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| 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 | 2026-03-19 |
Single-molecule force spectroscopy of toehold-mediated strand displacement
2024-08-31, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-024-51813-9
PMID:39217165
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研究论文 | 本文通过单分子力谱技术结合微流控增强光阱和粗粒度模拟,研究了toehold介导的链置换过程的单分子动力学 | 首次在单分子水平上实时观察TMSD过程,实现了微秒和纳米级分辨率,并揭示了序列效应在链置换中的重要性 | NA | 探究toehold介导的链置换在单分子层面的动力学特性 | DNA和RNA链的toehold介导链置换过程 | NA | NA | 单分子力谱、微流控增强光阱、粗粒度模拟 | NA | 力谱数据、模拟数据 | NA | NA | NA | NA | 核酸纳米技术、合成生物学 |
| 2 | 2026-03-14 |
Expanding the synthetic biology toolbox of Cupriavidus necator for establishing fatty acid production
2024-Jan-09, Journal of industrial microbiology & biotechnology
IF:3.2Q2
DOI:10.1093/jimb/kuae008
PMID:38366943
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研究论文 | 本研究扩展了Cupriavidus necator的合成生物学工具箱,通过验证启动子、设计RBS库和优化密码子,以促进脂肪酸生产 | 首次在C. necator中系统验证和表征诱导型和组成型启动子,设计并测试了RBS库实现50倍表达范围,并研究了密码子优化对基因表达的影响 | 文中提到仍需克服进一步障碍才能广泛用于生物合成过程,具体限制未详细说明 | 建立和优化Cupriavidus necator的合成生物学工具箱,以支持脂肪酸等化学品的高效生产 | Cupriavidus necator细菌及其基因表达元件(如启动子、RBS、密码子优化) | 合成生物学 | NA | 基因表达验证、RBS库设计、密码子优化、GFP和mCherry报告基因表达 | NA | 基因表达数据、荧光蛋白测量数据 | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN, Gibson Assembly, Golden Gate Assembly, BioBrick, iGEM | Cupriavidus necator | 生物传感器、代谢途径 | 工业生物技术 |
| 3 | 2026-03-06 |
Plants against cancer: towards green Taxol production through pathway discovery and metabolic engineering
2024-Sep, aBIOTECH
IF:4.6Q1
DOI:10.1007/s42994-024-00170-8
PMID:39279861
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综述 | 本文综述了植物天然产物发现与工程中的挑战与进展,以抗癌药物紫杉醇生物合成途径中缺失酶的突破性发现为例 | 通过高通量测序和合成生物学方法,成功鉴定了紫杉醇生物合成途径中的关键缺失酶,为绿色生产提供了新途径 | NA | 加速药物发现并解决人类健康问题,特别是通过植物天然产物的工程化生产抗癌药物 | 植物天然产物,尤其是紫杉醇的生物合成途径 | 合成生物学 | 癌症 | 高通量测序、基因组组装、基因合成、分析技术 | NA | NA | NA | 合成生物学方法 | 植物 | 紫杉醇的生物合成途径 | 医药 |
| 4 | 2026-03-06 |
Enabling neighbour labelling: using synthetic biology to explore how cells influence their neighbours
2024-01-01, Development (Cambridge, England)
DOI:10.1242/dev.201955
PMID:38165174
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综述 | 本文综述了合成生物学和图像分析技术的最新进展,以探索细胞如何影响其邻近细胞 | 整合合成生物学工具与图像分析方法,以解决细胞间相互作用研究中的技术挑战 | 在发育模型系统中应用这些技术时存在机会和限制 | 探索细胞间相互作用在发育过程中的机制 | 细胞及其邻近细胞 | 合成生物学 | NA | 图像分析 | NA | 图像 | NA | NA | NA | NA | 医学 |
