合成生物学相关文章
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当前共找到 5503 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 | 2026-08-09 |
Complete remediation of a mixture of 5 acetophenone derivatives by multi-modular engineered Escherichia coli: Avoiding intermediate toxicity from incomplete degradation
2026-Sep-01, Ecotoxicology and environmental safety
IF:6.2Q1
DOI:10.1016/j.ecoenv.2026.120464
PMID:42413334
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研究论文 | 本研究通过合成生物学方法构建多模块工程大肠杆菌，实现了对五种苯乙酮衍生物的完全降解，避免了不完全降解产生的毒性中间体积累。 | 创新性地整合14个结构优化基因到4个分解代谢模块中，构建了能同时完全降解五种苯乙酮衍生物及其混合物的工程菌株，并通过斑马鱼毒性试验验证了其解毒能力，且降解能力可能扩展到更多底物。 | 降解能力可能仅限于测试的底物及类似物，且未探讨在复杂自然环境中的长期稳定性或对其他污染物的适用性。 | 解决微生物不完全降解低毒性有机化合物产生高毒性中间体积累的环境污染问题，实现苯乙酮衍生物的完全降解和解毒。 | 五种苯乙酮衍生物（苯乙酮、对羟基苯乙酮、对羟基苯丙酮、对羟基苯甲醛和邻羟基苯乙酮）及其混合物，以及工程大肠杆菌菌株BL-all。 | 合成生物学 | NA | 合成生物学、同位素示踪 | NA | 实验数据 | 五种苯乙酮衍生物各1 mM的混合物 | 合成生物学方法 | 大肠杆菌 | 多模块分解代谢通路，包含4个模块和14个结构优化基因 | 环境修复 |
| 2 | 2026-08-09 |
Harnessing yeast for polyhydroxyalkanoates (PHAs) production: Challenges, engineering strategies, and future prospects
2026-Aug-07, International journal of biological macromolecules
IF:7.7Q1
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2026.153992
PMID:42567388
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综述 | 本文综述了利用酵母生产聚羟基脂肪酸酯（PHAs）的现状、挑战、工程策略及未来前景。 | 系统分析了酵母作为PHAs生产宿主的优势，并总结了多种合成生物学和代谢工程策略以提高产量。 | 指出了酵母基于PHAs生产中的知识空白，并说明其与其他微生物来源相比存在的局限性。 | 评估酵母作为PHAs生产替代宿主的可行性，并探讨提高产量的工程方法。 | 野生型和工程化酵母菌株。 | 微生物工程 | NA | 合成生物学、代谢工程 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN, Gibson Assembly, Golden Gate Assembly, BioBrick, iGEM | 酵母（如酿酒酵母等） | PHAs生物合成途径、竞争途径敲除、前体供应代谢工程、可再生底物利用优化 | 工业生物技术、环境 |
| 3 | 2026-08-09 |
Filamentous bacteriophage M13: Structure, biology, and biotechnological applications
2026-Aug-07, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.109003
PMID:42567428
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综述 | 本文综述了M13丝状噬菌体的结构、生物学特性及其在纳米技术、合成生物学和临床医学中的生物技术应用 | 该综述综合了M13平台的基础结构生物学和感染动力学与最先进的工程策略，填补了基础病毒学与应用材料科学之间的空白，并指出了临床和工业转化中的瓶颈及未来路线图 | 未明确提及具体局限性，但指出了临床和工业转化中的瓶颈 | 提供M13平台的权威综述，总结其结构、生物学和工程应用，并规划下一代基于M13的生物技术 | M13丝状噬菌体 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 医学, 工业生物技术 |
| 4 | 2026-08-09 |
Mitochondria as programmable redox rheostats: Advancing from transplantation to bioengineered organelle therapeutics
2026-Aug-04, Redox biology
IF:10.7Q1
DOI:10.1016/j.redox.2026.104338
PMID:42567043
