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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 | 2026-03-22 |
Prospects for synthetic biology in 21st century agriculture
2025-08, Journal of genetics and genomics = Yi chuan xue bao
DOI:10.1016/j.jgg.2024.12.016
PMID:39742963
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综述 | 本文综述了21世纪农业中合成生物学的前景,重点介绍了植物合成生物学在增强粮食安全、应对气候变化和促进可持续农业方面的创新应用 | 整合先进遗传工具、计算建模和系统生物学,精准修饰植物基因组以提升产量、胁迫耐受性和养分利用效率,并结合人工智能优化设计 | 面临监管审批和公众接受度方面的挑战,且需要严格的多领域测试以确保可重复性 | 探讨合成生物学在农业中的应用潜力,以解决全球粮食安全和环境可持续性问题 | 植物基因组及其在光合效率、固氮、耐旱、病原抗性、养分利用效率、生物强化、气候韧性等关键农业性状的工程化改造 | NA | NA | 合成生物学、遗传工程、计算建模、系统生物学、人工智能 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN, Gibson Assembly, Golden Gate Assembly, BioBrick, iGEM | 植物 | 合成植物基因组、生物传感器、代谢途径、逻辑门、振荡器、切换开关 | 农业 |
| 2 | 2026-03-22 |
Genetic and molecular mechanisms underlying nitrogen use efficiency in maize
2025-03, Journal of genetics and genomics = Yi chuan xue bao
DOI:10.1016/j.jgg.2024.10.007
PMID:39515641
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综述 | 本文全面综述了玉米氮素吸收、同化和再动员的遗传与分子调控机制,旨在提高氮素利用效率 | 整合了根际微生物组对氮素利用效率的影响以及植物-微生物互作机制,并倡导利用遗传多样性和合成生物学进行综合研究 | NA | 提高玉米氮素利用效率,促进可持续农业发展 | 玉米 | NA | NA | 高通量微生物组研究 | NA | NA | NA | 合成生物学 | 玉米 | NA | 农业 |
| 3 | 2026-03-18 |
Human Synthetic Biology and Programmable Gene Regulation Control
2025-08, Annual review of genomics and human genetics
IF:7.7Q1
|
综述 | 本文回顾了人类合成生物学领域在可编程基因调控系统方面的最新进展,重点介绍了多层级基因表达控制工具的发展及其在治疗应用中的潜力 | 强调了高通量人类合成生物学方法的发展,实现了在DNA、RNA和蛋白质水平上的模块化调控,并展示了合成基因程序在操纵细胞行为和提供信息方面的创新应用 | NA | 探讨人类合成生物学中可编程基因调控系统的开发与应用,以控制细胞表型和功能 | 人类细胞中的合成基因系统和调控工具 | 合成生物学 | NA | 高通量合成生物学方法 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN | 人类细胞 | 合成基因电路、逻辑门、生物传感器 | 医学 |
| 4 | 2026-03-18 |
Purification of post-transcriptionally modified tRNAs for enhanced cell-free translation systems
2025-Jun-10, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.1101/2025.06.10.658963
PMID:40661628
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研究论文 | 本文开发了一种结合tRNA过表达和DNA杂交纯化的方法,用于纯化具有天然转录后修饰的tRNA,以增强无细胞翻译系统的性能 | 提出了一种灵活的方法,能高产高纯地生成修饰tRNA,解决了RNA生物化学中长期存在的挑战,并首次提供了关键tRNA的完整修饰谱 | NA | 开发一种纯化方法,以生产保留天然转录后修饰的tRNA,用于改进无细胞翻译系统和遗传密码扩展 | tRNA(转移RNA),特别是来自大肠杆菌和酿酒酵母的tRNA,以及工程化tRNA变体 | 合成生物学 | NA | DNA杂交纯化、tRNA过表达、细胞无翻译反应 | NA | NA | NA | NA | 大肠杆菌, 酿酒酵母 | NA | 工业生物技术 |
