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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 | 2026-09-13 |
MutaT7GDE: A Single Chimera for the Targeted, Balanced, Efficient, and Processive Installation of All Possible Transition Mutations In Vivo
2024-09-20, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.4c00316
PMID:39190860
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研究论文 | 该研究通过改造底物宽泛的通用脱氨酶,构建了单一嵌合酶MutaT7GDE,可同时靶向脱氧腺苷和脱氧胞苷,实现体内所有可能转换突变的高效、均衡、靶向和持续安装 | 利用新工程的底物宽泛型通用脱氨酶(GDEs)建立了基于单一嵌合酶的简化系统,可同时靶向脱氧腺苷和脱氧胞苷,实现所有可能转换突变的高效安装,比现有更繁琐的MutaT7工具更高效 | 摘要中未明确提及该研究的局限性 | 开发一种简化、高效、均衡且持续的体内靶向基因多样化工具,用于定向进化过程中目标基因的多样化 | MutaT7嵌合蛋白、通用脱氨酶(GDEs)、T7 RNA聚合酶、目标基因 | 合成生物学 | NA | 脱氨酶-T7 RNA聚合酶融合技术、定向进化、体内诱变 | NA | NA | 四种不同的MutaT7构建体 | NA | NA | 脱氨酶-T7 RNA聚合酶融合嵌合酶(MutaT7GDE) | 医学、工业生物技术 |
| 2 | 2026-08-25 |
Cellular Site-Specific Incorporation of Noncanonical Amino Acids in Synthetic Biology
2024-09-25, Chemical reviews
IF:51.4Q1
DOI:10.1021/acs.chemrev.3c00938
PMID:39207844
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综述 | 本文综述了通过遗传密码扩展(GCE)在细胞中位点特异性掺入非天然氨基酸(ncAAs)的方法及其在合成生物学中的主要应用 | 系统总结了GCE技术如何通过非经典密码子扩充、半自主和自主生物体构建、调控元件设计以及肽类天然产物生物合成途径的操控与扩展,来增强和多样化生物设计 | 文章主要讨论当前挑战和未来前景,未具体指出某一研究的局限性 | 探讨位点特异性细胞掺入ncAAs的方法论进展及其在合成生物学中的主要应用,并展望未来发展方向 | 非天然氨基酸和遗传密码扩展技术相关的生物系统 | 合成生物学 | NA | 遗传密码扩展(GCE) | NA | NA | NA | NA | NA | 非天然氨基酸掺入系统、非经典密码子、调控元件、肽类天然产物生物合成途径 | 合成生物学 |
| 3 | 2026-08-25 |
Zero-shot prediction of mutation effects with multimodal deep representation learning guides protein engineering
2024-09, Cell research
IF:28.1Q1
DOI:10.1038/s41422-024-00989-2
PMID:38969803
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研究论文 | 本文提出了一种名为ProMEP的多模态深度表示学习方法,用于零样本预测蛋白质突变效应,并成功指导基因编辑工具的开发。 | ProMEP是一种无需多序列比对的方法,利用约1.6亿蛋白质的多模态数据(序列和结构)进行深度学习,实现了对突变效应的零样本预测,并在速度和准确性上达到先进水平。 | 文中未明确提及局限性,但可能受限于对特定蛋白质家族泛化能力及对罕见突变的预测精度。 | 开发高效且准确的突变效应预测方法,以指导蛋白质工程和基因编辑工具的优化。 | 蛋白质序列和结构突变效应,包括基因编辑酶TnpB和TadA及其变体。 | 机器学习 | NA | 深度学习 | 多模态深度表示学习模型 | 序列和结构数据 | 约1.6亿蛋白质 | CRISPR-Cas9 | NA | NA | 生物技术, 合成生物学 |
| 4 | 2026-08-19 |
Nucleated synthetic cells with genetically driven intercompartment communication
2024-09-03, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
IF:9.4Q1
DOI:10.1073/pnas.2404790121
PMID:39186653