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综述 | 本文综述了线粒体从移植到生物工程细胞器治疗的转变，重点探讨了将线粒体作为可编程氧化还原变阻器的策略 | 提出将线粒体从静态载荷转变为可编程治疗单元的新观点，整合合成生物学、纳米医学和生物材料原理进行线粒体工程 | 未详细讨论临床试验数据，且线粒体工程的长期安全性和有效性尚未充分验证 | 探讨线粒体工程在治疗缺血-再灌注损伤、神经退行性疾病和代谢综合征等病理中的应用潜力，并分析转化障碍 | 线粒体及其在细胞氧化还原稳态、生物能量代谢和细胞凋亡中的作用 | 合成生物学 | 缺血-再灌注损伤、神经退行性疾病、代谢综合征 | 线粒体移植、表面功能化、遗传调控、融合胶囊、光热纳米刀 | NA | 综述文献 | NA | NA | NA | 可编程线粒体治疗单元，涉及氧化还原调节通路 | 医学 |
| 5 | 2026-08-09 |
Harnessing natural variation for photosynthetic improvement in next-generation crop breeding
2026-Aug, Journal of integrative plant biology
IF:9.3Q1
DOI:10.1111/jipb.70317
PMID:42290551
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综述 | 本文综述了自然遗传变异在光合作用改良中的应用，探讨了从生理、发育到冠层尺度的光合性状变异、分子调控机制、光合效率与产量形成的关系，以及工程化光合作用的新策略。 | 整合自然遗传变异与合成生物学和光合遗传工程，提出利用自然多样性优化光合作用以提升作物产量和气候适应性的战略框架。 | 未详细讨论具体的技术实施方案或定量评估各种策略的潜在效果，主要基于现有研究进行综合分析。 | 探讨利用自然遗传变异和现代生物技术优化光合作用，以提高作物产量潜力和气候适应性。 | 作物及其光合性状的自然遗传变异 | 植物科学 | NA | 合成生物学、光合遗传工程 | NA | 文献资料 | NA | NA | 作物 | 光合作用相关代谢途径的工程化设计 | 农业 |
| 6 | 2026-08-09 |
Engineered diazotrophs with host-inducible nitrogen supply systems: Transforming rice farming through innovative nitrogen biofertilizers
2026-Aug, Journal of integrative plant biology
IF:9.3Q1
DOI:10.1111/jipb.70320
PMID:42367143
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综述 | 本文综述了通过合成生物学改造固氮菌，使其具备宿主诱导的氮供应系统，以作为水稻创新氮生物肥料的潜力，并探讨了减少工业氮肥依赖、推动可持续农业的路径 | 强调结合野生稻中丰富的固氮菌群与现代合成生物学手段，开发可输出氮的工程化固氮菌及合成微生物群落，并针对水稻品种的响应性进行定制化研究 | 未提及具体实验数据或技术限制，主要基于文献综述和展望 | 旨在通过工程化固氮菌提供可持续的氮肥替代方案，补充水稻氮营养，促进可持续农业 | 固氮菌、水稻品种、合成微生物群落 | 合成生物学 | NA | 合成生物学、宏基因组学 | NA | 文献数据、微生物组数据 | 未明确，涉及野生稻和栽培稻的微生物组研究 | CRISPR-Cas9、TALEN、ZFN | 固氮菌（如共生固氮菌） | 氮输出生物传感器或代谢通路 | 农业、环境 |
| 7 | 2026-08-09 |
Design and optimization of a kinase-controlled allosteric switch
2026-Aug, Nature methods
IF:36.1Q1
DOI:10.1038/s41592-026-03163-1
PMID:42481857
|
研究论文 | 本文设计并优化了一种由激酶控制的变构开关，利用工程化变构技术构建磷酸化控制的蛋白质开关，并展示了其在哺乳动物类器官中揭示空间ERK信号模式的能力。 | 首次将变构控制技术应用于设计磷酸化控制蛋白质开关，优化出具有20倍磷酸化依赖性转录输出变化的ERK控制转录因子，并证明该开关架构可推广至其他输入激酶和变构控制目标。 | 未明确指出局限性，可能包括对特定激酶的特异性或体内应用的稳定性等问题。 | 开发一种通用的基于磷酸化的合成电路设计平台，用于生物传感和合成生物学应用。 | 磷酸化控制的蛋白质开关（phospho-switches），以Gal4转录因子为支架，ERK控制转录因子。 | 合成生物学 | NA | 蛋白质工程，变构设计，FRET生物传感器 | NA | 实验数据，成像数据 | 哺乳动物发育类器官（具体数量未指明） | 蛋白质工程，变构设计 | 哺乳动物细胞 | 磷酸化控制的变构开关，基于FRET生物传感器架构设计ERK响应转录因子 | 医学，生物技术 |
| 8 | 2026-08-09 |
Bacterial surface layer - Properties, role, applications and challenges - A review of the next-generation nanotechnological tool
2026-Aug-01, Journal of microbiological methods
IF:1.7Q4
DOI:10.1016/j.mimet.2026.107648
PMID:42542137
