合成生物学相关文章
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当前共找到 88 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 | 2026-09-08 |
Templated Pluripotent Stem Cell Differentiation via Substratum-Guided Artificial Signaling
2024-10-14, ACS biomaterials science & engineering
IF:5.4Q2
DOI:10.1021/acsbiomaterials.4c00885
PMID:39352143
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研究论文 | 本文介绍了一种名为PSC-MATRIX的平台，该平台结合细胞工程与生物材料设计，通过底物引导的人工信号传导，实现多能干细胞的可控分化。 | 该平台首次将可编程生物材料扩展到多能干细胞，通过正交信号传导激活形态发生素产生，实现对基因表达的时间与空间控制，从而以非天然信号通道探究发育事件。 | 文中未提及具体局限性，但平台目前仅在特定培养条件下验证，可能限制其广泛适用性。 | 开发一种合成生物学工具，用于研究多能干细胞分化中的分子机制，并指导细胞命运决定。 | 人类多能干细胞（PSCs），特别是经合成Notch（synNotch）工程化的细胞。 | 合成生物学 | NA | 细胞工程、生物材料设计、合成Notch信号传导 | NA | 图像和分子生物学数据 | 未具体说明，但涉及人类多能干细胞培养，最长11天 | 合成Notch（synNotch） | 人类多能干细胞 | 人工信号传导回路，用于响应可溶性输入并控制转基因表达，以调控分化 | 医学、生物技术 |
| 2 | 2026-09-04 |
Discovery of megapolipeptins by genome mining of a Burkholderiales bacteria collection
2024-Oct-17, Chemical science
IF:7.6Q1
DOI:10.1039/d4sc03594a
PMID:39309087
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研究论文 | 通过基因组挖掘和合成生物学方法，从Burkholderiales细菌库中发现并异源表达了新型天然产物megapolipeptins A和B | 结合菌株分离、基因组学、代谢组学和合成生物学方法，激活了沉默的生物合成基因簇并发现结构新颖的杂合抗生素 | 摘要未提及明显的局限性 | 从Burkholderiales菌株中发现新型天然产物，通过基因组挖掘和异源表达激活沉默基因簇 | Burkholderiales菌株（316株根际衍生菌株） | 基因组学 | NA | 基因组测序、质谱分析、异源表达 | NA | 基因组序列和代谢组学数据 | 316株根际衍生Burkholderiales菌株，其中115株用于测序 | NA | Burkholderiales sp.（具体宿主未指明） | 异源表达激活沉默的生物合成基因簇 | 工业生物技术 |
| 3 | 2026-09-04 |
Covalent recruitment of polymers and nanoparticles onto glycan-engineered cells enhances gene delivery during short exposure
2024-Oct-02, Chemical science
IF:7.6Q1
DOI:10.1039/d4sc03666b
PMID:39263661
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研究论文 | 本研究通过细胞表面精确工程化共价捕获聚plex，在10分钟内加速基因递送，提高荧光货物、质粒表达和siRNA敲低效率 | 创新点在于利用细胞代谢工程而非优化载体实现快速基因递送，在极短暴露时间内提高递送效率 | 摘要中未提及明显局限性 | 探索通过细胞表面共价招募聚合物或纳米颗粒来增强基因递送的新方法 | 工程化细胞表面唾液酸上的叠氮基团及环辛炔功能化聚plex | 合成生物学 | NA | 细胞代谢工程 | NA | 实验数据 | NA | NA | 哺乳动物细胞 | NA | 医学 |
| 4 | 2026-08-29 |
SEGUID v2: Extending SEGUID checksums for circular, linear, single- and double-stranded biological sequences
2024-Oct-24, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.1101/2024.02.28.582384
PMID:39484537
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研究论文 | 本文提出SEGUID v2，扩展原始SEGUID校验和算法以支持环状、线状、单链和双链生物序列，确保数据完整性和快速查找。 | SEGUID v2引入了方向和旋转不变性，支持双链、环状及错配DNA/RNA序列，并使用Base64url编码以适应文件名和URL，克服了原版对拓扑结构的限制。 | 摘要未提及其他序列类型如RNA修饰或特殊结构的处理细节，也未提及性能评估或对比研究。 | 扩展SEGUID校验和算法，以处理环状和双链DNA等更多序列类型，提高数据验证和注释关联的效率。 | DNA和RNA序列，包括环形质粒等。 | 生物信息学、合成生物学 | NA | SHA-1哈希 | NA | 生物序列数据 | NA | NA | NA | NA | 生物技术、数据管理 |
| 5 | 2026-08-20 |
