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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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 21 | 2025-10-05 |
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
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研究论文 | 开发了一种用于恶臭假单胞菌KT2440的CRISPR干扰系统,用于研究根际微生物组组装中的基因功能 | 设计了包含三种不同启动子系统和假单胞菌密码子优化的dCas9的CRISPRi系统,首次在根际定殖细菌中实现功能验证 | 未提及具体的技术限制 | 开发用于研究根际微生物相互作用的基因调控工具 | 恶臭假单胞菌KT2440及其在根际环境中的基因功能 | 合成生物学 | NA | CRISPR干扰(CRISPRi) | NA | 基因表达数据、微生物计数数据 | NA | CRISPR-Cas9, mini-Tn7转座子, pSEVA载体 | Pseudomonas alloputida KT2440 | 基因 repression 系统,包含XylS/Pm、LacI/PTac和AraC/PBAD三种启动子系统 | 环境, 工业生物技术 |
| 22 | 2025-10-05 |
Mutagenesis techniques for evolutionary engineering of microbes - exploiting CRISPR-Cas, oligonucleotides, recombinases, and polymerases
2024-09, Trends in microbiology
IF:14.0Q1
DOI:10.1016/j.tim.2024.02.006
PMID:38493013
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综述 | 本文总结了微生物进化工程领域的最新进展,重点介绍了利用CRISPR-Cas、寡核苷酸、重组酶和聚合酶等技术增强微生物遗传多样性的方法 | 系统比较了多种现代诱变技术,特别强调通过合成生物学和CRISPR-Cas技术实现突变类型和位置的可控性 | 主要聚焦于模式微生物,未全面涵盖非模式工业微生物的应用 | 开发高效微生物进化工程技术以优化工业微生物性能 | 工业微生物及其代谢途径 | 合成生物学 | NA | CRISPR-Cas, 寡核苷酸介导诱变, 重组酶技术, 聚合酶工程 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas | 模式微生物 | 代谢途径优化 | 工业生物技术 |
| 23 | 2025-10-05 |
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
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研究论文 | 提出基于几何图学习的酶功能预测模型GraphEC,通过ESMFold预测结构和预训练蛋白质语言模型准确预测EC编号、活性位点和最适pH | 首次将几何图学习应用于酶功能预测,结合ESMFold预测结构和活性位点信息,并通过标签扩散算法整合同源信息提升预测性能 | 依赖ESMFold预测的蛋白质结构准确性,未明确说明模型在哪些特定酶类别上表现较差 | 开发更准确的酶功能预测方法,特别关注酶活性位点和结构特征的重要性 | 酶蛋白质及其功能特征(EC编号、活性位点、最适pH) | 生物信息学 | NA | 几何图学习、ESMFold结构预测、蛋白质语言模型、标签扩散算法 | 图神经网络 | 蛋白质序列和结构数据 | NA | NA | NA | NA | 合成生物学、基因组学 |
| 24 | 2025-10-05 |
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
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研究论文 | 本研究通过重编程酵母交配型转换机制实现可调控的细胞分化,促进合成微生物群落形成与协作 | 将天然酵母交配型转换机制改造为可诱导单倍体群体不对称性分化的遗传逻辑门 | NA | 开发可调控细胞分化的合成生物学方法以促进微生物群落协作 | 酿酒酵母单倍体群体 | 合成生物学 | NA | 遗传电路工程 | NA | NA | NA | 遗传电路设计 | 酿酒酵母 | 基于交配型转换机制的可调谐分化逻辑门 | 工业生物技术 |
