合成生物学相关文章
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当前共找到 4847 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 | 2026-04-28 |
Mechanistic Insight into Conformational Control of Enzyme Activity by Genetically Encoded Metal-Responsive Switches
2026-Apr-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 | 探究基于遗传编码金属响应开关的酶活性构象控制机制 | 揭示双吡啶丙氨酸金属螯合残基通过局部构象变化调控酶活性的分子机制 | 仅针对两种酶中的一种进行机理验证，通用性需进一步验证 | 阐明金属响应系统中连接基团控制构象变化驱动酶活性调节的机理 | 激烈火球菌脯氨酸寡肽酶（Pfu POP） | 合成生物学 | NA | 荧光金属竞争实验、分子动力学模拟、F核磁共振波谱 | NA | 分子结构数据、荧光信号 | NA | NA | NA | 金属响应开关 | 合成生物学、生物传感、可编程催化 |
| 2 | 2026-04-28 |
Ultra-rapid and high-titer biomanufacturing of trehalose 6-phosphate by an in vitro synthetic biology platform
2026-Apr-27, Bioresources and bioprocessing
IF:4.3Q1
DOI:10.1186/s40643-026-01057-w
PMID:42043645
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NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA |
| 3 | 2026-04-28 |
Powering next-generation precision therapeutics through integrated synthetic transcriptional systems
2026-Apr-24, Cell reports
IF:7.5Q1
DOI:10.1016/j.celrep.2026.117308
PMID:42035420
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综述 | 通过整合合成转录系统推动下一代精准治疗的发展 | 综述了合成启动子和合成转录因子的协调整合，结合人工智能从经验性发现转向理性预测设计，实现动态、时空精确调控，提升治疗精准度并减少脱靶效应 | 文中未明确讨论系统的潜在局限性 | 总结工程化和整合系统的进展，强调动态调控策略及其治疗应用 | 合成启动子与合成转录因子构成的整合系统 | NA | NA | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | 哺乳动物细胞 | 逻辑门、反馈环路、可调系统 | 医学 |
| 4 | 2026-04-28 |
Sustainable insect pest management using bioactive compounds derived from marine macroalgae: A comprehensive review
2026-Apr-24, Bioresource technology
IF:9.7Q1
DOI:10.1016/j.biortech.2026.134672
PMID:42035956
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综述 | 系统总结了海洋大型藻类中生物活性化合物在可持续害虫管理中的应用潜力、生化机制及面临的挑战 | 首次全面整合绿藻、褐藻和红藻中多种生物活性化合物（多糖、多酚、萜类等）的杀虫、拒食、生长调节特性，并系统阐述其在综合害虫管理中的生态友好型生物制剂作用机制 | 实际应用受限于代谢物含量的季节变异性和地域影响，大规模生物质生产成本高，提取和制剂工艺不成熟，缺乏田间验证数据，以及相关监管政策不完善 | 评估海洋大型藻类生物活性化合物作为可持续害虫管理生物农药的潜力，并提出未来发展方向 | 海洋大型藻类（绿藻、褐藻、红藻）及其衍生的生物活性化合物 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 农业, 环境 |
| 5 | 2026-04-28 |
From modular engineering to practical applications: Advances in GPCR-based yeast biosensors
2026-Apr-24, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108909
PMID:42035967