Plant synthetic genomics: Big lessons from the little yeast
2024-10-17, Cell chemical biology
IF:6.6Q1
DOI:10.1016/j.chembiol.2024.08.001
PMID:39214084
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综述 | 本文通过对比酵母和植物合成基因组学的发展，特别是以苔藓植物小立碗藓为例，探讨了植物合成基因组学的机遇与挑战 | 提出了借鉴酵母合成基因组学经验，利用小立碗藓作为模式植物推进植物合成基因组学的新思路 | 未详细讨论植物合成基因组学面临的具体技术障碍及解决方案 | 探讨植物合成基因组学的发展潜力，特别是通过小立碗藓实现突破 | 酵母、植物、小立碗藓 | 合成生物学 | NA | 基因组合成 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 农业、工业生物技术 |
| 6 | 2026-08-13 |
Incompatibility in cell adhesion constitutes a barrier to interspecies chimerism
2024-10-03, Cell stem cell
IF:19.8Q1
DOI:10.1016/j.stem.2024.07.010
PMID:39181131
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研究论文 | 该研究揭示了细胞粘附不相容性是种间嵌合形成的障碍，并开发了基于纳米抗体-抗原相互作用的合成生物学策略来增强种间细胞粘附，从而提高了人类多能干细胞在小鼠胚胎中的嵌合率 | 首次揭示细胞粘附不相容性是种间嵌合的限制因素，并创新性地利用纳米抗体-抗原相互作用增强种间细胞粘附，显著提高了人类多能干细胞在小鼠胚胎中的嵌合率 | 仅限于小鼠胚胎模型，人类细胞在更远缘动物宿主中的嵌合效果可能仍受其他异种屏障影响 | 探究种间嵌合形成中细胞粘附的障碍及克服方法，以提高人类器官在动物体内生长的可行性 | 人类多能干细胞和小鼠多能干细胞 | 合成生物学 | NA | 合成生物学技术、细胞培养、嵌合体分析 | NA | 实验数据（细胞粘附分析、嵌合率统计） | 未明确说明样本量，涉及人类和小鼠多能干细胞系 | 纳米抗体-抗原表达系统 | 小鼠胚胎 | 增强种间细胞粘附的合成生物电路（表达纳米抗体和对应抗原） | 医学 |
| 7 | 2026-08-05 |
A size filter at the Golgi regulates apical membrane protein sorting
2024-10, Nature cell biology
IF:17.3Q1
DOI:10.1038/s41556-024-01500-0
PMID:39237743
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研究论文 | 本研究通过合成生物学方法，探究高尔基体上的大小过滤器在上皮细胞顶端膜蛋白分选中的作用。 | 首次发现高尔基体存在大小过滤器，通过限制胞质域大小来调节顶端蛋白的分选，并揭示了Pals1蛋白的及时解离对Crb3正常分选的重要性。 | 尚未明确大小过滤器的具体分子机制，且实验结果可能受细胞类型和蛋白特异性的影响。 | 阐明高尔基体大小过滤器在顶端膜蛋白分选中的作用及其潜在生物学意义。 | 上皮细胞中的顶端蛋白（Crb3、Ace2、Muc1）及其与大胞质域相关的突变体。 | 合成生物学 | NA | 合成生物学 | NA | 蛋白质成像数据 | 涉及多种上皮细胞系，具体数量未提及。 | NA | 上皮细胞系 | 使用链霉亲和素结合肽和生物素合成系统，控制蛋白质从内质网到高尔基体的同步释放。 | 医学 |
| 8 | 2026-07-30 |
Tumor-specific antibodies elicited by engineered bacteria promote bladder cancer immunotherapy
2024-Oct-29, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.1101/2024.10.24.620122
PMID:39554157
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研究论文 | 利用工程化细菌表达趋化因子CXCL13，增强膀胱癌免疫治疗效果 | 首次将工程化益生菌用于表达人类趋化因子CXCL13，通过诱发生发中心反应增强抗肿瘤体液免疫，并与PD-1阻断联合提高疗效 | NA | 探究工程化细菌表达CXCL13能否增强膀胱癌免疫治疗的效果 | 膀胱癌原位小鼠模型及工程化大肠杆菌Nissle 1917 (EcN) | 合成生物学，肿瘤免疫治疗 | 膀胱癌 | 合成生物学，细菌工程改造 | NA | NA | NA | 合成生物学工程细菌 | 大肠杆菌Nissle 1917 (EcN) | 表达CXCL13的基因电路 | 医药 |
| 9 | 2026-06-19 |
A digital CRISPR-dCas9-based gene remodeling biocomputer programmed by dietary compounds in mammals
2024-10-16, Cell systems
IF:9.0Q1
DOI:10.1016/j.cels.2024.09.002
PMID:39383861
