合成生物学相关文章
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当前共找到 5571 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 | 2026-08-25 |
Deep learning-driven de novo design of ribosome binding sites in Paracoccus denitrificans
2027-Mar, Synthetic and systems biotechnology
IF:4.4Q1
DOI:10.1016/j.synbio.2026.07.013
PMID:42630760
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研究论文 | 本研究通过整合转录组和蛋白质组分析，系统表征了副球菌中1335个天然核糖体结合位点，并开发了基于深度学习的RBS设计平台，实现精确的翻译调控 | 首次为副球菌建立深度学习驱动的RBS设计平台，整合多组学数据揭示嘌呤丰富的SD序列特征，并通过CNN和WGAN-GP实现新RBS序列的生成与预测 | 摘要未提及具体局限性，可能包括预测准确率仍有提升空间或仅针对单一菌株 | 开发精确的翻译水平调控工具，以支持副球菌在环境合成生物学中的应用 | 副球菌中的核糖体结合位点序列及其调控功能 | 机器学习 | NA | RNA-seq、蛋白质组学分析 | CNN、BiLSTM、Transformer、WGAN-GP | 序列数据、转录组数据、蛋白质组数据 | 1335个天然RBS序列 | NA | 副球菌 | 核糖体结合位点设计，涉及SD序列和辅助元件 | 环境生物技术 |
| 2 | 2026-08-25 |
Icariin: Unraveling Ferroptosis Mechanisms, Metabolic Networks, and Innovative Therapy Strategies
2026-Aug-24, The American journal of Chinese medicine
DOI:10.1142/S0192415X26500655
PMID:42634093
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综述 | 本文系统性综述了淫羊藿苷通过调控铁死亡机制在神经退行性疾病和耐药肿瘤中的双重作用，并探讨其代谢网络及治疗策略。 | 首次系统阐述ICA在铁死亡调控中的双向作用机制，并强调其作为天然前体优于合成抑制剂的潜力 | ICA全身生物利用度低，限制了临床转化，且研究主要基于现有文献，缺乏原始实验数据 | 系统阐明ICA在铁死亡中的调控机制、代谢网络及其作为创新治疗策略的潜力 | 淫羊藿苷及其在神经退行性疾病和耐药癌细胞中的铁死亡调控作用 | 药物发现 | 神经退行性疾病, 癌症 | 文献综述 | NA | 文献数据 | NA | NA | NA | NA | 医学 |
| 3 | 2026-08-25 |
Peptide barcoding: an alternative to the phenotype-genotype problem
2026-Aug-23, New biotechnology
IF:4.5Q1
DOI:10.1016/j.nbt.2026.08.007
PMID:42633869
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综述 | 本文综述了肽条形码作为表型-基因型问题替代方法的最新进展，涵盖结合亲和力、脂质纳米颗粒、mRNA非翻译区和设计蛋白质库的筛选应用。 | 提出肽条形码作为蛋白质中心方法代表概念转变，替代传统DNA中心方法用于基因型-表型映射。 | 未明确说明具体限制，但讨论包括条形码设计、库构建和质谱方法准确性和可扩展性的挑战。 | 探讨肽条形码在筛选和蛋白质工程中的应用及未来角色。 | 肽条形码及其在蛋白质库筛选中的应用。 | 机器学习, 合成生物学 | NA | 质谱法 | NA | 序列数据 | NA | NA | NA | NA | 合成生物学, 医学 |
| 4 | 2026-08-25 |
Engineered platforms for melanogenesis research: Bridging synthetic biology, bioengineering, and biomimetics
2026-Aug-21, Bioengineering & translational medicine
IF:6.1Q1
DOI:10.1002/btm2.70159