| 5 | 2026-03-05 |
Quantitative Characterization of Gene Regulatory Circuits Associated With Fungal Secondary Metabolism to Discover Novel Natural Products
2024-12, Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
DOI:10.1002/advs.202407195
PMID:39467708
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研究论文 | 本研究开发了一种结合微流体平台与数学模型的系统,用于在单细胞水平上定量表征真菌基因调控回路,并利用该平台成功重构了生物活性分子的生物合成途径 | 首次将先进微流体平台与数学模型结合,实现了对多细胞真菌基因调控回路在单细胞水平的精确表征与定量分析 | 研究主要基于模式真菌构巢曲霉,尚未广泛验证于其他真菌物种 | 定量表征真菌次级代谢相关基因调控回路,以发现新型天然产物 | 真菌基因调控回路(GRCs)及其调控的次级代谢生物合成基因簇(BGCs) | 合成生物学 | NA | 微流体平台、数学模型、基因回路重构 | 数学模型 | 单细胞表达数据 | 30个转录因子-启动子组合(源自两个代表性真菌GRCs) | 基因回路重构 | 构巢曲霉(Aspergillus nidulans) | 基因调控回路(GRCs)、生物合成基因簇(BGCs)重构 | 医药、工业生物技术 |
| 6 | 2026-03-04 |
Recent advances in CAR T-cell engineering using synthetic biology: Paving the way for next-generation cancer treatment
2024, Advances in protein chemistry and structural biology
DOI:10.1016/bs.apcsb.2024.02.003
PMID:38762281
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综述 | 本章节全面探讨了合成生物学在CAR T细胞疗法中的创新应用,以推动下一代癌症治疗的发展 | 强调合成生物学通过基因编辑、合成基因电路和分子工程技术,优化CAR T细胞功能,提升治疗的安全性和有效性 | NA | 探索合成生物学如何增强CAR T细胞疗法的个性化和精准性,以改善癌症治疗效果 | CAR T细胞疗法及其在癌症免疫治疗中的应用 | 合成生物学 | 癌症 | 基因编辑、合成基因电路、分子工程 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN | T细胞 | 合成基因电路,用于优化CAR T细胞功能,如逻辑门或生物传感器设计 | 医学 |
| 7 | 2026-03-03 |
Intestinal Delivery of Probiotics: Materials, Strategies, and Applications
2024-08, Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
DOI:10.1002/adma.202310174
PMID:38245861
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综述 | 本文综述了用于肠道递送的益生菌类型、不同的益生菌封装策略(化学、物理、遗传策略及其组合)以及使用纳米涂层方法的新兴单细胞封装策略的最新进展 | 讨论了纳米技术如何提高益生菌在肠道递送中的存活率和抗逆性,并强调了合成生物学为高效、有目的地设计和操控益生菌创造的新机遇 | NA | 探讨益生菌的肠道递送材料、策略及其应用,以应对益生菌在加工、口服摄入和肠道递送过程中的存活与定植难题 | 用于肠道递送的益生菌 | NA | NA | 纳米技术,合成生物学 | NA | NA | NA | NA | 益生菌 | NA | 医学 |
| 8 | 2026-03-02 |
Achievements and perspectives of synthetic biology in botanical insecticides
2024-10, Journal of cellular physiology
IF:4.5Q1
DOI:10.1002/jcp.30888
PMID:36183373
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综述 | 本文综述了合成生物学在植物源杀虫剂异源生产中的最新进展、当前挑战及可行策略 | 系统总结了植物源杀虫剂异源生产面临的挑战,并聚焦于阐明生物合成途径、酶工程、宿主工程和细胞毒性工程等策略进行深入讨论 | 许多植物源杀虫剂的生物合成途径尚未完全阐明,且其细胞毒性和在新宿主中酶的低效率仍是异源生产的挑战 | 探讨合成生物学在解决植物源杀虫剂生产问题中的应用前景 | 植物源杀虫剂 | 合成生物学 | NA | 合成生物学、酶工程、宿主工程 | NA | NA | NA | NA | 新宿主(具体未指定) | 生物合成途径 | 农业 |