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研究论文 | 开发了一种由膳食化合物编程的数字CRISPR-dCas9基因重塑生物计算机，用于哺乳动物体内外基因转录调控 | 首次利用白藜芦醇和原儿茶酸作为输入信号，构建了可编程的CRISPR介导基因重塑生物计算机（REPA），实现了对基因抑制和激活的逻辑控制，并建立了预测目标基因转录水平的数学模型 | 未提及具体局限性，但可能包括体内应用的长期稳定性和安全性待验证 | 开发一种基于CRISPR-dCas9的基因重塑生物计算机，实现精细化的内源基因转录调控，推动基因精准医学发展 | 哺乳动物体外细胞和体内小鼠模型中的内源基因 | 合成生物学 | NA | CRISPR-dCas9 | 数学模型 | 基因转录数据 | 体外细胞样本和体内小鼠模型（具体数量未提及） | CRISPR-dCas9 | 哺乳动物细胞，小鼠 | 逻辑门（AND逻辑门），基因抑制与激活逻辑控制回路 | 医学 |
| 10 | 2026-06-19 |
Transcriptional memory formation: Battles between transcription factors and repressive chromatin
2024-10-16, Cell systems
IF:9.0Q1
DOI:10.1016/j.cels.2024.09.008
PMID:39419001
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研究论文 | 探讨转录记忆形成中转录因子与抑制性染色质的相互作用 | 利用合成生物学方法揭示了转录因子与抑制性染色质在巩固转录记忆中的关键对抗机制 | NA | 理解转录记忆形成的分子机制，特别是转录因子与抑制性染色质之间的动态交互 | 转录因子和抑制性染色质 | 分子生物学 | NA | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA |
| 11 | 2026-06-15 |
Modulating bacterial function utilizing A knowledge base of transcriptional regulatory modules
2024-10-14, Nucleic acids research
IF:16.6Q1
DOI:10.1093/nar/gkae742
PMID:39193902
|
研究论文 | 本研究介绍了一种基于iModulon的工程方法，利用机器学习定义的共调控基因群作为设计元件，以实现细胞功能的可预测重编程 | 提出基于iModulon的工程策略，将机器学习定义的共调控基因群作为设计元件，通过发现未知iModulon、增强特定iModulon活性、重新平衡iModulon活性水平和基于iModulon的基因注释，实现细胞功能的系统性和可预测重编程 | 该方法可能仍受限于上下文依赖性能和复杂电路-宿主相互作用，且未对不同宿主系统的通用性进行讨论 | 开发一种基于iModulon的工程方法，提高合成生物学中细胞功能重编程的可扩展性和可预测性 | 细菌细胞中的共调控基因群（iModulon） | 机器学习 | NA | 机器学习、iModulon分析 | 机器学习模型 | 基因表达数据 | NA | NA | 细菌 | iModulon调控模块（包括蛋白生产、耐热性、果糖利用、渗透胁迫耐受、氧化胁迫耐受、自然感受态激活） | 工业生物技术、医学 |
| 12 | 2026-06-15 |
Development of a tightly regulated copper-inducible transient gene expression system in Nicotiana benthamiana incorporating a suicide exon and Cre recombinase
2024-10, The New phytologist
DOI:10.1111/nph.20021
PMID:39081031
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研究论文 | 开发了一种在本氏烟中利用自杀外显子和Cre重组酶的严格调控铜诱导瞬时基因表达系统 | 通过结合自杀外显子和Cre/LoxP系统增强了铜诱导系统的调控严谨性，有效控制了超敏细胞死亡反应 | 原始铜诱导系统在调控某些测试的超敏细胞死亡反应时不够严谨 | 开发一个能严格调控本氏烟转基因表达的化学诱导系统 | 本氏烟（Nicotiana benthamiana） | 功能基因组学 | NA | 农杆菌介导的瞬时表达 | NA | NA | NA | MoClo合成生物学方法 | 本氏烟（Nicotiana benthamiana） | 铜诱导系统结合自杀外显子HyP5SM/OsL5和Cre/LoxP调控元件 | 农业 |
| 13 | 2026-06-02 |
Evolution shapes and conserves genomic signatures in viruses
2024-10-30, Communications biology
IF:5.2Q1
DOI:10.1038/s42003-024-07098-1
PMID:39478059
|
研究论文 | 研究了2,768种真核病毒基因组的特征，揭示病毒基因组签名的特异性及其与宿主的关系 | 首次大规模系统分析病毒基因组签名，发现多数病毒具有高度特异性签名，且物种间差异显著，同时揭示了病毒与宿主基因组签名的差异及其进化选择压力 | NA | 探究病毒基因组签名的存在性、特异性及其在病毒基因组进化中的依赖性和选择性压力 | 来自105个病毒科的2,768种真核病毒 | 机器学习 | NA | NA | NA | 基因组序列 | 2,768种真核病毒物种 | NA | 真核宿主细胞 | NA | 医学, 合成生物学 |
| 14 | 2026-05-30 |
Intelligent guide RNA: dual toehold switches for modulating luciferase in the presence of trigger RNA
2024-10-17, Communications biology
IF:5.2Q1