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研究论文 | 本文提出一种构建具有核样区室且能进行遗传驱动的区室间通信的合成细胞的方法 | 首次实现具有明确核样区室并可进行基因编程的区室间信号传导的合成细胞,支持原位膜蛋白表达和自主化学通信 | 尚不清楚该系统的长期稳定性和在更复杂生物环境中的适用性 | 增强合成细胞的复杂性,通过功能性区室化模拟真核细胞核与细胞质间的自主信号传导 | 合成细胞及其核样区室 | 合成生物学 | NA | 区室封装、原位蛋白表达 | NA | NA | NA | NA | NA | 核与细胞质区室间的膜蛋白介导的化学通信通路 | 生物技术 |
| 5 | 2026-08-19 |
Synonymous codon substitutions modulate transcription and translation of a divergent upstream gene by modulating antisense RNA production
2024-09-03, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
IF:9.4Q1
DOI:10.1073/pnas.2405510121
PMID:39190361
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研究论文 | 本文研究了质粒编码的氯霉素乙酰转移酶基因中的同义密码子替换如何通过调节反义RNA的产生来影响上游发散的四环素抗性基因的转录和翻译 | 首次证明同义密码子替换在基因编码区深处可显著影响相邻上游基因的表达,通过长反义RNA绕过天然转录抑制机制 | 未明确说明研究的局限性,但可能涉及样本量小或机制细节未完全解析 | 探究同义密码子替换对相邻基因表达的影响及其潜在机制 | 质粒编码的氯霉素乙酰转移酶基因和上游四环素抗性基因 | 分子生物学, 合成生物学 | NA | RNA测序, 基因表达分析 | NA | 基因表达数据, RNA序列 | 九个重新编码的序列中的四个表现出显著效应 | NA | 细菌 | NA | 医学, 工业生物技术 |
| 6 | 2026-08-12 |
Posttranscriptional tuning of gene expression over a large dynamic range in synthetic tobacco chloroplast operons
2024-09, The Plant journal : for cell and molecular biology
DOI:10.1111/tpj.16930
PMID:39031552
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研究论文 | 本研究探索了在合成烟草叶绿体操纵子中,通过变体atpH 5' UTR和tRNA元件对报告基因表达进行转录后调控,实现跨大动态范围的精细调节 | 首次展示内源烟草PPR10蛋白与来自不同物种(烟草和玉米)的atpH 5' UTR结合时,能产生不同水平的报告基因激活,并发现tRNA介导的RNA快速降解可显著降低基因表达,从而提供了一种跨越0.02%-25%总可溶性蛋白的宽范围表达调控方法 | 研究仅在烟草叶绿体中验证,未在其它质体或物种中测试;对tRNA导致RNA降解的详细分子机制尚未完全阐明 | 开发并验证一套能够在合成叶绿体操纵子中对多基因表达水平进行精细调控的转录后调控元件工具箱 | 烟草叶绿体中的gfp报告基因表达系统 | 合成生物学 | 不适用 | 叶绿体转化、GFP荧光检测、RNA分析 | 不适用 | 基因表达数据(RNA和蛋白质水平) | 多种转基因烟草叶绿体株系,具体数量未明 | 叶绿体转化 | 烟草(Nicotiana tabacum) | 合成叶绿体操纵子,包含atpH 5' UTR变体、tRNA元件和gfp报告基因 | 合成生物学、植物生物技术 |
| 7 | 2026-08-10 |
A hierarchy of metabolite exchanges in metabolic models of microbial species and communities
2024-09, PLoS computational biology
IF:3.8Q1
DOI:10.1371/journal.pcbi.1012472
PMID:39325831
|
研究论文 | 本文通过路径枚举和通量采样方法,分析微生物物种和群落代谢模型中的代谢物交换,揭示不同路径定义之间的层级关系,并评估其对生物解释的鲁棒性 | 首次系统比较不同途径定义(如基本转换模式、基本通量模式和最小途径)在代谢物交换分析中的关系,提出它们之间存在层次结构,并展示该层次关系普遍适用于代谢网络和子网络 | 无偏方法(如路径枚举和通量采样)因组合爆炸在大规模网络可扩展性受限,且研究主要基于模型分析,未涉及实验验证 | 通过聚焦代谢子网络(如代谢物交换)提高无偏代谢网络分析方法(如途径分析)的可扩展性,并确保生物解释的稳健性 | 微生物物种和微生物群落的代谢模型,包括从中心碳代谢到全基因组规模的模型 | 计算生物学 | 不适用 | 约束型代谢模型、途径枚举、通量采样 | 约束型代谢模型(如FBA、通量采样) | 代谢模型数据(如基因组规模代谢模型) | 涉及多个微生物物种和微生物群落的代谢模型,但具体数量未在摘要中提及 | 不适用 | 不适用 | 不适用 | 代谢工程、合成生物学 |
