合成生物学相关文章

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
1	2025-06-18	Accurately predicting enzyme functions through geometric graph learning on ESMFold-predicted structures 2024-09-18, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-024-52533-w PMID:39294165	研究论文	提出了一种基于几何图学习的酶功能预测方法GraphEC，利用ESMFold预测的结构和预训练的蛋白质语言模型来预测酶的活性位点、EC编号和最适pH	首次将几何图学习应用于酶功能预测，结合活性位点预测和同源信息扩散算法，显著提高了预测性能	NA	开发更准确的酶功能预测方法	酶蛋白	生物信息学	NA	几何图学习、蛋白质语言模型	GraphEC	蛋白质结构数据	NA
2	2025-06-18	Tunable cell differentiation via reprogrammed mating-type switching 2024-09-17, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-024-52282-w PMID:39289346	研究论文	本研究介绍了一种合成生物学方法，通过重编程酵母交配型转换机制实现可调谐的细胞分化，促进合成微生物群落的形成和协作	将酵母交配型转换机制工程化为遗传逻辑门，可在单倍体酵母群体中诱导不对称性分化，形成具有交配型异质性和可调谐群体组成的群落	NA	开发合成生物学方法以促进微生物群落的协作和生物技术应用	酵母细胞	合成生物学	NA	遗传工程	遗传逻辑门	NA	NA
3	2025-06-10	Effects of growth feedback on adaptive gene circuits: A dynamical understanding 2024-Sep-03, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2023.06.06.543915 PMID:37333159	research paper	研究工程基因回路在宿主细胞中整合时，由于回路与宿主相互作用（如生长反馈）导致的动态失败机制及其拓扑结构的韧性	系统地研究了四百多种拓扑结构，识别了三类回路失败的动态机制，并发现了一种回路稳健性度量与生长反馈强度之间的比例关系	仅关注了转录调控回路中的适应性问题，未涉及其他类型的基因回路或更复杂的宿主环境	理解工程基因回路在宿主细胞中整合时的动态行为，识别对生长反馈具有韧性的拓扑结构	工程基因回路及其在宿主细胞中的整合	synthetic biology	NA	transcriptional regulation circuits	NA	NA	over four hundred topological structures
4	2025-06-03	A Synthetic Biology Approach to Transgene Expression in Insects 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00250 PMID:39198266	研究论文	本文提出了一种系统方法来表征转基因翻译起始序列（TIS）和3'非翻译区（UTR）的修饰，以调控蚊子和潜在其他昆虫中的基因表达	开发了一种系统方法，通过修饰TIS和3'UTR来调控基因表达，为蚊子和潜在其他昆虫的合成生物学提供了新的工具	研究主要针对蚊子，对其他昆虫的适用性尚需进一步验证	开发一种可预测的基因表达调控方法，以支持蚊子的遗传控制系统	蚊子和潜在其他昆虫	合成生物学	NA	转基因技术	NA	基因表达数据	多种细胞系和5'调控序列
5	2025-06-03	Computational Synthetic Biology Enabled through JAX: A Showcase 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00307 PMID:39230510	研究论文	本文展示了JAX在计算合成生物学中的应用，通过三个示例项目展示了其灵活扩展、快速运行、易于GPU移植和数学增强等优势	利用JAX库在计算生物学中的未充分探索的潜力，展示了其在合成生物学和定向进化等领域的应用	JAX在计算生物学中的应用仍处于早期阶段，可能缺乏广泛的验证和优化	促进数学建模在合成生物学中的应用，提高计算效率	合成生物学和定向进化中的计算模型	计算生物学	NA	JAX库	AI-enabled模型	计算模型数据	三个示例项目
6	2025-06-03	SeqImprove: Machine-Learning-Assisted Curation of Genetic Circuit Sequence Information 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00392 PMID:39230953	研究论文	介绍了一种名为SeqImprove的机器学习辅助工具，用于改进遗传电路序列信息的整理过程	开发了SeqImprove工具，通过命名实体识别、实体标准化和序列匹配技术，促进作者参与序列数据的整理，提高数据的FAIR性	未提及具体的性能评估或用户反馈数据	改进合成生物学中遗传电路序列信息的整理和提交过程	遗传电路序列信息	合成生物学	NA	命名实体识别、实体标准化、序列匹配	NA	序列数据	NA
7	2025-06-03	Orthogonal Serine Integrases Enable Scalable Gene Storage Cascades in Bacterial Genome 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00505 PMID:39238421	研究论文	本文介绍了一种利用正交丝氨酸整合酶在细菌基因组中实现可扩展基因存储级联的方法	开发了基于正交丝氨酸整合酶TP901-1、Bxb1和PhiC31的迭代基因组整合方法，可实现长达13 kb DNA片段的高效、无标记整合	NA	开发可扩展的基因组整合工具用于合成生物学应用	大肠杆菌MG1655菌株	合成生物学	NA	正交丝氨酸整合酶技术	NA	DNA序列数据	NA