DOI:10.1038/s42003-024-06988-8
PMID:39420075
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研究论文 | 开发了一种智能向导RNA，通过双toehold开关在触发RNA存在时调节荧光素酶表达 | 设计了cis抑制的gRNA合成回路，包含双toehold开关和抑制型CrRNA序列，实现高效特异识别触发RNA并释放CrRNA调控靶基因 | NA | 通过合成生物学平台实现RNA响应性CRISPR/Cas9功能调控 | 智能向导RNA双toehold开关回路 | 合成生物学 | NA | CRISPR/Cas9 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | NA | 双toehold开关回路，cis抑制型gRNA，逻辑门 | 医学 |
| 15 | 2026-05-26 |
Microbial production of 5-epi-jinkoheremol, a plant-derived antifungal sesquiterpene
2024-10-23, Applied and environmental microbiology
IF:3.9Q2
DOI:10.1128/aem.01191-24
PMID:39283105
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研究论文 | 利用微生物平台高效生产植物源抗真菌倍半萜5-epi-jinkoheremol | 首次构建高效微生物细胞工厂可持续生产该抗真菌倍半萜，通过蛋白质工程优化关键酶TPS18提升催化活性和稳定性 | 研究未评估大规模发酵的经济可行性和实际农业应用效果 | 构建微生物平台实现植物源抗真菌倍半萜的高水平生产 | 5-epi-jinkoheremol及其合成酶TPS18 | 合成生物学 | 作物真菌病害 | 代谢工程，蛋白质工程 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 酿酒酵母 | 甲羟戊酸和甾醇生物合成途径优化，转录因子Hac1和mA写入因子Ime4代谢工程策略 | 农业 |
| 16 | 2026-05-04 |
Steps Toward Recapitulating Endothelium: A Perspective on the Next Generation of Hemocompatible Coatings
2024-10, Macromolecular bioscience
IF:4.4Q1
DOI:10.1002/mabi.202400152
PMID:39072925
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综述 | 讨论如何通过合成生物学和涂层技术模拟内皮细胞功能，以改善血液接触医疗设备的血液相容性 | 提出将自下而上的合成生物学（特别是合成细胞）与被动和活性生物表面涂层相结合，协同模拟内皮细胞的三种关键功能，以克服血液相容性挑战 | 未具体说明当前技术的局限性，但隐含地指出了实现内皮功能模拟的复杂性及协同集成功能的必要性 | 开发新一代仿生内皮涂层，用于血液接触医疗设备以增强血液相容性 | 血液接触医疗设备及其表面的内皮模拟涂层 | 数字病理学 | 心血管疾病 | NA | NA | NA | NA | 自下而上的合成生物学（合成细胞） | 哺乳动物细胞 | 模拟内皮细胞的三重功能：保护血液成分、调节凝血和促进纤维蛋白溶解 | 医学 |
| 17 | 2026-05-01 |
Decoding biology with massively parallel reporter assays and machine learning
2024-10-16, Genes & development
IF:7.5Q1
DOI:10.1101/gad.351800.124
PMID:39362779
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综述 | 本文综述了大规模并行报告基因检测与机器学习在解码生物学中的应用 | 结合大规模并行报告基因检测和机器学习，系统解析调控基因表达的顺式调控密码 | 未详细讨论方法的计算复杂度和实验验证挑战 | 通过MPRA和机器学习量化序列变异对基因表达的影响，并预测新序列功能 | 顺式调控元件、基因表达调控机制 | 机器学习 | NA | 大规模并行报告基因检测、高通量测序 | 机器学习模型 | 序列数据 | NA | NA | NA | NA | 合成生物学、mRNA和基因治疗 |
| 18 | 2026-04-08 |
Route to Measure Exact Parameters of Bio-Nanostructures Self-Assembly
2024-10-31, Biomolecules
IF:4.8Q1
DOI:10.3390/biom14111388
PMID:39595566
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研究论文 | 本文介绍了一种新方法，用于测量生物纳米结构自组装的关键参数，首次实现了对自催化与自抑制参数的精确计算 | 首次提出一种能够精确计算生物纳米结构自组装过程中自催化与自抑制参数的方法 | NA | 研究生物纳米结构自组装机制，以优化其在纳米技术和合成生物学中的应用 | 蛋白质基生物纳米涂层 | NA | NA | 数学模型 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 药物递送, 生物传感, 生物活性表面制造 |
| 19 | 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 |
| 20 | 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 |