| 9 | 2026-03-02 |
Phylogenetic analysis and functional characterization of norcoclaurine synthase involved in benzylisoquinoline alkaloids biosynthesis in Stephania tetrandra
2024-10, Journal of cellular physiology
IF:4.5Q1
DOI:10.1002/jcp.31065
PMID:37357496
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研究论文 | 本研究从防己科植物粉防己中分离并功能表征了去甲乌药碱合酶(NCS),揭示了其在苄基异喹啉生物碱生物合成中的作用,并成功在工程酵母中实现去甲乌药碱的生产 | 首次在防己科植物中鉴定并功能表征NCS基因,填补了该科植物中NCS基因研究的空白,并通过系统发育分析揭示了NCS的进化关系和结构功能关联 | 研究主要基于体外酶活性和酵母工程,未在植物体内验证NCS功能,且样本来源仅限于粉防己,可能缺乏对其他防己科植物的普适性分析 | 探究粉防己中NCS基因在苄基异喹啉生物碱生物合成中的功能,并利用合成生物学方法在酵母中生产去甲乌药碱 | 粉防己(Stephania tetrandra)中的去甲乌药碱合酶(NCS)基因 | 合成生物学 | NA | 系统发育分析、体外酶活性测定、酵母工程 | NA | 基因序列、酶活性数据 | 从粉防己中分离的NCS基因 | 酵母工程 | 酵母 | 将功能表征的StNCS基因整合到工程酵母中,构建去甲乌药碱生物合成途径 | 医药 |
| 10 | 2026-02-27 |
Computation-driven redesign of an NRPS-like carboxylic acid reductase improves activity and selectivity
2024-11-29, Science advances
IF:11.7Q1
DOI:10.1126/sciadv.adp6775
PMID:39612335
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研究论文 | 本文通过计算驱动重新设计非核糖体肽合成酶样羧酸还原酶的腺苷化结构域,以提高其催化活性和选择性 | 采用基于近似机制的几何标准和Rosetta能量评分,对CARs的“守门员”腺苷化结构域进行重新设计,实现了高达101倍的催化效率提升和86倍的底物特异性增强 | NA | 提高非核糖体肽合成酶样羧酸还原酶的催化效率和底物选择性 | 羧酸还原酶(CARs)的腺苷化结构域 | 合成生物学 | NA | 计算重新设计、Rosetta能量评分 | NA | NA | NA | Rosetta | NA | NA | 工业生物技术 |
| 11 | 2026-02-27 |
Data-Driven Design of Triple-Targeted Protein Nanoprobes for Multiplexed Imaging of Cancer Lymphatic Metastasis
2024-09, Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
DOI:10.1002/adma.202405877
PMID:38889909
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研究论文 | 本文介绍了一种通过数据驱动设计和合成生物学组装策略开发的三靶向蛋白质纳米探针,用于癌症淋巴转移的多重成像 | 利用机器学习生物信息学分析结合患者组织检查,识别出CXCR4、TfR1和VEGFR3三个靶点组合,并设计出能特异性结合所有三个靶点的铁蛋白纳米笼探针,实现了对高度异质性淋巴转移的多重成像 | NA | 开发用于癌症淋巴转移成像的靶向纳米探针 | 癌症淋巴转移的异质性靶点及成像 | 数字病理学 | 胃癌 | 机器学习生物信息学分析、合成生物学组装 | NA | 组织样本数据、成像数据 | 19个新鲜切除的人类胃癌标本及患者淋巴组织 | 合成生物学方法 | NA | 基于基因工程铁蛋白亚基自组装的纳米笼探针 | 医学 |
| 12 | 2026-02-26 |
Compliant DNA Origami Nanoactuators as Size-Selective Nanopores
2024-09, Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
DOI:10.1002/adma.202405104
PMID:39014922
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研究论文 | 本文介绍了一种可重构的DNA折纸纳米孔,其孔径可通过分子触发器调节,实现了尺寸选择性跨膜运输 | 结合DNA折纸纳米技术、机械启发设计和合成生物学,创建了具有可调孔径和可逆构象变化的纳米孔,克服了传统生物纳米孔孔径固定的限制 | NA | 开发一种可调节孔径的纳米孔技术,以扩展其在生物物理学和生物技术中的应用 | DNA折纸纳米孔(MechanoPore)及其在脂质体膜中的重构与功能 | 合成生物学 | NA | DNA折纸纳米技术、3D-DNA-PAINT超分辨率成像、染料流入测定、倒置乳液cDICE技术、共聚焦成像 | NA | 图像数据(超分辨率和共聚焦成像) | NA | DNA折纸 | 脂质体(人工膜系统) | 可重构纳米孔(MechanoPore),具有三个稳定状态和可调孔径的机械开关 | 药物递送, 生物分子分选, 传感, 合成生物学 |