PMID:42630831
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综述 | 本文综述了合成生物学平台在黑色素生成研究中的应用，整合了基因工程、异源表达系统、仿生构建和细胞-free检测等技术，提出统一框架以促进色素生物学的基础研究和转化应用 | 首次将合成生物学策略整合到黑色素生成研究的更广泛背景中，提出统一框架，强调非传统系统在皮肤病学和生物技术中的转化潜力 | 文献缺乏对合成生物学策略的全面综合，传统模型存在生理相关性、伦理限制、高维护成本和可扩展性有限的问题 | 整合合成生物学平台用于研究和操纵色素生物学，促进机制研究和个性化治疗策略 | 黑色素合成途径、黑色素生成相关细胞和模型系统 | 合成生物学、生物工程、仿生学 | 色素性疾病 | 基因工程、异源表达、仿生构建、细胞-free检测 | NA | NA | NA | 基因工程 | 微生物、哺乳动物细胞 | 黑色素合成途径工程 | 医学、生物技术 |
| 5 | 2026-08-25 |
CRISPR-CAS9-Mediated Genetic Enhancement and Metabolic Engineering of Medicinal Crops: An Integrative Review
2026-Aug-03, Current pharmaceutical design
IF:2.6Q2
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综述 | 本文全面综述了通过CRISPR-Cas9基因组编辑技术改良药用植物的最新进展，强调其在生物技术和生药学中的变革潜力 | 系统性地整合了CRISPR-Cas9在药用植物遗传改良和代谢工程中的应用，并突出了与组学技术和合成生物学协同优化次生代谢物生物合成的策略 | 未明确讨论该技术的潜在脱靶效应、长期稳定性及法规限制 | 探讨CRISPR-Cas9在提升药用植物次生代谢物产量、增强逆境耐受性和调控代谢通路中的应用 | 药用植物，包括青蒿和长春花等代表性物种 | 基因组编辑 | NA | CRISPR-Cas9 | NA | 文献数据 | NA | CRISPR-Cas9 | 药用植物（如青蒿、长春花） | 代谢生物合成途径 | 医药, 生物技术 |
| 6 | 2026-08-25 |
Reimagining Lignin Valorization: Synthetic Biology-Enabled Sustainable Aromatic Carbon Biomanufacturing
2026-Aug, Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
DOI:10.1002/advs.76698
PMID:42474033
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综述 | 本文提出将木质素从不可预测的底物转变为可编程芳香族原料的范式转变，强调合成生物学调控在可持续芳香碳生物制造中的核心作用 | 提出从孤立催化步骤向集成的解聚、转化和调控框架转变，强调动态调控而非仅路径完整性对木质素生物转化效率的决定性作用 | 未提及具体局限性 | 概述木质素价值化的路线图，确立合成生物学启用的调控作为可持续芳香碳生物制造的统一原则 | 木质素及其衍生物、微生物细胞工厂 | 合成生物学 | NA | 光酶催化、化学-生物杂交、全球转录调控、动态生物传感器 | NA | NA | NA | NA | 微生物（未具体指定） | 动态调控回路、生长-生产解耦回路、模块化代谢途径 | 工业生物技术、环境、能源、材料 |
| 7 | 2026-08-25 |
Adaptive Responses of Tropical Crops: A Multi-Scale Omics Integrated Perspective
2026-Aug, Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
DOI:10.1002/advs.76735
PMID:42505031
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综述 | 本文综述了热带作物（如甘蔗、香蕉、木薯、橡胶和油棕）在极端多变环境下的适应策略，涵盖基因组特征、结构变异、驯化与育种的影响，并提出了未来多组学整合和分子设计育种的方向 | 整合多尺度组学视角，系统阐述热带作物适应性机制，并提出将热带适应机制应用于其他作物的合成生物学和基因编辑策略 | 摘要中未明确提及具体局限性 | 综述热带作物的适应性策略，并展望通过多组学、分子设计育种和合成生物学提升气候韧性和可持续农业的途径 | 热带作物，包括甘蔗、香蕉、木薯、橡胶和油棕 | 植物科学 | NA | NA | NA | NA | NA | 基因编辑（gene editing） | 热带作物（甘蔗、香蕉、木薯、橡胶和油棕） | NA | 农业 |