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综述 | 本文综述了细菌表面层蛋白的结构特性、自组装功能及其在纳米生物技术、疫苗开发、生物传感、药物递送和超滤等领域的应用，并探讨了商业化挑战与解决方案 | 该综述独特地整合了S层蛋白的机制生物学、面向制造的工程化设计、蛋白质设计流程和商业化路线图，提供了先前综述未涵盖的可操作方案和基准 | S层蛋白向商业规模应用转化面临挑战，包括高纯度蛋白生产的可扩展性、重组表达的成本效益、工业条件下的稳定性以及生物衍生纳米材料的监管途径不明确 | 总结S层蛋白在纳米技术中的应用潜力，并分析从理论到功能原型的转化瓶颈及解决策略 | 细菌和古菌的表面层蛋白 | 纳米生物技术 | NA | 重组表达、蛋白质工程、计算建模 | 计算结构-功能预测模型 | 文本文献资料 | NA | NA | 细菌和古菌 | NA | 医疗、工业、环境 |
| 9 | 2026-08-09 |
Engineering rhizobacterial communities for soil and plant health
2026-Aug, Microbiology (Reading, England)
DOI:10.1099/mic.0.001748
PMID:42566244
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综述 | 本文综述了通过合成生物学和微生物生态学方法工程化根际细菌群落以促进土壤和植物健康的研究进展 | 提出工程化微生物群落（EngComs）的概念，即通过合成基因回路增强菌株以扩展SynCom方法，实现可编程功能如细胞间通讯、劳动分工、生物传感和受控养分动员，并强调工程化植物-微生物界面的新策略 | 根际细菌工程在真实土壤环境中仍处于早期阶段，多数系统在简化或人工条件下表征，面临环境复杂性、遗传稳定性、生物封存和监管限制等挑战 | 通过整合合成生物学与根际生态学和生物物理学理解，设计可编程的植物-微生物系统，以提高作物生产力并减少环境影响 | 根际细菌群落和植物-微生物界面 | 微生物生态学, 合成生物学 | NA | 合成生物学, 微生物群落工程 | NA | NA | NA | 合成基因回路 | 植物（根际微生物组） | 多输入基因回路、合成信号通路 | 农业, 环境 |
| 10 | 2026-08-09 |
Antimicrobial Peptides (AMPs) as Potential Antibiotics: Classification, Development and Future Prospects in Combating Multi-drug Resistant Pathogens
2026-Aug, Indian journal of microbiology
IF:2.1Q3
DOI:10.1007/s12088-025-01510-y
PMID:42568698
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综述 | 本文综述了抗菌肽（AMPs）作为潜在抗生素的分类、开发进展及应对多重耐药病原体的未来前景 | 强调AMPs通过独特机制难以被细菌产生耐药性，并探讨了合成生物学和肽工程在药物开发中的创新应用 | 提到AMPs开发面临稳定性、毒性、生产成本以及监管和经济挑战 | 促进抗菌药物研发领域的创新，为AMPs开发提供共享基础，加速其临床转化 | 抗菌肽（AMPs）及其对抗多重耐药病原体的应用 | 药物开发、合成生物学 | 多重耐药菌感染 | 肽工程、合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 医药 |
| 11 | 2026-08-09 |
Converging quality by design, artificial intelligence, and biofoundry automation: A new paradigm for scalable circular biomanufacturing
2026-Jul-30, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.109001
PMID:42532294
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综述 | 本文探讨了质量设计、人工智能和生物铸造自动化三者融合如何推动可扩展的循环生物制造，并分析了设计-构建-测试-学习（DBTL）循环从研究启发式向工业系统开发框架的转变。 | 提出QbD、AI辅助生物设计和自动化生物铸造工作流的融合是当前合成生物学阶段的关键特征，而非单一要素。 | 文中未提及具体局限性。 | 分析合成生物学从实验室创新到工业规模循环生物制造的路径，并评估其技术经济和社会影响。 | 合成生物学产品、DBTL循环、生物铸造工作流。 | 合成生物学, 生物制造 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 微生物、植物、动物系统 | NA | 生物制造, 工业生物技术 |
| 12 | 2026-08-09 |
Extrachromosomally co-encoded toxin-immunity pairs in yeast and their application potential
2026-May-26, Applied microbiology and biotechnology
IF:3.9Q2
DOI:10.1007/s00253-026-13876-0
PMID:42189293