| 5 | 2026-03-17 |
Decoding the Minimal Translation System of the Plasmodium falciparum Apicoplast: Essential tRNA-modifying Enzymes and Their Roles in Organelle Maintenance
2025-Aug-15, Journal of molecular biology
IF:4.7Q1
DOI:10.1016/j.jmb.2025.169156
PMID:40335414
|
研究论文 | 本研究通过鉴定恶性疟原虫顶质体中tRNA修饰酶的最小集合,揭示了其在细胞器维持中的关键作用 | 首次系统性地定义了恶性疟原虫顶质体中tRNA修饰酶的最小集合,并验证了其中六种酶对寄生虫生存的必需性 | 研究中两个基因无法被敲除,其中一个可能具有顶质体外的必需功能,另一个的作用机制尚未完全阐明 | 探究恶性疟原虫顶质体中最小翻译系统所需的tRNA修饰酶及其功能 | 恶性疟原虫顶质体中的tRNA修饰酶 | 合成生物学 | 疟疾 | 比较基因组学、蛋白质定位预测工具、基因敲除技术 | NA | 基因组数据、蛋白质定位数据 | NA | 基因敲除工具 | 恶性疟原虫 | NA | 医学 |
| 6 | 2026-03-16 |
On-Demand Nanoliter Delivering Platform via Electrical-Activated Microdroplet Assembling
2025-09-24, Nano letters
IF:9.6Q1
DOI:10.1021/acs.nanolett.5c02928
PMID:40929287
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研究论文 | 本文介绍了一种按需纳升输送平台,通过电激活微滴组装实现实时控制和选择性内容融合 | 该平台创新性地整合了电传感、触发式液滴合并和被动分选于单一连续流中,利用基于阻抗的内容检测选择性识别目标液滴并启动电聚结融合 | NA | 开发一种高精度、可编程的纳升输送平台,用于提高生化检测的吞吐量和特异性 | 微滴液滴及其内容物,应用于细菌筛选等场景 | NA | NA | 阻抗检测、电聚结融合、流体动力学偏转 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 药物发现、合成生物学、单细胞分析 |
| 7 | 2026-03-14 |
Biosynthesis of Two Types of Exogenous Antigenic Polysaccharides in a Single Escherichia coli Chassis Cell
2025-05-26, Life (Basel, Switzerland)
DOI:10.3390/life15060858
PMID:40566513
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研究论文 | 本研究在单个大肠杆菌底盘细胞中同时引入Wzy/Wzx依赖型和ABC转运蛋白依赖型两种抗原多糖生物合成途径,实现了两种结构不同多糖的共表达,为疫苗开发提供了一种简化且可扩展的策略 | 首次在单个宿主细胞中同时构建并表达两种不同生物合成途径的抗原多糖,并实现体内生物偶联生成糖蛋白,简化了多价结合疫苗的生产流程 | 共表达水平有所降低,诱导初期存在弱竞争相互作用,可能源于膜空间竞争或活化单糖前体的共享使用 | 开发一种合成生物学平台,用于在单个细菌宿主中共同表达多种多糖,以设计和生产针对耐药病原体的多价结合疫苗 | 大肠杆菌W3110细胞,两种抗原多糖(Wzy/Wzx依赖型和ABC转运蛋白依赖型) | 合成生物学 | 抗菌素耐药性感染 | Wzy/Wzx依赖型和ABC转运蛋白依赖型生物合成途径,体内生物偶联,全细胞蛋白质组学分析,MFUZZ聚类,基因本体分析 | NA | 蛋白质组学数据 | 工程化大肠杆菌菌株 | CRISPR-Cas9, Gibson Assembly | 大肠杆菌 | 双途径生物合成系统,用于同时生产两种抗原多糖,并偶联至载体蛋白形成糖蛋白 | 医学 |
| 8 | 2026-03-14 |
Discovery of bacterial terpenoids by genome mining
2025, Methods in enzymology
DOI:10.1016/bs.mie.2025.01.078
PMID:40651831
