氧化剂，包括多酚类、萜类、维生素、生物碱和皂苷等 | 合成生物学 | 神经退行性疾病, 病毒性疾病, 心血管疾病, 糖尿病, 癌症 | NA | NA | 文献数据 | NA | NA | NA | NA | 食品工业, 医药 |
| 5 | 2026-08-21 |
Synthetic biomanufacturing of triterpenoids: From laboratory to industry
2026-Nov, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108992
PMID:42503341
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综述 | 该综述总结了三萜类化合物的分类、生物活性、微生物合成策略及从实验室到工业规模的放大挑战 | 系统性地整合了代谢工程和合成生物学策略，包括酶优化、途径优化、区室化工程和系统生物学方法，并讨论了从实验室到工业规模放大过程中的技术经济可行性和产业前景 | 现有三萜类化合物微生物合成方法受限于生产效率、环境负担和产品多样性，且工业规模的发酵和下游处理仍需优化 | 探讨利用代谢工程和合成生物学实现三萜类化合物高效、可持续的异源生物合成，并推动其从实验室研究走向工业应用 | 三萜类化合物及其微生物合成宿主和生物合成途径 | 合成生物学、代谢工程 | NA | 代谢工程、合成生物学 | NA | 文献综述 | NA | NA | 微生物宿主（具体未指定） | 三萜类化合物的异源生物合成途径 | 医药、化妆品、食品、工业生物技术 |
| 6 | 2026-08-21 |
Converging quality by design, artificial intelligence, and biofoundry automation: A new paradigm for scalable circular biomanufacturing
2026-Nov, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.109001
PMID:42532294
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综述 | 本文综述了质量设计、人工智能和生物铸造自动化三者融合如何推动合成生物学从实验室创新走向工业化规模的循环生物制造。 | 提出将QbD、AI辅助设计和生物铸造自动化三者融合是当前阶段特征，而非单一技术，并系统分析了DBTL循环从研究工具转变为工业开发框架的过程。 | 依赖现有技术经济数据和生命周期数据，对于新兴产品可能缺乏充分对比；对监管差异的讨论主要聚焦于欧盟和美国，未能覆盖全球其他地区。 | 探讨合成生物学从实验室到工业规模循环生物制造的路径，识别未来十年需满足的条件以支持循环生物经济。 | 合成生物学产品、DBTL循环、微生物、植物和动物系统，以及欧盟和美国监管框架。 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 微生物、植物、动物细胞 | NA | 工业生物技术、环境、医药、农业 |
| 7 | 2026-08-21 |
Site-specific recombinases and their essential role in synthetic biology
2026-Nov, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.109005
PMID:42570711
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综述 | 本文系统总结了位点特异性重组酶在合成生物学中的类别、结构机制、关键特性、重组模型、工程策略及多种功能应用 | 全面整合位点特异性重组酶的基础概念与最新进展，涵盖酶分类、结构机制和工程策略的多个层面，为合成生物学工具箱提供系统性参考 | 未详细讨论位点特异性重组酶在特定应用中的潜在局限或挑战，如脱靶效应和递送效率等 | 提供位点特异性重组酶在合成生物学中的系统性综述，以推动其发现、表征和工程化应用 | 位点特异性重组酶 | 合成生物学 | NA | 重组酶介导的DNA重组 | NA | 文献数据 | NA | 位点特异性重组酶（如Cre、Flp等），用于基因组工程和基因线路设计 | 未明确指定，涉及多种宿主 | 遗传开关、DNA组装和计算设计相关的基因线路 | 工业生物技术、医学 |
| 8 | 2026-08-21 |
Gene expression and metabolic regulation of carotenoid and withanolide biosynthetic pathways in Withania somnifera with emphasis on FPPS-mediated regulation
2026-Sep, Protoplasma
IF:2.5Q2
DOI:10.1007/s00709-026-02212-y
PMID:42171742