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综述 | 本文综述了酵母中由染色体外元件共编码的毒素-免疫因子对，并探讨了其在合成生物学和生物技术中的应用潜力 | 系统整合了毒素-免疫因子对的分子知识及其克隆、研究和工程化方法，并类比细菌毒素-抗毒素系统，提出其在合成生物学中的应用前景 | 对免疫因子的保护机制研究相对较少，应用潜力仍需进一步探索 | 推动对酵母毒素-免疫因子对的基础理解，并促进其在合成生物学和生物技术中的应用 | 酵母中的毒素-免疫因子对，包括dsRNA真菌病毒卫星和dsDNA病毒样元件 | 合成生物学 | NA | NA | NA | 文本信息 | NA | NA | 酵母 | 毒素-免疫因子对系统 | 食品,医药,生物技术 |
| 13 | 2026-08-09 |
Structures of pentatricopeptide repeat proteins
2026-Apr-01, Acta crystallographica. Section F, Structural biology communications
DOI:10.1107/S2053230X26002311
PMID:41919993
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综述 | 本文全面调查了所有已解析的五肽重复序列（PPR）蛋白晶体结构，分析其晶体学性质、结构特征及其对理解PPR功能的贡献。 | 系统性地编目所有PPR晶体结构，包括核糖体PPR结构，并总结RNA识别编码机制及构象变化等关键见解。 | 未提及具体局限性。 | 为晶体学家和植物生物学家提供PPR蛋白结构综合资源，以理解其结构和功能。 | 五肽重复序列（PPR）蛋白及核糖体PPR蛋白的结构。 | 结构生物学 | NA | X射线晶体学、冷冻电镜 | NA | 结构数据 | 30个PPR和83个核糖体PPR晶体或冷冻电镜结构 | NA | NA | NA | 合成生物学 |
| 14 | 2026-08-09 |
SEGUID v2: Extending SEGUID checksums for circular, linear, single- and double-stranded biological sequences
2026, PloS one
IF:2.9Q1
DOI:10.1371/journal.pone.0346164
PMID:42566484
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研究论文 | 本文提出了SEGUID v2，一种扩展的校验和方法，用于处理环状、线状、单链和双链生物序列，确保数据完整性 | SEGUID v2扩展了原始SEGUID，能够生成方向和旋转不变的校验和，适用于单链、双链（可能含粘性末端）、线性和环状DNA及RNA序列，并采用Base64url编码以提高兼容性 | 摘要中未提及明确局限性 | 开发一种适用于多种生物序列类型（包括环状和双链DNA）的校验和算法，以支持数据验证和注释查找 | DNA和RNA序列，包括单链、双链、线性和环状形式 | 生物信息学 | NA | SEGUID校验和、SHA-1哈希 | NA | 序列数据 | 以Addgene库中的约150,000个质粒为例，但未明确样本数量 | NA | NA | NA | 合成生物学、生物技术 |
| 15 | 2026-08-09 |
Recent innovations in cannabinoid chemistry, biology, and biosynthesis
2025-Dec, Current opinion in biotechnology
IF:7.1Q1
DOI:10.1016/j.copbio.2025.103378
PMID:41205317
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综述 | 该文章综述了 cannabinoid 化学、生物学和生物合成领域的最新创新，涵盖药理学、合成化学和工程化生产策略。 | 强调跨学科反馈如何重塑对次要 cannabinoid 的获取和理解，整合药理学、合成化学和合成生物学的最新进展。 | 未提及具体限制 | 总结 cannabinoid 药理学、合成化学创新和工程化生产策略的最新进展。 | 次要 cannabinoid 及相关化合物 | 化学生物学 | NA | 不对称合成、异源途径重建、酶发现 | NA | 文献 | NA | NA | NA | 异源生物合成途径 | 医学 |
| 16 | 2026-08-09 |
The people behind the papers - Sarah Soliman and Zara Weinberg
2025-06-01, Development (Cambridge, England)
DOI:10.1242/dev.204920
PMID:40493005
|
访谈 | 本文是一篇关于Sarah Soliman和Zara Weinberg研究工作的访谈，介绍了他们开发的用于控制小鼠胚胎干细胞基因表达和分化的小分子及细胞接触诱导系统 | 开发了一套小分子和细胞接触诱导系统，能够在时间和空间上精确控制小鼠胚胎干细胞中的基因表达和分化 | NA | 利用合成生物学工具重现发育过程，研究发育生物学原理 | 小鼠胚胎干细胞 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 小鼠 | 小分子和细胞接触诱导的基因表达和分化调控系统 | 医学 |
| 17 | 2026-08-09 |