| 25 | 2025-10-05 |
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
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研究论文 | 本研究系统分析了生长反馈对适应性基因电路的影响,揭示了电路失效的动力学机制 | 发现了生长反馈下电路失效的三种动力学机制,并识别出对生长反馈具有鲁棒性的电路拓扑结构 | 研究主要基于计算模拟,需要实验验证 | 理解生长反馈对合成基因电路的影响机制,识别鲁棒性电路拓扑 | 转录调控适应性基因电路 | 合成生物学 | NA | 计算模拟,系统拓扑分析 | 动力学模型 | 模拟数据 | 400多种电路拓扑结构 | NA | NA | 适应性基因电路,转录调控网络 | 工业生物技术 |
| 26 | 2025-10-05 |
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 | 开发了一种系统方法来表征转基因翻译起始序列和3'非翻译区的修饰,创建了用于蚊子和昆虫基因表达调控的工具箱 | 通过系统表征TIS和3'UTR修饰,实现了跨细胞系和5'调控序列的高度可预测基因表达变化 | 主要针对蚊子和非模式昆虫物种,在其他昆虫中的应用潜力尚未完全验证 | 开发合成生物学方法调控昆虫中转基因表达水平 | 蚊子和非模式昆虫物种 | 合成生物学 | NA | 转基因技术,基因表达调控 | NA | 基因表达数据 | 多种细胞系 | 转基因方法 | 蚊子,昆虫 | 基因表达调控工具箱,包含翻译起始序列和3'非翻译区修饰 | 农业,环境 |
| 27 | 2025-10-05 |
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计算框架在计算合成生物学中的应用价值 | 首次系统展示JAX在计算合成生物学中的多功能应用,包括灵活的GPU扩展、快速运行时间和自动微分等数学增强功能 | JAX在计算生物学领域仍处于探索不足的状态,应用案例有限 | 促进数学建模在合成生物学中的更广泛应用,展示现代计算框架的潜力 | 合成生物学和定向进化中的计算建模问题 | 计算生物学 | NA | 数学建模,GPU加速计算,自动微分 | 机制模型,随机模型,数据驱动模型,AI模型 | 模拟数据 | NA | NA | NA | 基因网络优化,细胞内动力学模拟 | 工业生物技术 |
| 28 | 2025-10-05 |
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 | 开发了一种名为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 | 结合命名实体识别、实体规范化和序列匹配技术,创建了作者可审查编辑的机器可访问序列数据和元数据注释系统 | NA | 解决合成生物学中文献研究和复制记录不完整工作时面临的困难 | 遗传电路序列信息 | 机器学习 | NA | 命名实体识别, 实体规范化, 序列匹配 | NA | 序列数据, 元数据 | NA | NA | NA | 遗传电路 | 工业生物技术 |
| 29 | 2025-10-05 |
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 | 开发基于正交丝氨酸整合酶的迭代基因组整合方法,实现细菌染色体中多基因的稳定存储 | 首次利用正交丝氨酸整合酶系统实现可扩展的基因存储级联,支持长达13 kb DNA片段的标记自由高效整合 | 未明确说明整合效率的具体量化数据和系统在不同宿主中的普适性验证 | 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 | 丝氨酸整合酶介导的基因组整合 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, 工程化整合载体 | 大肠杆菌 | 基因存储级联系统,多基因表达通路 | 工业生物技术, 医学 |
| 30 | 2025-10-05 |
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
|
研究论文 | 本研究开发了一种通过改造启动子区域来创建稳健基因表达工具的简单有效策略 | 通过在原始启动子-35区域上游引入额外的-35样基序,并在5'-UTR区域整合回文元件,显著增强了启动子活性 | NA | 开发稳健的启动子中心基因表达工具 | 链霉菌及其基因表达系统 | 合成生物学 | NA | 启动子工程 | NA | NA | NA | 启动子改造 | 链霉菌 | 组成型和诱导型基因表达系统,包括木四环素诱导型基因表达系统 | 工业生物技术 |