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研究论文 | 本研究对印度人参（Withania somnifera）中类胡萝卜素和醉茄内酯生物合成途径的基因表达与代谢调控进行了全面分析，重点关注法尼基焦磷酸合酶（FPPS）在代谢通量中的关键调节作用，并通过瞬时过表达验证了WsFPPS2对醉茄内酯含量的提升效应 | 首次系统分析了22个相关基因在营养和生殖组织中的差异表达，并利用瞬时过表达实验证实FPPS2是醉茄内酯生物合成的关键上游调控酶，为代谢工程提供了战略靶点 | 本研究仅进行了瞬时过表达验证，未进行稳定遗传转化或全基因组层面的代谢流分析，对FPPS调控机制的深入解析有限 | 阐明印度人参中类胡萝卜素和醉茄内酯生物合成途径的基因表达与代谢调控机制，并评估FPPS作为代谢工程靶点的潜力 | 印度人参（Withania somnifera）的 vegetative 和生殖组织，以及FPPS基因家族 | 植物分子生物学、代谢工程 | NA | 转录组分析、系统发育分析、瞬时过表达 | NA | 基因表达数据、序列数据 | 未明确说明样本数量，但涉及多个组织类型（vegetative和生殖） | NA | 印度人参（Withania somnifera） | 醉茄内酯和类胡萝卜素生物合成途径，重点为甲羟戊酸途径 | 医学、工业生物技术 |
| 9 | 2026-08-21 |
Inter-species horizontal transfer of biosynthetic gene clusters: an evolutionary driver for chemical diversity in bacterial communities
2026-Aug-19, Essays in biochemistry
IF:5.6Q1
DOI:10.1042/EBC20250014
PMID:41847751
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评论文章 | 本文探讨了生物合成基因簇在不同细菌物种间的水平转移机制及其对微生物群落化学多样性的进化影响，并讨论了该现象对合成生物学的启示 | 强调生物合成基因簇作为可移动单元在不同物种甚至属间的转移，挑战了传统的基因组中心视角，并提出模仿自然模块化转移系统以工程化可移植的生物合成平台 | 未提供实证数据，仅基于现有知识进行理论探讨，且未深入解决基因簇转移后功能维持和追踪动态的具体方法 | 分析生物合成基因簇水平转移的机制和进化意义，并探讨其在合成生物学中的应用潜力 | 细菌中的生物合成基因簇及其在微生物群落中的转移 | 微生物学、合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 细菌 | 可移植的生物合成平台（通过模拟自然模块化转移系统） | 工业生物技术、医学 |
| 10 | 2026-08-21 |
A guide to Direct Pathway Cloning (DiPaC) for natural product discovery
2026-Aug-19, Essays in biochemistry
IF:5.6Q1
DOI:10.1042/EBC20250016
PMID:42210810
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综述 | 本文综述了直接途径克隆（DiPaC）作为一种合成生物学方法，用于天然产物的发现，结合长片段PCR和体外DNA组装，实现生物合成基因簇的克隆和重构 | DiPaC方法无需中间文库构建、广泛的体内重组或多个抗生素选择标记，提供载体、宿主和途径架构的灵活性，便于启动子交换和调控元件移除 | 文章未明确讨论方法的局限性，但可推断长片段PCR扩增困难序列和复杂遗传结构可能仍是挑战 | 提供DiPaC方法的全面指南，促进天然产物生物合成基因簇的克隆和重构，加速天然产物发现 | 天然产物生物合成基因簇，涵盖多种微生物来源的途径 | 合成生物学 | NA | 长片段PCR、体外DNA组装 | NA | 基因组序列数据 | NA | DiPaC（直接途径克隆） | 多种宿主（未具体指定） | 生物合成途径重构，包括启动子交换和调控元件移除 | 药物发现、工业生物技术 |
| 11 | 2026-08-21 |
Discovering what is possible: How synthetic biology illuminates development
2026-Aug-19, Cell systems
IF:9.0Q1
DOI:10.1016/j.cels.2026.101619
PMID:42242210
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观点文章 | 本文探讨了合成生物学如何通过自下而上的方法揭示多细胞组织的发育原理和因果机制，并展望了这些工程化系统在理解自然发育过程中的潜力。 | 强调合成系统作为简化平台，用于测试发育潜力的极限，理清因果关系，并预测模型，提供了一种新的研究路径。 | 文中未明确提及局限性，但可能隐含合成系统与自然系统的差异可能导致结论外推受限。 | 探讨合成生物学在阐明多细胞组织发育的一般原理和因果机制中的作用。 | 胚胎发育过程，多细胞组织的自组织性。 | 合成生物学、发育生物学 | NA | 基因组工程、成像、计算建模 | 预测模型 | 文本 | NA | 基因组工程 | NA | NA | 医学 |
| 12 | 2026-08-21 |
Rare functional groups and unique scaffolds in Streptomyces natural products
2026-Aug-19, Natural product reports
IF:10.2Q1
DOI:10.1039/d6np00012f
PMID:42300430