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综述 | 系统剖析基于GPCR的酵母生物传感器的模块化工程策略及其应用进展 | 通过模块化框架（传感、转导、输出）系统总结工程策略，并强调人工智能与合成生物学整合实现下一代可预测可编程生物传感器 | 未具体讨论当前工程策略的局限性 | 综述基于GPCR的酵母生物传感器的工程进展和实际应用 | 基于GPCR的酵母生物传感器及其核心模块（GPCR、酵母信号网络、报告基因） | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 酵母 | 生物传感器（GPCR信号通路） | 医学、环境、工业生物技术 |
| 6 | 2026-04-28 |
Closing the loop: AI-driven integration of multi-omics and phenomics for systematic resilient crop engineering
2026-Apr-24, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108908
PMID:42035969
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综述 | 本文综述了从还原论育种到系统化、AI驱动的作物工程的范式转变，重点介绍了融合多组学、实时表型组学和合成生物学的边缘到云闭环框架 | 提出了边缘到云闭环框架，整合多组学、实时表型组学和合成生物学；强调从被动预测转向主动设计，利用生成式AI和基础模型加速设计-构建-测试-学习循环 | 未明确讨论框架实施的具体挑战或数据整合中的潜在偏差 | 系统整合AI与多组学、表型组学及合成生物学，实现作物工程从还原论到预测性工程学科的转变 | 作物品种及其在干旱、盐碱及复合胁迫下的响应机制 | 机器学习和数字病理学 | NA | NA | Transformer架构、图神经网络、生成式AI、基础模型 | 多组学数据、实时表型组学数据 | NA | CRISPR-Cas9、TALEN、ZFN、Gibson Assembly、Golden Gate Assembly、BioBrick | 作物 | 应力韧性蛋白质和基因电路 | 农业 |
| 7 | 2026-04-28 |
Engineered commensal Bacteroides thetaiotaomicron enables tumor-targeted delivery and dual-mode regulation in colitis-associated colorectal cancer
2026-Apr-24, Journal of controlled release : official journal of the Controlled Release Society
IF:10.5Q1
DOI:10.1016/j.jconrel.2026.114945
PMID:42036032
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研究论文 | 基于肠道共生菌多形拟杆菌设计了一种工程化细菌系统，用于结肠炎相关结直肠癌的靶向递送和双重调控治疗 | 首次利用天然肠道共生菌多形拟杆菌作为底盘细胞，通过筛选表面锚定蛋白实现肿瘤靶向蛋白展示，并整合溶血素E治疗模块实现抗炎和抗肿瘤双重功效 | 仅在AOM/DSS诱导的小鼠模型中进行验证，缺乏在更大规模动物模型或人类临床试验中的评估 | 开发一种安全、靶向性强的工程化细菌疗法，用于结肠炎相关结直肠癌的治疗 | 多形拟杆菌工程菌株、HlpA肿瘤靶向蛋白、溶血素E治疗蛋白、结直肠癌细胞和小鼠模型 | 合成生物学 | 结直肠癌 | 细菌表面展示系统、蛋白质工程 | NA | NA | 体外细胞模型和AOM/DSS诱导的小鼠模型 | NA | 多形拟杆菌 | 肿瘤靶向蛋白展示模块和溶血素E治疗模块 | 医学 |
| 8 | 2026-04-28 |
Efficient cell factory design by combining meta-heuristic algorithm with enzyme-constrained metabolic models
2026-Apr-23, Bioresource technology
IF:9.7Q1
DOI:10.1016/j.biortech.2026.134706
PMID:42034297
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研究论文 | 提出MetaStrain计算框架，整合酶约束模型与元启发式算法，高效设计微生物细胞工厂 | 通过元启发式算法结合酶约束模型，实现非直觉组合基因靶点的高效预测，并集成冗余分析工具简化实验验证 | 未提及实际发酵验证或大规模生产条件下的鲁棒性评估 | 解决代谢网络组合爆炸问题，提高菌株设计的计算效率和预测准确性 | 酵母（Saccharomyces cerevisiae）和大肠杆菌（Escherichia coli） | 代谢工程、合成生物学 | NA | 酶约束模型（ecModel）、元启发式算法 | NA | 模拟表型数据 | 酵母中预测2-苯乙醇和亚精胺生物合成靶点；大肠杆菌中五靶点组合菌株验证 | CRISPR-Cas9（推测） | 酿酒酵母（S. cerevisiae）、大肠杆菌（E. coli） | 组合基因编辑策略（敲除或过表达） | 工业生物技术 |
| 9 | 2026-04-28 |
Metabolic Engineering of Aureobasidium melanogenum for Efficient Production of Gluconic Acid