Nudix hydrolase WvNUDX24 is involved in borneol biosynthesis in Wurfbainia villosa
2024-05, The Plant journal : for cell and molecular biology
DOI:10.1111/tpj.16669
PMID:38323895
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研究论文 | 本研究通过体内外功能鉴定，发现Wurfbainia villosa中的Nudix水解酶WvNUDX24能够特异性地催化焦磷酸龙脑酯水解生成磷酸龙脑酯，进而转化为龙脑，阐明了龙脑生物合成途径中的关键酶。 | 首次鉴定出负责将焦磷酸龙脑酯水解为龙脑的Nudix水解酶WvNUDX24，并确定了四个关键氨基酸残基（R84、S96、P98和G99）对其水解活性至关重要。 | 研究仅关注了WvNUDX24在龙脑合成中的作用，未深入探讨其在植物体内的调控机制及与其他代谢途径的相互作用。 | 揭示龙脑生物合成途径中BPP水解为龙脑的关键酶及其机制，为植物代谢工程和合成生物学生产相关萜类化合物提供遗传元件。 | 研究对象为Wurfbainia villosa植物中的Nudix水解酶WvNUDX24及相关磷酸酶（如WvPAP5和WvPAP10）。 | 植物代谢工程 | NA | 体外酶活分析、体内功能鉴定、亚细胞定位实验、定点突变 | NA | 体外实验数据、体内功能数据 | 未明确说明，涉及多种酶蛋白及突变体，具体样本数量未提及。 | 定点突变 | NA | 龙脑生物合成途径，包括WvNUDX24催化的BPP水解为BP，及磷酸酶进一步水解为龙脑。 | 医药、食品、工业生物技术 |
| 18 | 2026-08-09 |
Regulation of cancer epigenomes with a histone-binding synthetic transcription factor
2017, NPJ genomic medicine
IF:4.7Q1
DOI:10.1038/s41525-016-0002-3
PMID:28919981
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研究论文 | 本文描述了一种基于组蛋白结合的合成转录因子（PcTF）在癌症细胞系中全基因组范围内的行为，揭示其通过读取H3K27me3标记调控基因表达的机制 | 首次报道了基于多梳蛋白结构域的合成转录因子（PcTF）在全基因组水平上的行为，该因子通过蛋白-蛋白相互作用读取组蛋白修饰（H3K27me3）而非直接结合DNA，从而将表观遗传沉默标记转化为基因激活 | 研究中仅在三种癌症来源的人类细胞系中进行验证，且未涉及体内或临床前模型，可能限制其直接应用性 | 研究PcTF合成转录因子在癌症细胞中的全基因组调控机制，并评估其作为癌症研究和治疗工具的潜力 | 三种癌症来源的人类细胞系及其中的目标基因（包括发育调控因子和肿瘤抑制基因） | 合成生物学 | 癌症 | 转录组分析、染色质分析 | NA | 转录组数据、染色质数据 | 三种人类癌细胞系 | NA | 人类细胞 | 基于融合蛋白的合成转录因子（PcTF） | 医学 |
| 19 | 2026-08-09 |
Recent advances in DNA assembly technologies
2015-02, FEMS yeast research
IF:2.4Q3
DOI:10.1111/1567-1364.12171
PMID:24903193
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综述 | 本文综述了DNA组装技术的最新进展，包括关键方法及其应用，并强调了组装方案的创新和自动化挑战。 | 总结了多种DNA组装方法的最新进展，突出了组装方案的创新，并探讨了自动化组装方法的挑战。 | 未详细提及具体方法的局限性和性能对比数据。 | 综述DNA组装技术在合成生物学和代谢工程中的进展，强调创新和挑战。 | DNA组装方法及其应用。 | 合成生物学 | NA | DNA组装技术（包括限制性酶切连接、Gibson组装等） | NA | 文献资料 | NA | 限制性酶切连接, Gibson组装 | NA | DNA组装方案 | 合成生物学, 代谢工程 |
| 20 | 2026-08-08 |
S-layer (Glyco)protein lattices: Biophysical principles of antifouling at prokaryotic interfaces
2026-Aug-07, Quarterly reviews of biophysics
IF:7.2Q1
DOI:10.1017/S0033583526100213
PMID:42563455
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综述 | 该综述整合历史超微结构观察与现代原子分辨率结构数据和生物物理原理，论证抗污性是所有细菌和古菌S层的基本和普遍功能，并探讨其在生物技术和材料科学中的仿生应用。 | 首次将S层抗污性置于低雷诺数物理框架下，强调晶格动力学、晶体纳米形貌、静电马赛克、碎片化疏水性、结构化水合壳和聚糖介导的空间排斥的协同作用。 | 主要基于理论综合，缺乏直接实验验证抗污性机制在不同环境下的定量比较。 | 阐明S层（糖）蛋白晶格在低雷诺数环境中的抗污生物物理机制，并突出其作为可调界面的潜力。 | 细菌和古菌的表面层（S层）蛋白和糖蛋白晶格。 | 生物物理学 | NA | NA | NA | 文献数据 | NA | NA | 细菌和古菌 | NA | 生物技术、合成生物学、材料科学 |