8	2025-06-01	A Simple and Effective Strategy for the Development of Robust Promoter-Centric Gene Expression Tools 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00092 PMID:39120429	research paper	本研究开发了一种简单有效的策略，用于构建强效的基因表达工具，通过引入额外的-35样基序和回文元件来增强启动子活性	通过引入额外的-35样基序和回文元件，显著增强了启动子的活性，特别是在构建的四环素诱导型基因表达系统中表现出比现有高强度启动子更强的活性	研究主要针对特定微生物，尚未在其他广泛微生物中验证其适用性	开发强效的基因表达工具，以促进菌株工程和合成生物学研究	启动子和基因表达系统	合成生物学	NA	基因工程	NA	NA	NA
9	2025-06-01	Desiccated Cyanobacteria Serve As Efficient Plasmid DNA Carriers in Space Flight 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.3c00672 PMID:39150229	research paper	研究探讨了使用干燥蓝藻作为质粒DNA载体在太空飞行中的有效性	利用天然耐干燥的蓝藻作为质粒DNA载体，无需低温或冷冻储存，安全运输至国际空间站并返回	仅为概念验证研究，尚未在实际太空环境中大规模应用	探索在资源有限的外太空环境中有效运输生物系统的方法	质粒DNA和蓝藻PC73102	合成生物学	NA	质粒提取和转化	NA	生物实验数据	使用蓝藻PC73102携带pSCR119质粒进行太空往返运输
10	2025-06-01	Genetic Code Expansion in Shewanella oneidensis MR-1 Allows Site-Specific Incorporation of Bioorthogonal Functional Groups into a c-Type Cytochrome 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00248 PMID:39158169	研究论文	本文报道了在电活性细菌Shewanella oneidensis MR-1中开发高效方法，用于位点特异性掺入结构多样的非经典氨基酸（ncAAs）到蛋白质中	开发了在MR-1中位点特异性掺入ncAAs的高效方法，并证明其与内源性蛋白质合成、c型细胞色素成熟及蛋白质分泌途径兼容且正交	NA	扩展MR-1中设计蛋白质的化学库，以理解和调控生物系统并开发生物技术	Shewanella oneidensis MR-1及其c型细胞色素MtrC	合成生物学	NA	遗传密码扩展	NA	NA	NA
11	2025-06-01	GOLDBAR: A Framework for Combinatorial Biological Design 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00296 PMID:39162314	research paper	介绍了一个名为GOLDBAR的组合生物学设计框架，用于优化生物设计并支持设计组合的正式比较	GOLDBAR框架能够交叉和合并整个生物设计类别的规则，提取共同设计模式并推断新的模式	未明确提及框架的具体局限性	促进合成生物学中的自动化分析和机器学习	组合生物设计库和DNA组装技术	synthetic biology	NA	DNA组装技术	grammar-based machine learning	DNA序列数据	NA
12	2025-06-01	Synthetic Biology of Natural Products Engineering: Recent Advances Across the Discover-Design-Build-Test-Learn Cycle 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00391 PMID:39163395	review	本文综述了合成生物学在天然产物工程领域的最新进展，涵盖了从发现到学习的整个生物工程周期	强调了AI支持的基因组挖掘、酶和途径工程、化合物鉴定等计算工具的最新进展，以及新型宿主系统和提高生产水平的新技术	NA	探讨合成生物学在天然产物工程中的应用及其最新进展	天然产物工程中的基因组工程及相关技术	合成生物学	NA	基因组工程、AI支持的基因组挖掘、酶和途径工程	NA	基因组数据、化合物数据	NA
13	2025-06-01	Optimized CRISPR Interference System for Investigating Pseudomonas alloputida Genes Involved in Rhizosphere Microbiome Assembly 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00312 PMID:39163848	research paper	本文描述了一种在KT2440中优化的CRISPR干扰（CRISPRi）系统，用于研究根际微生物组组装中的基因及工业应用	开发了包含三种不同启动子系统和针对假单胞菌优化的dCas9的CRISPRi系统，并展示了其在根际定植细菌中的功能	未提及具体的技术限制或应用范围限制	探索根际微生物间相互作用及工业应用中的基因调控	KT2440及其在根际微生物组中的基因	合成生物学	NA	CRISPR干扰（CRISPRi）	NA	NA	未提及具体样本数量