| 13 | 2026-02-21 |
Universal CRISPR-Cas12a and Toehold RNA Cascade Reaction on Paper Substrate for Visual Salmonella Genome Detection
2024-09, Advanced healthcare materials
IF:10.0Q1
DOI:10.1002/adhm.202400508
PMID:38683016
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研究论文 | 本文提出了一种基于纸基底的通用CRISPR-Cas12a和Toehold RNA级联反应方法,用于可视化检测沙门氏菌基因组 | 利用单一Toehold RNA开关设计区分不同沙门氏菌血清型,无需重新设计开关,实现了高灵敏度的可视化检测 | NA | 开发一种快速、准确的现场沙门氏菌基因组检测和血清分型方法 | 沙门氏菌(S. Typhimurium和S. Enteritidis)的基因组 | 合成生物学 | 食源性疾病 | CRISPR-Cas12a, 重组酶聚合酶扩增(RPA), Toehold RNA开关 | NA | 基因组数据 | 模型沙门氏菌病原体、污染牛奶和生菜样本 | CRISPR-Cas12a | 无细胞系统 | Toehold RNA开关级联反应 | 医学, 食品 |
| 14 | 2026-02-21 |
Engineering Microorganisms for Cancer Immunotherapy
2024-07, Advanced healthcare materials
IF:10.0Q1
DOI:10.1002/adhm.202304649
PMID:38598792
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综述 | 本文综述了利用合成生物学和基因工程技术改造微生物(如细菌和病毒)用于癌症免疫治疗的最新进展 | 探讨了工程化微生物作为癌症免疫治疗新策略的潜力,强调了个性化治疗创新 | NA | 研究工程化微生物在癌症免疫治疗中的应用,以增强疗效并确保安全性和伦理考量 | 工程化微生物,包括细菌和病毒 | NA | 癌症 | 合成生物学和基因工程技术 | NA | NA | NA | NA | 细菌, 病毒 | NA | 医学 |
| 15 | 2026-02-20 |
Engineering transcriptional regulation for cell-based therapies
2024-04, SLAS technology
IF:2.5Q3
DOI:10.1016/j.slast.2024.100121
PMID:38340892
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综述 | 本文综述了利用跨膜受体调控转录以开发细胞疗法的最新工程方法,重点探讨了响应细胞外信号选择性激活的系统 | 系统整合跨膜受体与转录激活平台,探索其在癌症治疗和再生医学等领域的革命性潜力 | 目前跨膜受体与转录激活平台的整合尚未充分发挥潜力,且质粒DNA的瞬时表达在临床应用中存在局限性 | 开发能够响应特定输入并激活治疗性细胞功能的合成生物学工具 | 哺乳动物细胞中的转录调控系统 | 合成生物学 | 癌症 | 基因转录调控、跨膜受体信号转导 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 哺乳动物细胞 | 跨膜受体介导的转录调控电路,包括生物传感器和信号转导通路 | 医学 |
| 16 | 2026-02-20 |
Experimental and biophysical modeling of transcription and translation dynamics in bacterial- and mammalian-based cell-free expression systems
2024-04, SLAS technology
IF:2.5Q3
DOI:10.1016/j.slast.2022.02.001
PMID:35231628
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研究论文 | 本文开发了一个基于ODE的生物物理模型,用于模拟细菌和哺乳动物细胞无表达系统中的转录和翻译动力学 | 首次开发了一个适用于细菌和哺乳动物细胞无表达系统的统一生物物理模型,填补了现有模型主要针对大肠杆菌系统的空白 | 模型基于简化假设,可能未完全捕捉所有生物复杂性;实验数据仅限于特定基因回路和细胞类型 | 建立标准生物物理模型以定量研究基因回路,并理解细胞无表达系统的基本工作机制 | 大肠杆菌和HeLa细胞的无表达系统,以及四种基因回路 | 合成生物学 | NA | 细胞无表达系统、ODE建模、实时监测技术(如Broccoli适配体和荧光蛋白) | ODE模型 | 实验数据和模拟数据 | 使用大肠杆菌和HeLa细胞的无表达系统测试四种基因回路 | NA | 大肠杆菌, HeLa细胞 | 四种基因回路,用于表征转录和翻译动力学 | 工业生物技术, 医学 |