| 8 | 2026-07-24 |
Herbgenomics meets Papaveraceae: a promising -omics perspective on medicinal plant research
2024-09-27, Briefings in functional genomics
IF:2.5Q3
DOI:10.1093/bfgp/elad050
PMID:37952099
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综述 | 本文综述了罂粟科植物在基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学方面的研究进展,并探讨了基因组学在药用植物研究中的应用前景 | 将新兴的“药用植物基因组学”学科引入罂粟科研究,系统整合多组学数据揭示药用植物遗传基础和次生代谢途径,并探讨CRISPR/Cas9等现代基因操作技术的应用潜力 | 仅简要概述了组学视角在制药和农业生物技术领域的潜在应用,未深入讨论具体技术实现细节或案例研究 | 综合回顾罂粟科植物在基因组、转录组、蛋白质组和代谢组学方面的研究进展,并探索药用植物组学研究在制药工业和农业生物技术中的应用机会 | 罂粟科植物,特别是罂粟和白屈菜等产胶植物 | 药用植物基因组学 | NA | 高通量测序, CRISPR/Cas9, RNA干扰 | NA | 基因组, 转录组, 蛋白质组, 代谢组数据 | NA | CRISPR/Cas9 | NA | NA | 制药工业, 农业生物技术 |
| 9 | 2026-04-06 |
Immunometabolic Circuits in Infection for Advancing Host Directed Therapies
2024-09-13, Journal of visualized experiments : JoVE
DOI:10.3791/66980
PMID:39345111
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研究论文 | 本研究开发了一种基于四环素诱导(TetON)的合成生物学回路,用于递送琥珀酸脱氢酶以消除细胞内利什曼原虫 | 首次将合成生物学回路设计与聚复合物纳米颗粒递送系统结合,靶向宿主免疫代谢通路治疗利什曼病 | 研究仅在鼠巨噬细胞系中进行验证,尚未开展体内动物模型实验 | 开发靶向宿主免疫代谢通路的合成生物学疗法以消除细胞内利什曼原虫 | 利什曼原虫感染的鼠巨噬细胞系 | 合成生物学 | 利什曼病 | 合成生物学回路设计、聚复合物纳米颗粒递送、四环素诱导系统 | TetON诱导表达系统 | 细胞实验数据、细胞因子表达数据 | 鼠巨噬细胞系(具体数量未明确说明) | TetON系统、质粒载体构建 | 鼠巨噬细胞系 | 四环素诱导的合成生物学回路,用于表达琥珀酸脱氢酶作为治疗剂 | 医学 |
| 10 | 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 |
| 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 | 2026-01-17 |
Killer yeasts: expanding frontiers in the age of synthetic biology
2024-09, Trends in biotechnology
IF:14.3Q1
DOI:10.1016/j.tibtech.2024.03.003
PMID:38575438
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综述 | 本文探讨了合成生物学技术如何推动酵母杀手系统在抗真菌耐药性和粮食安全等领域的应用潜力 | 提出利用合成生物学技术改造酵母杀手毒素及其来源的dsRNA真菌病毒,以开发新型抗真菌工具和生物技术平台 | NA | 探讨合成生物学技术对酵母杀手系统生物技术应用的推动作用 | 酵母杀手毒素及其来源的双链RNA真菌病毒 | 合成生物学 | 真菌感染 | 合成生物学技术 | NA | NA | NA | NA | 酵母 | NA | 医药, 农业, 食品 |
| 15 | 2026-01-17 |
Measuring the economic efficiency of laboratory automation in biotechnology
2024-09, Trends in biotechnology
IF:14.3Q1
DOI:10.1016/j.tibtech.2024.02.001
PMID:38402137
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研究论文 | 本文提出实验价格指数(EPI)来量化比较时间、成本和样本数量等因素,以衡量实验室自动化在合成生物学和生物分子工程中的效率 | 引入实验价格指数(EPI)作为量化工具,首次系统评估实验室自动化在合成生物学中的经济影响 | 未提供具体实验数据或案例研究来验证EPI的实用性,且可能未考虑所有影响经济效率的因素 | 评估实验室自动化在合成生物学和生物分子工程中的经济效率 | 实验室自动化过程,包括时间、成本和样本数量等经济因素 | NA | NA | 实验室自动化与机器人辅助过程 | NA | 经济数据(时间、成本、样本数量) | NA | NA | NA | NA | 工业生物技术 |