14	2025-06-01	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	review	本文综述了工程化微生物群落作为活体材料的设计策略、合成生物学技术及其应用前景	介绍了自上而下和自下而上两种设计微生物群落构成的工程化活体材料(ELMs)的策略，并总结了合成生物学技术在复杂任务中的应用	基于微生物群落的ELMs仍处于发展阶段，面临诸多挑战	探讨工程化微生物群落作为活体材料的设计方法、技术应用及未来发展	微生物群落及其构成的工程化活体材料	合成生物学	NA	合成生物学技术	NA	NA	NA
15	2025-06-01	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	research paper	该研究开发了一种名为MutaT7GDE的单一嵌合酶，能够在体内高效、平衡地安装所有可能的过渡突变	利用工程化的底物非特异性通用脱氨酶（GDEs）构建单一嵌合酶，简化了系统并提高了突变效率	NA	开发一种更高效的定向进化工具，用于目标基因的多样化	MutaT7嵌合酶及其突变效率	合成生物学	NA	脱氨酶-T7 RNA聚合酶融合技术	NA	NA	四种不同的MutaT7构建体
16	2025-06-01	Integrating Deep Learning and Synthetic Biology: A Co-Design Approach for Enhancing Gene Expression via N-Terminal Coding Sequences 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00371 PMID:39229974	研究论文	本文介绍了一种结合深度学习和合成生物学的共设计方法，用于通过N端编码序列优化基因表达	提出了一种新的深度学习和合成生物学共设计的少样本训练工作流程，用于NCS优化，显著提高了基因表达效率	方法仅在GFP和N-乙酰神经氨酸的生产中进行了验证，需要更多实验验证其广泛适用性	优化N端编码序列以提高基因表达效率	绿色荧光蛋白(GFP)和N-乙酰神经氨酸	合成生物学	NA	深度学习, word2vec, 注意力机制, 时间序列网络	时间序列网络	基因序列数据	六次迭代实验
17	2025-06-01	Multilevel Systematic Optimization To Achieve Efficient Integrated Expression of Escherichia coli 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00280 PMID:39262282	研究论文	本文通过系统优化大肠杆菌的整合表达系统，从三个层面提高了外源基因在基因组水平的表达效率	筛选出表达活性最高的整合位点，构建了组成型高效整合表达系统CEIES_Ecoli，其表达强度显著高于传统T7启动子系统	研究仅限于大肠杆菌BL21(DE3)菌株，未在其他宿主系统中验证	开发无需抗生素或诱导剂的稳定高效基因整合表达系统	大肠杆菌BL21(DE3)基因组	合成生物学	NA	基因组编辑、启动子工程	NA	基因表达数据	18个基因组整合位点筛选，16种内源启动子表征
18	2025-06-01	Evaluating the Contribution of Model Complexity in Predicting Robustness in Synthetic Genetic Circuits 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.3c00708 PMID:39264040	research paper	该研究比较了五种计算模型在预测合成基因电路稳健性方面的表现，探讨了模型复杂度对预测能力的影响	通过比较不同复杂度的模型，揭示了在有无特征化部件情况下模型选择的策略	研究仅针对三种基因电路实现，可能无法推广到所有类型的合成电路	评估模型复杂度对合成基因电路性能预测的影响	五种计算模型和三种基因电路实现	合成生物学	NA	计算模拟	多种复杂度模型	模拟数据	三种基因电路实现
19	2025-06-01	Yeast Surface-Displayed Quenchbody as a Novel Whole-Cell Biosensor for One-Step Detection of Influenza A (H1N1) Virus 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00317 PMID:39256183	研究论文	开发了一种基于酵母表面展示的Quenchbody全细胞生物传感器，用于一步检测甲型H1N1流感病毒	提出了一种新型全细胞生物传感器设计，通过表面展示VHH-based quenchbody（Q-body）绕过了分析物跨膜运输的需求，实现了对病毒颗粒的高效检测	NA	开发一种敏感、高效且成本效益高的方法，用于检测空气中的病毒	甲型H1N1流感病毒	合成生物学	流感	酵母表面展示技术	VHH-based quenchbody（Q-body）	NA	17个靶向H1N1-HA蛋白的VHH抗体片段
20	2025-06-01	Ten Years of the Synthetic Biology Summer Course at Cold Spring Harbor Laboratory 2024-09-20, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00276 PMID:39300908	review	回顾冷泉港实验室合成生物学暑期课程的历史、发展和结构，并探讨其对其他短期课程的启示	总结了该课程在合成生物学领域的教育影响，包括校友在研究、教育和创业方面的贡献	NA	探讨合成生物学教育课程的设计与影响	冷泉港实验室合成生物学暑期课程	合成生物学	NA	细胞无转录翻译、DNA构建、基因回路计算建模、工程基因调控、CRISPR技术	NA	NA	NA