| 8 | 2026-08-25 |
[Construction of a butyrate-producing engineered bacteria and its therapeutic effects on atopic dermatitis]
2026-Aug, Xi bao yu fen zi mian yi xue za zhi = Chinese journal of cellular and molecular immunology
PMID:42634901
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研究论文 | 本研究构建了能够高效稳定分泌丁酸盐的工程化大肠杆菌Nissle 1917（EcN-But），并在钙泊三醇（MC903）诱导的特应性皮炎小鼠模型中评估其治疗效果 | 利用合成生物学策略，将源自普拉梭菌的丁酸合成基因模块（bcd, but）进行密码子优化并导入益生菌底盘EcN，构建了能原位分泌丁酸盐的活体生物治疗产品，为特应性皮炎提供了一种新的治疗策略 | 摘要中未提及研究的局限性 | 构建能高效稳定分泌丁酸盐的工程化大肠杆菌Nissle 1917菌株，并评估其在特应性皮炎小鼠模型中的治疗功效 | 工程化大肠杆菌Nissle 1917菌株（EcN-But）及MC903诱导的特应性皮炎小鼠模型 | 合成生物学 | 特应性皮炎 | 高效液相色谱法（HPLC）、RT-qPCR、电穿孔 | NA | 实验数据 | 未明确样本数量，使用MC903诱导的AD小鼠模型 | 电穿孔 | 大肠杆菌Nissle 1917 | 丁酸合成基因模块（bcd, but） | 医学 |
| 9 | 2026-08-25 |
Synthetic developmental engineering of human liver organogenesis
2026-07-01, Development (Cambridge, England)
DOI:10.1242/dev.205040
PMID:42440359
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综述 | 本文综述了人类肝脏发育过程及当前用于体外生成肝脏类器官的模型，并探讨了如何整合合成生物学和计算分析来提升类器官的成熟度和复杂性 | 提出将合成生物学与计算分析相结合，以促进血管化、建立分区、优化命运特化和增强对外部信号的响应，从而推动下一代多细胞人类干细胞来源系统的开发 | 当前模型在重现性和成人水平成熟度方面存在挑战 | 探讨如何利用发育工程原理和合成生物学手段改进肝脏类器官模型，以用于疾病建模和再生医学 | 人类胚胎肝脏发育过程及体外肝脏类器官模型 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 人类多能干细胞 | NA | 医学、再生医学 |
| 10 | 2026-08-25 |
Recognition of non-standard base pairs by triplex-forming oligonucleotides containing an expanded genetic alphabet
2026-Jun-12, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-74375-4
PMID:42286010
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研究论文 | 本文通过扩展遗传字母表，利用人工扩展遗传信息系统中的核苷酸碱基，系统评估了120种碱基三联体组合，识别出至少12种模块化三联体，能够在中性pH下以纳摩尔亲和力靶向含有标准、损伤或合成碱基对的双链DNA，并展示了其在检测氧化损伤和AEGIS碱基对中的应用。 | 创新性地将人工扩展遗传信息系统（AEGIS）的非标准核苷酸碱基引入三链体形成寡核苷酸（TFO），显著扩展了三链体识别的靶序列范围，并在中性pH条件下实现了对含损伤或合成碱基对的DNA的稳定识别，突破了传统TFO对酸性条件和天然碱基的限制。 | 摘要未提及具体局限性，可能包括对靶序列的偏好性、TFO的化学稳定性或在复杂生物环境中的递送效率等未详细阐述的方面。 | 扩展三链体形成寡核苷酸（TFO）的识别空间，实现对含有标准、损伤或合成碱基对的双链DNA在中性pH下的序列特异性识别，并提供精准基因靶向、分子传感和核酸纳米技术的通用平台。 | 双链DNA中的标准、损伤（如氧化病变）和合成（AEGIS）碱基对，以及化学和酶学合成的三链体形成寡核苷酸（TFO）。 | 分子生物学, 合成生物学 | NA | 人工扩展遗传信息系统（AEGIS）, 三链体形成寡核苷酸（TFO）, 荧光检测, 酶学合成, 化学合成 | NA | 序列, 生化数据 | 120种碱基三联体组合 | NA | NA | 三链体形成寡核苷酸（TFO）与双链DNA的Hoogsteen碱基配对识别系统 | 医学, 合成生物学, 纳米技术 |