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综述 | 本文概述了利用基因组挖掘方法从细菌中发现新型萜类合酶和萜类天然产物的策略 | 强调基因组挖掘作为传统天然产物发现方法的补充,专注于细菌中未开发的萜类合酶基因资源 | 未提及具体实验验证或数据限制,主要侧重于方法概述 | 探索细菌中萜类天然产物的发现潜力,以应用于药物和工业领域 | 细菌中的萜类合酶基因和萜类天然产物 | 合成生物学 | NA | 下一代测序,基因组挖掘 | NA | 基因组数据 | NA | NA | 细菌 | NA | 药物,工业,商业 |
| 9 | 2026-03-13 |
Advanced microbial engineering approaches for biodegradation of pharmaceutical pollutants
2025-12-18, Biodegradation
IF:3.1Q2
DOI:10.1007/s10532-025-10238-x
PMID:41410736
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综述 | 本文综述了利用微生物工程策略高效降解药物污染物的最新进展 | 整合了CRISPR系统、适应性实验室进化、代谢工程、生物强化和生物反应器设计等多种先进技术,并探讨了合成生物学和宏基因组学在应对新兴污染物中的应用 | NA | 开发更有效和可持续的药物污染物生物修复策略 | 药物污染物(如抗癫痫药、抗生素、镇痛药、非甾体抗炎药、激素和防腐剂) | 环境生物技术 | NA | CRISPR系统、适应性实验室进化、代谢工程、生物强化、生物反应器设计、合成生物学、宏基因组学 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 微生物 | NA | 环境 |
| 10 | 2026-03-13 |
Bioremediation of polycyclic aromatic hydrocarbons contaminated soils/water for environmental remediation
2025-12-01, Biodegradation
IF:3.1Q2
DOI:10.1007/s10532-025-10229-y
PMID:41324725
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综述 | 本文综述了利用微生物进行多环芳烃(PAHs)污染土壤/水体的生物修复方法 | 系统总结了利用特定细菌(如假单胞菌、分枝杆菌等)及其酶系统降解PAHs的机制,并探讨了生物表面活性剂、生物膜、微生物群落以及基因工程、合成生物学和纳米技术等新兴工具在提升修复效率中的作用 | NA | 探讨可持续、环保的多环芳烃污染修复方法 | 多环芳烃(如萘、菲、蒽、芘)污染的土壤和水体 | NA | NA | 微生物降解、基因工程、合成生物学、纳米技术 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 环境 |
| 11 | 2026-03-10 |
DAPE cloning with modified primers for producing designated lengths of 3' single-stranded ends in PCR products
2025, PloS one
IF:2.9Q1
DOI:10.1371/journal.pone.0318015
PMID:39946422
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研究论文 | 本文介绍了一种名为DAPE的DNA组装方法,通过修饰引物在PCR产物中产生指定长度的3'单链末端,用于高效精确的DNA克隆 | DAPE方法克服了传统SLIC技术对小DNA片段(如gRNA和表位标签)组装效率低的问题,能在单次反应中精确组装不同大小的DNA片段 | NA | 开发一种改进的DNA组装技术,以促进合成生物学中多基因电路的构建 | DNA片段,特别是小片段如gRNA和表位标签 | 合成生物学 | NA | PCR,DNA组装,磷酸硫酯修饰,T5外切酶处理 | NA | NA | NA | DAPE(DNA Assembly with Phosphorothioate and T5 Exonuclease) | NA | 多基因电路 | 工业生物技术 |
| 12 | 2026-03-08 |
Integrating synthetic biology to understand and engineer the heart, lung, blood, and sleep systems
2025-Dec-17, Cell systems
IF:9.0Q1
DOI:10.1016/j.cels.2025.101446
PMID:41412113