2026-Apr-22, Journal of agricultural and food chemistry
IF:5.7Q1
DOI:10.1021/acs.jafc.5c13595
PMID:42017485
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研究论文 | 通过代谢工程改造黑酵母菌Aureobasidium melanogenum高效生产葡萄糖酸 | 首次构建了葡萄糖酸产量最高的工程菌株，通过敲除副产物相关基因并过表达内源葡萄糖氧化酶基因实现高产 | 未提及菌株长期稳定性或大规模生产成本评估 | 高效生产葡萄糖酸 | 黑酵母菌Aureobasidium melanogenum TSYW-58 | 合成生物学 | NA | 代谢工程 | NA | NA | 单一菌株TSYW-58及其衍生工程菌株 | CRISPR-Cas9 | Aureobasidium melanogenum | 敲除支链淀粉、聚苹果酸、liamocin和黑色素合成基因，过表达葡萄糖氧化酶基因 | 工业生物技术 |
| 10 | 2026-04-28 |
Co-Immobilization of SpyTag-Cyclized Enzymes on a γPFD-SpyCatcher Hydrogel to Address Broad Specificity
2026-Apr-21, Gels (Basel, Switzerland)
DOI:10.3390/gels12040348
PMID:42042186
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研究论文 | 开发了一种基于γPFD-SpyCatcher水凝胶的程序化蛋白质支架，用于体内共固定化SpyTag环化级联酶，以解决酶底物广谱特异性导致的副反应和产率降低问题 | 首次利用γPFD-SpyCatcher自组装水凝胶实现SpyTag环化级联酶的空间组织共固定化，通过线性融合SpyTag引导酶的定向催化流，有效克服广谱酶特异性限制 | 未提及在复杂代谢网络中的稳定性和长期运行效果，可能受限于工程菌株的生理条件 | 开发一种策略来缓解酶广谱特异性带来的副反应，提高代谢工程中目标产物产率 | 广谱特异性酶（如松烯和咖啡酰辅酶A合成相关酶） | 合成生物学 | NA | 蛋白质环化（SpyTag/SpyCatcher系统）、自组装水凝胶 | NA | 产率数据（松烯、咖啡酰辅酶A浓度） | 2种酶促产物（松烯和咖啡酰辅酶A）的产率比较 | SpyTag/SpyCatcher系统 | 工程菌株（未明确指明，推测为大肠杆菌） | 级联酶共固定化支架（基于γPFD-SpyCatcher水凝胶的纳米支架） | 合成生物学, 工业生物技术 |
| 11 | 2026-04-28 |
From Design to Practice: A Comprehensive Tutorial for the Rapid Multiplex Engineering of Escherichia coli Using Antibiotic Resistance Markers
2026-Apr-20, Bio-protocol
IF:1.0Q3
DOI:10.21769/BioProtoc.5665
PMID:42037765
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研究论文 | 提供使用抗生素标记快速多重改造大肠杆菌的全面教程 | 整合15种抗生素抗性盒实现10-15个基因组修饰在3周内完成，并提供详细设计指南 | 不适用于需要无疤痕修饰的场景，且主要针对易操作微生物 | 建立一种快速、高效的多重基因组工程方法 | 大肠杆菌 | 合成生物学 | NA | 重组工程 | NA | 实验方法 | NA | 重组工程，抗生素标记 | 大肠杆菌 | 多重基因组修饰 | 工业生物技术 |
| 12 | 2026-04-28 |
Modular Deep Learning for Direct RNA Sequence Design via Self-Contained RNA Units
2026-Apr-18, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.64898/2026.04.16.719021
PMID:42039474
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研究论文 | 提出了一种基于自包含RNA单元（SCRU）的模块化深度学习框架，用于直接设计RNA序列 | 通过构建包含超过61,000个自包含RNA单元（SCRU）的SCRU-DB数据库，将RNA分解为结构自主的模块，突破了传统方法依赖高分辨率3D结构数据的瓶颈，并实现了直接O(1)预测和高效扩散采样 | 未提及具体局限性，但可能依赖于SCRU数据库的完整性和结构聚类准确性 | 开发可扩展且物理合理的RNA序列设计方法 | RNA序列及其自包含结构单元 | 合成生物学, 深度学习 | 不适用 | 深度学习, 3D结构聚类, GNN | 图神经网络（GNN）, 扩散模型 | 序列, 3D结构数据 | 超过61,000个自包含RNA单元（SCRU），涵盖8,200多个独特结构簇 | 不适用 | 不适用 | 不适用 | 合成生物学 |
| 13 | 2026-04-28 |