| 17 | 2026-02-20 |
Recent advances of droplet-based microfluidics for engineering artificial cells
2024-04, SLAS technology
IF:2.5Q3
DOI:10.1016/j.slast.2023.05.002
PMID:37245659
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综述 | 本文总结了基于液滴的微流控技术在合成囊泡和人工细胞方面的最新进展 | 聚焦于液滴微流控技术在人工细胞工程中的应用,包括多室囊泡构建和细胞间通信研究 | NA | 综述液滴微流控技术在人工细胞工程中的进展与应用 | 人工细胞、囊泡、微流控设备 | 合成生物学 | NA | 液滴微流控技术 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 医学、生物材料、药物开发 |
| 18 | 2026-02-20 |
TidyTron: Reducing lab waste using validated wash-and-reuse protocols for common plasticware in Opentrons OT-2 lab robots
2024-04, SLAS technology
IF:2.5Q3
DOI:10.1016/j.slast.2023.08.007
PMID:37696493
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研究论文 | 本文介绍并验证了TidyTron,一个用于在Opentrons OT-2实验室机器人中清洗和重复使用常见塑料器皿的开源协议库,以减少生物技术实验室的塑料废物 | 开发了首个开源、经过验证的协议,利用低成本实验室机器人自动化清洗被DNA、大肠杆菌和酿酒酵母污染的塑料器皿,促进安全重复使用 | 协议主要针对特定污染物(DNA、E. coli、S. cerevisiae)和塑料器皿(微量移液器吸头和微孔板),可能不适用于其他污染物或材料类型 | 减少生物技术实验室的塑料废物,通过自动化清洗和重复使用单次使用塑料来提高可持续性和降低研究成本 | 被DNA、大肠杆菌和酿酒酵母污染的微量移液器吸头和微孔板 | 合成生物学 | NA | qPCR、流式细胞术、菌落形成单位测定 | NA | 实验数据 | 未明确指定样本数量,但涉及测试多种清洗溶液、接触时间和搅拌方法 | Opentrons OT-2实验室机器人 | E. coli, S. cerevisiae | NA | 环境, 工业生物技术 |
| 19 | 2026-02-20 |
Employing synthetic biology to expand antibiotic discovery
2024-04, SLAS technology
IF:2.5Q3
DOI:10.1016/j.slast.2024.100120
PMID:38340893
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综述 | 本文综述了合成生物学在扩展抗生素发现中的应用,重点关注通过基因通路表征和天然抗生素生物合成基因簇的识别来预测和诱导新型抗生素 | 利用合成生物学方法,通过克隆和诱变技术表征抗生素生物合成基因簇的天然调控,以识别导致更强抗生素活性的潜在修饰,并工程化非核糖体肽合酶和聚酮合酶系统以促进天然产物及其变体的可持续生产 | NA | 探索合成生物学在识别和开发新型抗生素以对抗抗菌耐药性细菌病原体方面的应用 | 抗生素生物合成基因簇,特别是非核糖体肽合酶和聚酮合酶途径 | NA | 抗菌耐药性感染 | 克隆,诱变技术,基因表达分析 | NA | NA | NA | 合成生物学 | NA | NA | 医学 |
| 20 | 2026-02-20 |
Next-Generation Probiotics as Novel Therapeutics for Improving Human Health: Current Trends and Future Perspectives
2024-Feb-20, Microorganisms
IF:4.1Q2
DOI:10.3390/microorganisms12030430
PMID:38543481
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综述 | 本文综述了下一代益生菌作为新型治疗剂在改善人类健康方面的当前趋势和未来前景 | 讨论了下一代益生菌在个性化治疗、合成生物学、基因编辑、联合疗法和靶向递送方面的创新应用 | NA | 探讨下一代益生菌作为治疗剂的潜力和应用领域 | 下一代益生菌及其对人类健康的影响 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学, 基因编辑 | NA | NA | 医学 |