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综述 | 该综述总结了链霉菌天然产物中稀有官能团、独特骨架和非典型修饰的结构特征，并探讨其酶促机制与合成生物学应用 | 系统性地将链霉菌天然产物的独特结构与其生物合成酶机制联系起来，为细胞工厂设计和药物分子优化提供新思路 | 未提供具体实验数据，缺乏对各类天然产物覆盖深度的详细说明 | 通过分析链霉菌天然产物的结构多样性和生物合成酶，促进合成生物学在高效细胞工厂设计和新药研发中的应用 | 链霉菌天然产物及其稀有结构特征 | 天然产物化学、合成生物学 | NA | NA | NA | 文献数据 | NA | NA | 链霉菌 | NA | 医学、工业生物技术 |
| 13 | 2026-08-21 |
Metabolic engineering of Komagataella phaffii for enhanced production of heterologous proteins and small molecules: key strategies and future directions
2026-Aug-19, Applied and environmental microbiology
IF:3.9Q2
DOI:10.1128/aem.00110-26
PMID:42461011
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综述 | 本文综述了Komagataella phaffii代谢工程在提高异源蛋白质和小分子产量方面的关键策略及未来方向 | 系统总结了代谢通量控制、代谢动态控制、系统建模应用、底盘细胞优化等核心策略，并展望了未来发展 | 未提供具体实验数据或对比分析，仅基于文献综述 | 探讨通过代谢工程提高K. phaffii异源蛋白质和小分子产量的策略 | Komagataella phaffii（产朊假丝酵母） | 代谢工程、合成生物学 | NA | 代谢工程 | NA | 文献资料 | NA | NA | Komagataella phaffii | 代谢通量控制、代谢动态控制、系统建模、底盘细胞优化 | 工业生物技术 |
| 14 | 2026-08-21 |
Fuel-Driven Coacervates: Design Principles, Dissipative Dynamics, and Life-like Functions
2026-Aug-19, Nano letters
IF:9.6Q1
DOI:10.1021/acs.nanolett.6c02653
PMID:42504573
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综述 | 本文综述了燃料驱动的凝聚体系统，重点关注不同燃料类别如何调控其形成、演化和解组装，以及耗散瞬态性质如何产生类生命功能 | 系统性地总结了燃料驱动凝聚体的设计原则和耗散动力学，强调了其在模拟生命系统中的前沿进展 | 综述文章，未提供新的实验数据，可能限制于现有研究的范围 | 探讨燃料调节的凝聚体系统及其在模拟无膜细胞器动态组织中的应用 | 燃料驱动的凝聚体（无膜细胞器模型） | 合成生物学 | NA | 自组装 | NA | 文献综述 | NA | NA | NA | 燃料驱动的凝聚体系统，涉及形成、演化、解组装的动态过程 | 医学、工业生物技术 |
| 15 | 2026-08-21 |
Applications of synthetic biology in biomedicine
2026-Aug-19, Molecular biomedicine
IF:6.3Q1
DOI:10.1186/s43556-026-00545-x
PMID:42616280
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综述 | 本文系统综述了合成生物学在生物医学中的应用进展，涵盖基础工具、关键技术及临床转化前景 | 总结了合成生物学在疾病诊断与治疗中的最新创新策略，并讨论了人工智能赋能的设计与闭环智能调控等前沿方向 | 当前系统仍面临靶向性不足、基因电路稳定性差、免疫原性风险高、制造成本高及伦理监管滞后等瓶颈 | 提供从技术原理到临床转化的系统框架，为开发下一代合成生物学诊断和治疗策略提供理论与技术指导 | 合成生物学在病原体与肿瘤早期筛查、可编程细胞免疫治疗、智能活体治疗及医用生物材料制造中的应用 | 合成生物学 | 肿瘤、传染病 | DNA合成与组装、计算建模、基因编辑、RNA调控、蛋白质工程 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9、TALEN、ZFN、Gibson Assembly、Golden Gate Assembly | NA | 人工遗传电路、生物传感器、细胞疗法、活体治疗、智能生物材料 | 医学 |
| 16 | 2026-08-21 |
Enzyme Engineering: From Classical Strategies to AI-Driven Biocatalyst Design
2026-Aug-19, Journal of agricultural and food chemistry
IF:5.7Q1
DOI:10.1021/acs.jafc.6c04272
PMID:42616438