Engineering Rapamycin-Induced Dimerization for Control of Gene Expression in Plants
2026-Apr-16, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.6c00125
PMID:41990133
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研究论文 | 开发了一种雷帕霉素诱导的FKBP-FRB分裂转录因子系统，用于植物中基因表达的精确调控 | 通过优化DNA结合域、FRB重复序列和启动子架构，实现了87倍的诱导表达增强，并超越了组成型2×CaMV35S启动子的表达水平，且可通过简单喷洒或土壤施用实现诱导 | 现有植物化学诱导系统存在高基础活性、环境非特异性激活或脱靶效应等挑战，但本系统通过优化部分解决了这些问题 | 开发一个稳健且精确的雷帕霉素诱导系统，用于植物基因表达的时空控制 | 植物细胞 | 合成生物学 | NA | 分裂转录因子系统、化学诱导系统 | NA | 基因表达数据 | 多种设计版本在植物细胞中进行表征 | NA | 植物 | 雷帕霉素诱导的FKBP-FRB分裂转录因子系统，包含DNA结合域与hFRB融合、转录激活域与hFKBP12融合，以及合成启动子 | 农业、生物技术 |
| 14 | 2026-04-28 |
Metabolic Engineering of Rhodotorula toruloides for Biosynthesis of Retinal
2026-Apr-02, Journal of fungi (Basel, Switzerland)
DOI:10.3390/jof12040258
PMID:42042353
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research paper | 本研究通过代谢工程改造红酵母NP11，实现了视网膜的生物合成 | 首次在红酵母中通过整合并优化多种来源的β-胡萝卜素15,15'-双加氧酶基因，并结合过表达关键类异戊二烯途径酶，实现了视网膜的高效生产 | 未提及 | 实现利用微生物细胞工厂可持续生产视网膜 | 红酵母NP11 | 代谢工程 | NA | 代谢工程 | NA | NA | NA | NA | 红酵母 | β-胡萝卜素15,15'-双加氧酶基因表达盒，过表达IDI1、BTS1、CARRP和CARB基因 | 医药、食品、化妆品 |
| 15 | 2026-04-28 |
Nanoparticle-Based Membranes on Coacervates: From Interfacial Assembly to Biomimetic Applications
2026-Apr, Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
DOI:10.1002/smll.202514620
PMID:41848017
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综述 | 介绍基于纳米颗粒膜包覆凝聚液滴的形成机制、理化性质及仿生应用 | 系统分类纳米颗粒膜形成的主要驱动力（界面能驱动自组装、静电相互作用主导组装、协同多机制组装），并强调膜包覆显著提升凝聚液滴的结构完整性和选择性分子渗透性 | 当前在纳米颗粒包覆凝聚液滴的设计和调控方面存在局限性 | 通过概述纳米颗粒基膜包覆凝聚液滴的研究进展，推动其在合成生物学和仿生材料领域的进一步研究和应用 | 凝聚液滴和基于纳米颗粒的膜包覆系统 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学, 仿生材料 |
| 16 | 2026-04-28 |
Radiation-Responsive Promoters: Molecular Mechanisms, Screening Strategies, and Translational Applications as Radiation Biomarkers
2026-Mar-26, Current issues in molecular biology
IF:2.8Q3
DOI:10.3390/cimb48040348
PMID:42042008
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综述 | 系统分析了辐射响应启动子作为辐射生物标志物的分子机制、筛选策略及转化应用 | 将辐射响应启动子分为五类（miRNA、tsRNA、急性期蛋白基因、DNA修复基因和lncRNA启动子），并提出了双轨框架（生物标志物导向与工具导向）来评估其应用 | 缺乏临床级验证、缺少标准化剂量响应曲线、可重复性不足，证据水平低于金标准细胞遗传学方法 | 阐明辐射响应启动子作为辐射生物标志物的潜力，并推动其在精准放疗和核应急医疗中的应用 | 五类辐射响应启动子：miRNA启动子、tsRNA启动子、急性期蛋白基因启动子、DNA修复基因启动子和lncRNA启动子 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学启动子工程 | NA | 辐射响应基因电路 | 医学 |
| 17 | 2026-04-28 |