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综述 | 本文综述了合成生物学在心脏、肺、血液和睡眠系统中的整合应用,以理解和工程化这些系统 | 将合成生物学从微生物扩展到人类系统,通过基因组工程、动态基因电路和高维生物传感器实现基因表达、细胞命运和组织组织的精确控制,并整合组学数据与AI引导的电路设计 | 存在递送、转基因稳定性和生理相关模型中稳健时空控制等关键挑战 | 工程化细胞和组织,使其在动态多器官环境中可靠功能 | 心脏、肺、血液和睡眠系统 | 合成生物学 | NA | 基因组工程、动态基因电路、高维生物传感器、组学数据、AI引导电路设计 | 系统级模型 | 组学数据 | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN | 人类细胞、组织 | 可调转录调节器、合成组织器、反馈电路 | 医学、药物开发、基因治疗 |
| 13 | 2026-03-07 |
[Biosynthesis and functions of human milk oligosaccharides]
2025-Oct-17, Sheng wu gong cheng xue bao = Chinese journal of biotechnology
DOI:10.13345/j.cjb.250490
PMID:41755593
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综述 | 本文综述了人乳寡糖的生理功能、应用潜力及其生物合成技术,重点关注通过合成生物学方法提高产量 | 结合代谢工程与合成生物学技术,利用不同底盘细胞显著提高人乳寡糖的产量,为食品和制药行业新产品开发提供新机遇 | NA | 探讨人乳寡糖的生物合成技术及其在食品和制药行业的应用潜力 | 人乳寡糖 | 合成生物学 | NA | 代谢工程,合成生物学 | NA | NA | NA | NA | 底盘细胞 | NA | 食品,制药 |
| 14 | 2026-03-06 |
Repurposing the bacterial surface display technology for drug delivery
2025-Dec, Advanced drug delivery reviews
IF:15.2Q1
DOI:10.1016/j.addr.2025.115701
PMID:41046872
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综述 | 本文综述了细菌表面展示技术在药物递送领域的应用进展与未来前景 | 提出利用AlphaFold等计算工具理性设计最优外膜锚定蛋白,以加速下一代表面展示平台的开发 | 面临监管障碍和微生物稳定性等挑战 | 探索细菌工程在医学应用中的演变,重点研究细菌表面展示技术实现的药物递送策略 | 革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌的表面展示系统 | 合成生物学 | 癌症 | 细菌表面展示技术 | NA | NA | NA | NA | 革兰氏阴性菌, 革兰氏阳性菌 | 外膜蛋白系统、分选酶介导的锚定系统、基于孢子的系统 | 医学 |
| 15 | 2026-03-06 |
A parts list of promoters and gRNA scaffolds for mammalian genome engineering and molecular recording
2025-Nov-11, Nature biotechnology
IF:33.1Q1
DOI:10.1038/s41587-025-02896-2
PMID:41219485
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研究论文 | 本文设计并量化了用于哺乳动物基因组工程和分子记录的启动子和gRNA支架变体库,以促进精确编辑和合成生物学应用 | 首次为哺乳动物系统开发了标准化的启动子和gRNA支架'部件列表',包括数千个变体,其中数百个比常用序列活性更高,并通过饱和诱变筛选增强了序列多样性 | NA | 开发用于哺乳动物基因组工程和分子记录的标准化遗传部件库,以提高编辑效率和可预测性 | 哺乳动物细胞系(人类和小鼠)中的启动子和gRNA支架变体 | 合成生物学 | NA | 多重prime editing、饱和诱变筛选 | NA | 序列数据、编辑活性数据 | NA | CRISPR-Cas9 | 哺乳动物细胞 | gRNA阵列、'十键'阵列用于平衡pegRNA活性,适用于合成基因座、生物记录器和复杂遗传电路 | 医学、工业生物技术 |
| 16 | 2026-03-05 |
Transforming Crowded Coacervates into Multi-Compartmental Hybrid Microreactors for Practical Enzymatic Catalysis