| 11 | 2026-08-25 |
Lipid composition effects on the number and size of liposomes formed by the inverted emulsion method
2026-02-03, Biophysical journal
IF:3.2Q2
DOI:10.1016/j.bpj.2025.12.013
PMID:41383017
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研究论文 | 本研究系统探究了磷脂组成对倒置乳液法制备脂质体的产量和尺寸分布的影响，发现带电荷磷脂可显著提高产量，为最小细胞模型的制备优化提供了指导。 | 首次系统研究了磷脂组成（电荷和头基分子量）对倒置乳液法制备脂质体产量和尺寸分布的影响，发现10%带电荷磷脂替换可提高产量约10倍。 | 仅使用鸡蛋PC作为基础膜成分，未研究其他天然脂质或合成脂质的影响；离心力可能掩盖某些脂质效应。 | 探究磷脂组成对倒置乳液法生成脂质体的产量和尺寸分布的影响，为最小细胞模型制备提供优化指导。 | 由鸡蛋PC及不同电荷和头基大小的磷脂组成的脂质体。 | 合成生物学 | NA | 倒置乳液法 | NA | 脂质体数量与尺寸分布数据 | 不同磷脂组成的脂质体制剂，具体样本数量未提供。 | NA | NA | NA | 合成生物学 |
| 12 | 2026-08-25 |
Emerging Chemical and Biological Materials Technologies in the Extraplanetary Environment
2026-Jan-12, Nano-micro letters
IF:31.6Q1
DOI:10.1007/s40820-025-01979-8
PMID:41521243
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综述 | 本文综述了地外环境中新兴的化学与生物材料制造技术，涵盖其历史演变、最新进展、技术挑战及未来方向，并探讨合成生物学和人工智能在克服微重力、资源有限和极端条件限制中的应用 | 综合分析了从轨道空间站、月球表面到火星和小行星等不同环境下的空间制造技术，并创新性地讨论了合成生物学和人工智能在解决空间制造关键挑战中的潜力 | 未明确指出具体局限性，但作为综述可能受限于当前技术成熟度和可获取数据的范围 | 评估并总结地外环境中化学与生物制造技术的研究现状，指导未来空间科学和制造技术的发展 | 空间制造技术及其应用环境，包括轨道空间站、月球、火星和小行星 | 合成生物学 | NA | 化学制造、生物制造、合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 空间探索、制造 |
| 13 | 2026-08-25 |
Protein engineering: status report
2026-Jan-09, Protein engineering, design & selection : PEDS
DOI:10.1093/protein/gzag020
PMID:42466865
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status report | 提供蛋白质工程领域的现状报告，涵盖核心方法和主要应用领域，并强调机器学习和人工智能方法的日益影响 | 整合计算、分子生物学、结构引导、进化和合成方法，提出蛋白质工程正进入黄金时代，特别强调机器学习和人工智能的兴起 | 未明确提及具体限制 | 总结蛋白质工程领域的现状和进展，展望未来发展方向 | 蛋白质工程领域的方法和应用，包括酶、治疗药物、检测、合成生物学和材料 | 蛋白质工程 | NA | 计算、分子生物学、结构引导、进化、合成方法，以及机器学习和人工智能方法 | 机器学习和人工智能模型（未具体指定） | NA | NA | NA | NA | NA | 治疗学、分子成像、诊断、塑料回收、工业化学 |
| 14 | 2026-08-25 |