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综述 | 本文综述了酶工程从经典策略到AI驱动生物催化剂设计的演变过程，涵盖传统方法、人工智能辅助设计及未来趋势 | 整合了蛋白质语言模型、生成式AI和DBTL自动化闭环工作流在酶工程中的应用，强调自主实验室和可持续生物催化的新兴方向 | 未提供具体实验数据或案例验证，主要基于文献分析 | 总结酶工程从经典方法到AI辅助生物催化剂设计的进展、挑战和未来趋势 | 酶工程中的生物催化剂、蛋白质序列、结构和功能关系 | 机器学习 | NA | 高通量测序、蛋白质语言模型、深度学习、生成式AI | 蛋白质语言模型、深度学习模型、生成式AI模型 | 序列数据、结构数据、功能注释数据 | NA | 合成生物学工具 | NA | 设计-构建-测试-学习（DBTL）闭环工作流 | 工业生物技术, 可持续生物催化 |
| 17 | 2026-08-21 |
Decoding Bistability and Drivers of Phenotypic Variation in Bacteria
2026-Aug-19, Annual review of microbiology
IF:8.5Q1
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综述 | 本文综述了细菌表型异质性及其在基因调控网络中的双稳态机制，并探讨合成生物学在理解抗生素耐药性和持续性方面的应用 | 聚焦合成生物学方法研究细菌基因调控网络，并讨论整合性接合元件的双稳态特性 | 未提供具体实验数据或定量分析 | 探讨细菌表型异质性的功能重要性及其在适应性策略中的作用 | 细菌基因调控网络、双稳态机制、整合性接合元件 | 合成生物学 | 抗生素耐药性 | NA | NA | NA | NA | NA | 细菌 | 双稳态基因调控网络 | 医学 |
| 18 | 2026-08-21 |
High-throughput synthesis of DNA fragments by molecular self-assembly of overlapping oligonucleotides
2026-Aug-19, Nature biotechnology
IF:33.1Q1
DOI:10.1038/s41587-026-03266-2
PMID:42618804
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研究论文 | 本文介绍了一种名为分子自组装诱导克隆的高通量基因合成方法，通过寡核苷酸的重叠互补自组装和宿主细胞内的DNA修复机制，实现大规模基因片段的并行合成 | 该方法利用正交自组装克服了分子串扰和寡核苷酸错位问题，结合微芯片寡核苷酸合成，实现了超过1000个不同基因片段的一锅法并行合成，且错位率接近零 | 寡核苷酸合成错误仍维持在恒定但可控水平，未完全消除合成错误 | 开发一种高通量的基因合成方法，以解决合成生物学中DNA合成技术的瓶颈 | 基因片段、PETase酶的变体文库 | 合成生物学 | NA | 微芯片寡核苷酸合成、分子自组装、宿主细胞DNA修复 | NA | 基因序列数据 | 超过1000个基因片段 | NA | 宿主细胞（未具体指明） | NA | 工业生物技术 |
| 19 | 2026-08-21 |
Engineering a genetic construct to express soluble proteins tethered to the cell membrane
2026-Aug-19, Bioscience reports
IF:3.8Q2
DOI:10.1042/BSR20260216
PMID:42619223
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研究论文 | 通过计算模拟和实验验证，设计了一种遗传构建体，用于表达锚定在细胞膜上的可溶性蛋白，并以绿色荧光蛋白为模型验证其功能。 | 提出了一种通用的、模块化的遗传构建体，能够将可溶性蛋白锚定到细胞膜上，并可通过替换报告基因应用于多种领域，填补了现有工具缺乏这一功能的空白。 | 摘要未提及具体局限性。 | 开发一种表达可溶性蛋白并锚定于细胞膜的遗传构建体，以扩展合成生物学的应用工具。 | 绿色荧光蛋白（作为模型可溶性蛋白）和遗传构建体。 | 合成生物学 | NA | 分子克隆、计算模拟、蛋白表达与纯化 | NA | 序列数据、实验数据 | 未提及具体样本数量，但使用了绿色荧光蛋白作为模型蛋白。 | NA | 大肠杆菌（推测，未在摘要中明确） | 用于可溶性蛋白膜锚定的遗传构建体 | 生物技术、医学（推测）、材料科学（推测） |
| 20 | 2026-08-21 |
Spatially Encoded Protocell Network for Non-Cascaded Parallel Biocomputation
2026-Aug-18, Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
DOI:10.1002/advs.77019
PMID:42610528
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研究论文 | 本文提出了一种基于空间编码和梯度响应的原始细胞群落非级联并行生物计算架构，用于实现半加器和全加器逻辑运算 | 利用三维水凝胶基质中空间编码的梯度响应原始细胞群落，通过反应-扩散动力学实现非级联的并行多阈值计算，避免了传统分子级联中的信号衰减和串扰问题 | 未在摘要中明确说明局限性 | 开发一种低复杂度、稳健、非级联的分子计算系统，用于并行生物计算 | 空间编码的原始细胞群落 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 基于空间编码的梯度响应原始细胞群落，实现半加器和全加器逻辑运算 | 合成生物学, 计算科学 |