Exploring the chemical diversity of Dictyostelium secondary metabolites and their biological implications
2026-Mar-10, Archives of microbiology
IF:2.3Q3
DOI:10.1007/s00203-026-04742-8
PMID:41805866
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综述 | 详细介绍盘基网柄菌次级代谢产物的化学多样性及其生物学意义 | 首次全面总结了盘基网柄菌中独特的次级代谢产物化学多样性，包括其他微生物来源中未发现的稀有骨架化合物，并揭示了多酮合酶和萜烯合酶基因家族在代谢多样性中的作用 | 未提及具体的研究局限性，可能受限于现有基因组数据的不完整性和代谢产物产出量的优化问题 | 探索盘基网柄菌次级代谢产物的化学多样性及其在药物发现中的潜在应用 | 盘基网柄菌的次级代谢产物，包括多酮类、萜类、生物碱、酚类和肽类等 | 天然产物化学 | NA | 色谱法, 光谱法, 化学合成, 基因组挖掘 | NA | 文本, 化学结构数据 | NA | NA | 盘基网柄菌 | NA | 医学, 药学 |
| 18 | 2026-04-28 |
From machine learning to multimodal models: The AI revolution in enzyme engineering
2026-Mar, Biodesign research
DOI:10.1016/j.bidere.2025.100044
PMID:42038007
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综述 | 本文系统回顾了人工智能在酶工程中的发展，从传统机器学习到多模态模型，并提供了当前酶工程任务的指导图景 | 提出了AI在酶工程中演进的四个阶段（经典机器学习、深度神经网络、蛋白质语言模型和多模态架构），并总结了重塑该领域的四大趋势，包括从手工特征到统一嵌入、从单模态到多模态系统的转变等 | 作为综述，未提出新的实验方法或数据，可能未涵盖所有最新研究进展 | 提供AI在酶工程中应用的整合视角，包括模型类型、关键任务和数据资源 | 酶工程任务，包括功能注释、结构建模和性质预测 | 机器学习 | NA | NA | 经典机器学习算法、深度神经网络、蛋白质语言模型、多模态架构 | 蛋白质序列与结构数据 | NA | NA | NA | NA | 合成生物学、生物催化、药物发现 |
| 19 | 2026-04-28 |
Bacterial secondary metabolites as resistance-modifying adjuvants: microbial origins, molecular mechanisms, and translational relevance
2026, Frontiers in microbiology
IF:4.0Q2
DOI:10.3389/fmicb.2026.1779022
PMID:42039799
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综述 | 综述2020至2025年间细菌次级代谢产物作为抗性修饰佐剂的研究进展 | 将细菌次级代谢产物重新定位为下一代抗菌药物耐药性干预策略的核心组成部分，并整合其化学多样性、生态功能及多项分子机制 | 未明确提及具体局限性，但综述性质决定了缺乏原始实验数据验证 | 阐述细菌次级代谢产物作为抗性修饰佐剂在对抗抗菌药物耐药性中的作用 | 细菌次级代谢产物及其抗性修饰机制 | 微生物学 | 抗菌药物耐药性相关疾病 | 基因组挖掘、多组学方法、合成生物学、人工智能辅助结构活性建模 | NA | 综述性数据 | NA | 合成生物学 | 细菌 | 抗性修饰回路（如外排泵抑制、β-内酰胺酶抑制、核糖体保护干扰、生物膜与群体感应网络破坏） | 医学、生物技术 |
| 20 | 2026-04-28 |
Synthetic microbiomes in bioengineered rhizospheres: new frontiers for climate-resilient agriculture
2026, Frontiers in microbiology
IF:4.0Q2
DOI:10.3389/fmicb.2026.1780132
PMID:42039802
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综述 | 探讨通过设计合成微生物组和工程化根际来增强植物在环境胁迫下的恢复力，以应对气候变化对农业的威胁 | 整合多界微生物（细菌、真菌、原生生物和古菌）互作，并结合合成生物学工具（如CRISPR）和系统生物学方法，提出针对特定胁迫的定制化根际工程策略 | 对多界微生物动态的理解不足、合成群落在特定环境下的优化困难、实验室成果向田间应用转化时面临规模化和生态安全性挑战 | 开发气候韧性可持续农业系统 | 多界微生物群落（细菌、真菌、原生生物、古菌）及植物根际系统 | 微生物生态学 | NA | CRISPR基因编辑、代谢通路工程、高通量筛选、机器学习、宏基因组分析 | NA | 宏基因组数据 | NA | CRISPR-Cas9, 代谢通路工程 | 植物（根际宿主） | 合成微生物组（SynComs）、根际工程（调控根系分泌物和土壤理化性质） | 农业 |