Dendritic Membranized Coacervate Microdroplets: A Robust Platform for Synthetic-Living Cell Consortia
2025-08-13, Journal of the American Chemical Society
IF:14.4Q1
DOI:10.1021/jacs.5c09772
PMID:40751679
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研究论文 | 该研究构建了由树状大分子和肽组成的膜化凝聚物微滴，作为稳健的合成细胞平台，用于模拟细胞行为和构建合成-天然细胞联合体 | 利用树状大分子的球形刚性结构，使膜化凝聚物微滴在生理离子强度下表现出超过两倍的临界盐浓度，显著增强了稳定性，并支持酶封装和化学通讯等类细胞功能 | 摘要中未明确提及局限性，可能包含对生理环境下长期稳定性和体内应用的进一步验证需求 | 开发稳健的合成细胞平台，以模拟细胞功能并用于药物递送和组织工程等生物医学应用 | 膜化凝聚物微滴，由带相反电荷的小树状大分子和多肽组成，并带有PEG-树状共聚物膜 | 合成生物学 | NA | 自组装 | NA | 实验数据 | NA | NA | NA | 信号转导通路 | 医学, 组织工程, 再生医学 |
| 15 | 2026-08-25 |
Iterative deep learning design of human enhancers exploits condensed sequence grammar to achieve cell-type specificity
2025-07-16, Cell systems
IF:9.0Q1
DOI:10.1016/j.cels.2025.101302
PMID:40472848
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研究论文 | 本文应用迭代深度学习设计合成增强子，通过结合实验验证和模型再优化，实现对两种人类细胞系的细胞类型特异性表达。 | 通过迭代深度学习结合实验数据，设计出具有强差异活性的合成增强子，并发现短至50bp的增强子仍能维持特异性，且嵌入的转录因子结合位点基序频率更高、词汇更选择性。 | 文章未明确讨论泛化性，依赖特定细胞系初步训练，可能限制在其他细胞类型或体内应用的推广。 | 解决合成生物学中如何将基因表达靶向特定细胞类型的问题，设计具有高度特异性的合成增强子。 | 人类细胞系中的合成增强子序列。 | 深度学习、合成生物学 | 无 | NGS（染色质可及性测序等）、深度学习模型 | 深度学习模型（如CNN） | DNA序列数据、染色质可及性数据、增强子活性数据 | 两种人类细胞系（未具体说明数量） | 无 | 人类细胞系 | 合成增强子 | 医学 |
| 16 | 2026-08-25 |
Integrase enables synthetic intercellular logic via bacterial conjugation
2025-06-18, Cell systems
IF:9.0Q1
DOI:10.1016/j.cels.2025.101268
PMID:40300599
|
研究论文 | 本文介绍了一种通过细菌接合实现整合酶介导的细胞间DNA信息传递的策略，并构建了分层逻辑门系统。 | 首次利用整合酶通过细菌接合实现细胞间DNA信息传递，并建立了分层框架来管理层级化的大肠杆菌菌株间的相互作用，实现了布尔逻辑门的功能。 | 摘要中未提及明显的局限性，但可能包括对特定菌株和质粒的依赖性以及系统规模的复杂度限制。 | 开发一种基于整合酶和细菌接合的通用策略，用于细胞间DNA信息传递和层级信号处理，扩展合成生物学的应用。 | 大肠杆菌菌株及接合质粒。 | 合成生物学 | NA | 细菌接合、DNA重组（整合酶介导） | NA | 基因型数据（如DNA序列） | 多种大肠杆菌菌株和接合质粒（具体数量未提及） | 整合酶 | 大肠杆菌 | 布尔逻辑门（双层层叠逻辑门）以及分层信号处理通路 | 合成生物学 |
| 17 | 2026-08-25 |
A systems view of cellular heterogeneity: Unlocking the "wheel of fate"
2025-06-18, Cell systems
IF:9.0Q1
DOI:10.1016/j.cels.2025.101300
PMID:40472847