| 16 | 2026-01-17 |
Transforming drug development with synthetic biology and AI
2024-09, Trends in biotechnology
IF:14.3Q1
DOI:10.1016/j.tibtech.2024.01.008
PMID:38383215
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综述 | 本文探讨了合成生物学和人工智能如何共同变革药物开发过程 | 结合合成生物学和AI技术,以应对药物候选物识别中的挑战,特别是在RNA平台药物开发领域 | NA | 利用合成生物学和AI技术革新药物开发流程 | 药物候选物识别,特别是基于RNA平台的药物开发 | 机器学习 | NA | NA | AI模型 | NA | NA | NA | NA | NA | 医药 |
| 17 | 2025-10-05 |
Transforming vaccinology
2024-Sep-19, Cell
IF:45.5Q1
DOI:10.1016/j.cell.2024.07.021
PMID:39303685
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综述 | 本文回顾疫苗学发展历程并展望未来技术变革,重点介绍mRNA疫苗等突破性技术对疫苗领域的革新作用 | 系统梳理疫苗学关键技术演进,强调反向疫苗学、合成生物学和mRNA平台等革命性技术如何将失败转化为成功疫苗 | 未涉及具体实验数据或临床研究,主要基于历史视角和技术展望 | 探讨疫苗学技术发展历程及未来变革方向 | 疫苗技术发展历程及免疫机制研究 | 疫苗学 | 传染病(脑膜炎B型、呼吸道合胞病毒等) | 反向疫苗学、合成生物学、结构设计、mRNA技术 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 医学 |
| 18 | 2025-10-05 |
Application and research progress of MultiBac: A review
2024-Sep-06, Medicine
IF:1.3Q2
DOI:10.1097/MD.0000000000039333
PMID:39252306
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综述 | 本文回顾了MultiBac技术的发展历程、特点及其在生物技术和制药领域的应用 | 引入相对较新的MultiBac技术,整合合成生物学方法增强多功能性 | 存在某些缺陷,研究人员需根据具体需求考虑其局限性 | 为基础研究人员提供新的蛋白表达方法 | MultiBac技术及其在重组蛋白生产和复杂蛋白复合物研究中的应用 | 生物技术 | NA | MultiBac技术 | NA | NA | NA | MultiBac | 昆虫细胞 | NA | 制药, 生物技术 |
| 19 | 2025-10-05 |
Exploiting protein domain modularity to enable synthetic control of engineered cells
2024-Sep, Current opinion in biomedical engineering
IF:4.7Q2
DOI:10.1016/j.cobme.2024.100550
PMID:39430298
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综述 | 本文综述了如何利用蛋白质结构域模块化实现工程化细胞的合成控制 | 利用蛋白质结构域融合和分裂的自然进化趋势,设计多功能合成构建体和可控分裂元件 | NA | 通过合成生物学方法增强细胞治疗的功能和安全性 | 蛋白质结构域模块化 | 合成生物学 | NA | 蛋白质工程 | NA | NA | NA | NA | 工程化细胞 | 多功能合成构建体、可控分裂元件 | 医学 |
| 20 | 2025-10-05 |
Engineering Microbial Consortia as Living Materials: Advances and Prospectives
2024-09-20, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.4c00313
PMID:39174016
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综述 | 本文综述了基于微生物群体的工程活材料的研究进展与前景 | 系统提出构建微生物群体ELMs的两种策略:自上而下模拟自然生态系统和自下而上理性设计合成群体 | 基于微生物群体的工程活材料仍处于发展阶段 | 探讨工程活材料领域中微生物群体的设计与应用 | 微生物群体和工程活材料 | 合成生物学 | NA | 合成生物学技术 | NA | NA | NA | NA | 微生物 | 合成群体、生态系统重建 | 材料, 工业生物技术 |