| 31 | 2025-10-05 |
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
|
研究论文 | 本研究探索利用干燥蓝藻作为质粒DNA载体在太空飞行中的有效运输方法 | 首次利用天然耐干燥的蓝藻作为质粒DNA载体,实现无需低温储存的太空往返运输 | 仅为概念验证研究,样本规模有限,需要进一步验证不同质粒和环境的适用性 | 开发适用于太空环境的生物部件运输方法,支持太空合成生物学和生物制造 | 蓝藻菌株PC73102和pSCR119质粒 | 合成生物学 | NA | 质粒提取、细菌转化 | NA | 分子生物学数据 | 概念验证规模,具体样本数量未明确说明 | NA | 蓝藻PC73102, 大肠杆菌 | 质粒载体系统,包含卡那霉素抗性基因 | 太空生物技术 |
| 32 | 2025-10-05 |
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 | 本研究开发了在希瓦氏菌MR-1中实现位点特异性非经典氨基酸掺入的高效方法 | 首次在电活性细菌MR-1中建立遗传密码扩展系统,实现c型细胞色素MtrC的位点特异性修饰 | NA | 扩展电活性细菌中蛋白质的化学功能多样性 | 希瓦氏菌MR-1及其c型细胞色素MtrC | 合成生物学 | NA | 遗传密码扩展技术 | NA | 蛋白质结构数据、电化学数据 | NA | 遗传密码扩展 | Shewanella oneidensis MR-1 | 非经典氨基酸掺入系统 | 工业生物技术 |
| 33 | 2025-10-05 |
GOLDBAR: A Framework for Combinatorial Biological Design
2024-09-20, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.4c00296
PMID:39162314
|
研究论文 | 提出名为GOLDBAR的组合生物设计框架,用于支持合成生物学中的自动化分析和机器学习 | 能够对生物设计类别进行交集和合并操作,提取共同设计模式并推断新设计,相比现有框架支持形式化设计比较 | NA | 开发支持合成生物学中组合设计形式化比较的框架 | 组合生物设计库和设计规则 | 合成生物学 | NA | DNA组装技术 | 基于文法的机器学习 | 生物设计数据 | NA | NA | NA | TetR同源转录逻辑电路、基因簇 | 工业生物技术 |
| 34 | 2025-10-05 |
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
|
综述 | 本文系统总结了合成生物学在天然产物工程领域的最新进展,涵盖从发现到学习的完整生物工程周期 | 整合了AI辅助基因组挖掘、酶与途径工程、新型宿主系统等最新技术进展,并强调在工艺开发早期进行预期分析的重要性 | NA | 总结天然产物工程领域合成生物学技术的最新发展 | 天然产物生物合成工程 | 合成生物学 | NA | 基因组工程、AI辅助基因组挖掘、酶工程、途径工程 | NA | NA | NA | NA | 新型宿主系统 | 生物合成途径工程 | 医药, 工业生物技术 |
| 35 | 2025-10-05 |
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
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研究论文 | 提出一种深度学习与合成生物学协同设计的少样本训练工作流程,用于优化N端编码序列以增强基因表达 | 开发了结合k近邻编码、word2vec、注意力机制和时间序列网络的深度学习模型,仅需六次迭代实验即可显著提升基因表达 | 仅使用GFP作为报告蛋白验证,在其他蛋白中的应用效果需进一步验证 | 优化N端编码序列以最大化基因表达 | 绿色荧光蛋白(GFP)和N-乙酰神经氨酸合成相关基因 | 机器学习 | NA | 深度学习,基因表达优化 | 注意力机制,时间序列网络,word2vec | 基因序列数据,荧光强度数据 | 少样本训练(六次迭代实验) | NA | 大肠杆菌 | 基因表达优化系统 | 工业生物技术,医药 |
| 36 | 2025-10-05 |
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