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综述 | 本文通过系统生物学视角探讨细胞异质性，提出将细胞视为输入-输出设备的框架，并总结了捕捉异质性的系统和合成生物学工具 | 提出从细胞视角概念化异质性的框架，并引入“命运之轮”的随机性比喻，结合人类多能干细胞培养和β细胞分化两个案例研究 | 未提供实验验证，仅为理论框架和文献综述 | 探讨细胞异质性的生物学意义，并推动系统方法在干细胞研究和再生医学中的应用 | 人类多能干细胞和β细胞 | 系统生物学 | NA | 单细胞技术 | NA | NA | NA | 合成生物学工具 | 人类 | NA | 再生医学, 发育生物学 |
| 18 | 2026-08-25 |
Designing biological network motif-based controllers by reverse engineering Hill function-type models from linear models
2025-04, Journal of the Royal Society, Interface
DOI:10.1098/rsif.2024.0811
PMID:40262636
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研究论文 | 提出一种从线性模型逆向工程推断非线性希尔函数型模型动力学参数的方法，并将其应用于设计实现完美适应的生物控制器。 | 提出了一种将线性系统理论与非线性建模相结合的逆向工程方法，从线性模型分析中推断非线性希尔函数型模型的动力学参数，以设计实现完美适应的生物控制器。 | 文章通过模拟验证了方法的有效性，但未提及实验验证或实际应用的局限性。 | 设计能够实现完美适应能力的生物控制器，以应对扰动并维持基因表达稳定。 | 三种基于生物网络基序的控制器。 | 合成生物学 | NA | NA | 希尔函数型非线性模型与线性模型 | 模拟数据 | NA | NA | NA | 三种基于生物网络基序的控制器，例如反馈环路或前馈环路，以实现完美适应。 | 合成生物学 |
| 19 | 2026-08-25 |
Model-guided gene circuit design for engineering genetically stable cell populations in diverse applications
2025-02, Journal of the Royal Society, Interface
DOI:10.1098/rsif.2024.0602
PMID:39933591
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研究论文 | 本文开发并分析了一种生物分子控制器，旨在独立于突变合成基因的身份来抑制突变细胞生长，从而维持工程化细胞群的遗传稳定性 | 提出了一种与合成基因身份无关的通用控制器设计，无需针对特定基因回路进行重新工程，并通过资源感知细胞建模的新模拟方法直接关联电路设计参数与群体行为 | 未在实验中验证控制器性能，仅基于建模和模拟分析，可能受限于模型假设的准确性 | 开发一种通用生物分子控制器以抑制突变细胞生长，减少合成基因丢失，增强工程化细胞群的遗传稳定性 | 工程化细胞群及其突变体，涉及合成基因回路和宿主细胞 | 合成生物学 | NA | 资源感知细胞建模、仿真 | 生物分子控制器模型、群体行为模型 | 仿真数据 | NA | NA | NA | 生物分子控制器，广义上涉及抑制突变细胞生长的调控回路 | 生物技术、医学 |
| 20 | 2026-08-25 |
Molecular insights into the elevator-type mechanism of the cyanobacterial bicarbonate transporter BicA
2025-01-21, Biophysical journal
IF:3.2Q2
DOI:10.1016/j.bpj.2024.12.013
PMID:39674889
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研究论文 | 该研究通过全原子分子动力学模拟，揭示了蓝藻碳酸氢盐转运蛋白BicA的电梯式转运机制。 | 首次通过超过1毫秒的分子动力学模拟数据，动态解析BicA二聚体的结构重排和底物转运过程，并识别出降低构象转变自由能垒的潜在突变。 | 研究主要基于计算模拟，缺乏实验验证；模拟结果可能受限于力场参数和采样时间。 | 阐明蓝藻碳酸氢盐转运蛋白BicA的转运机制，并为工程化改造以提高光合作用产量提供原子级见解。 | 蓝藻碳酸氢盐转运蛋白BicA二聚体。 | 分子动力学模拟 | NA | 全原子分子动力学模拟 | NA | 模拟轨迹数据 | 超过1毫秒的模拟数据 | NA | 蓝藻 | NA | 生物技术、能源、环境 |