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研究论文 | 通过多层级系统优化开发大肠杆菌高效整合表达系统 | 从整合位点筛选、启动子优化和T7 RNA聚合酶过表达三个层面系统优化,构建了无需抗生素和诱导剂的高效整合表达系统 | 研究仅针对大肠杆菌BL21(DE3)菌株,未在其他宿主中验证通用性 | 开发稳定高效的外源基因基因组整合表达系统 | 大肠杆菌BL21(DE3)基因组和外源基因表达元件 | 合成生物学 | NA | 基因组编辑、启动子工程、蛋白表达分析 | NA | 基因表达数据、酶活性数据 | 18个基因组整合位点、16个内源启动子 | CRISPR-Cas9 | 大肠杆菌 | 组成型高效整合表达系统,包含优化整合位点、Plpp-T7杂合启动子和T7 RNA聚合酶过表达模块 | 工业生物技术, 酶工程 |
| 37 | 2025-10-05 |
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
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研究论文 | 比较五种计算模型对三种实现相同逻辑功能的遗传电路进行预测能力评估 | 首次系统比较不同复杂度模型在预测合成遗传电路鲁棒性方面的表现差异 | 研究基于仿真分析,需要实际实验验证;模型参数获取仍存在挑战 | 评估模型复杂度对合成遗传电路鲁棒性预测能力的影响 | 三种实现相同逻辑功能的遗传电路和五种计算模型 | 合成生物学 | NA | 计算建模、仿真分析 | 多种复杂度计算模型 | 仿真数据 | 五种模型对三种电路设计的分析 | NA | NA | 实现相同逻辑功能的遗传电路 | 工业生物技术 |
| 38 | 2025-10-05 |
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
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研究论文 | 本研究开发了一种基于酵母表面展示淬灭体的新型全细胞生物传感器,用于一步检测甲型流感(H1N1)病毒 | 首次在酵母细胞表面展示VHH基淬灭体,创建了无需分析物跨膜运输即可检测病毒颗粒的全细胞生物传感器新设计 | 检测范围有限(H1N1-HA:0.5-16 μg/mL;H1N1病毒:2.4×10至1.5×10 PFU/mL),未在真实环境样本中进行验证 | 开发能够高效检测空气传播病毒的新型全细胞生物传感器 | 甲型流感(H1N1)病毒及其血凝素蛋白H1N1-HA | 合成生物学 | 流感 | 酵母表面展示技术、VHH抗体片段筛选、淬灭体技术 | NA | 荧光信号数据 | 17个VHH抗体片段 | 酵母表面展示系统 | 酵母 | 表面展示淬灭体生物传感器 | 医学诊断,环境监测 |
| 39 | 2025-10-05 |
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
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综述 | 本文回顾了冷泉港实验室合成生物学暑期课程十年来的发展历程、课程结构和教育成果 | 首次系统总结该旗舰课程的教学模式及其对合成生物学人才培养的深远影响 | NA | 分析合成生物学教育课程的设计理念与实际成效 | 冷泉港实验室合成生物学暑期课程 | 合成生物学教育 | NA | 无细胞转录翻译、DNA构建、基因回路计算建模、基因调控工程、CRISPR技术 | NA | NA | NA | CRISPR | NA | 基因回路 | 教育 |
| 40 | 2025-10-05 |
Soft Synthetic Cells with Mobile Membrane Ligands for Ex Vivo Expansion of Therapy-Relevant T Cell Phenotypes
2024-09, Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
DOI:10.1002/smll.202401844
PMID:38751204
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研究论文 | 开发了一种基于液-液相分离液滴支撑脂质双层的软合成细胞技术,用于体外扩增治疗相关T细胞表型 | 首次将侧向配体流动性作为T细胞体外扩增技术设计的第三关键维度,并揭示了其在调节T细胞表型和激活中的重要作用 | NA | 开发更接近体内T细胞激活的体外扩增技术 | 治疗相关的T细胞表型,特别是调节性CD8 T细胞 | 合成生物学 | 免疫相关疾病 | 液-液相分离技术,脂质双分子层技术 | NA | 实验数据 | NA | NA | NA | 人工抗原呈递细胞设计 | 医学 |