2025-Oct-20, Angewandte Chemie (International ed. in English)
DOI:10.1002/anie.202502479
PMID:40884011
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研究论文 | 本文提出了一种基于Pickering乳液的封装方法,将无膜凝聚层转化为多室杂化微反应器,用于高效酶催化 | 创新点包括将拥挤凝聚层转化为具有层次化分隔结构、分子拥挤环境、选择性渗透能力和机械增强稳定性的多室杂化微反应器 | NA | 研究目的是设计和构建具有组织复杂性、多样功能性和实际应用性的人工原细胞,以推动体外合成生物学和生物工程发展 | 研究对象为杂化微反应器,涉及生物和非生物催化物种的空间隔离 | 合成生物学 | NA | Pickering乳液封装 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 工业生物技术 |
| 17 | 2026-03-04 |
A meta-analysis of the gut microbiome in inflammatory bowel disease patients identifies disease-associated small molecules
2025-Feb-12, Cell host & microbe
IF:20.6Q1
DOI:10.1016/j.chom.2025.01.002
PMID:39947133
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meta-analysis | 通过荟萃分析炎症性肠病患者肠道微生物组的小分子生物合成基因簇,鉴定出与克罗恩病相关的脂肪酸酰胺,并验证其破坏肠道通透性和加剧疾病的作用 | 首次通过合成生物学方法解析了克罗恩病相关基因簇产生的六种脂肪酸酰胺结构,并证实这些微生物来源小分子在疾病发生中的作用 | 研究主要基于小鼠模型验证,人类样本中的直接致病机制仍需进一步探究 | 探究肠道微生物组小分子代谢物在炎症性肠病发病机制中的作用 | 炎症性肠病患者和健康对照的肠道宏基因组样本、克罗恩病相关基因簇产物、结肠炎小鼠模型 | 宏基因组学 | 炎症性肠病(克罗恩病) | 宏基因组测序、合成生物学、结构解析 | NA | 宏基因组数据、质谱数据 | IBD患者与健康对照的粪便样本(具体数量未明确说明) | 合成生物学 | 梭菌属(Clostridia) | 小分子生物合成基因簇(BGCs) | 医学 |
| 18 | 2026-03-02 |
Bacterial Therapeutics: Addressing the Affordability Gap in Cancer Therapy
2025-Jul-15, Cancer research
IF:12.5Q1
DOI:10.1158/0008-5472.CAN-25-0870
PMID:40660814
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综述 | 本文探讨了细菌疗法作为低成本替代方案,以应对癌症治疗中日益增长的经济负担 | 结合合成生物学和人工智能技术,开发下一代毒性更低、成本更低的细菌免疫疗法 | NA | 解决癌症治疗中的经济可及性问题,降低全球医疗成本 | 细菌免疫疗法及其在癌症治疗中的应用 | 合成生物学 | 癌症 | 合成生物学,人工智能 | NA | NA | NA | NA | 细菌 | NA | 医学 |
| 19 | 2026-02-28 |
Microbiome-driven resistance in cervical cancer therapy: from mechanistic dissection to clinical translation
2025-Dec-29, Expert reviews in molecular medicine
IF:4.5Q2
DOI:10.1017/erm.2025.10029
PMID:41457383
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综述 | 本文综述了微生物组在宫颈癌治疗耐药性中的作用,从机制解析到临床转化的最新进展 | 系统性地将阴道微生物群失调与宫颈癌治疗耐药性联系起来,并提出了基于微生物组的干预策略,包括合成生物学驱动的精准微生物组疗法 | NA | 探讨微生物组如何驱动宫颈癌治疗耐药性,并评估基于微生物组的干预策略的临床转化潜力 | 宫颈癌患者及其相关的阴道微生物组 | NA | 宫颈癌 | NA | NA | NA | NA | 合成生物学 | 工程细菌 | NA | 医学 |
| 20 | 2026-02-28 |
STAGE: A compact and versatile TnpB-based genome editing toolkit for Streptomyces
2025-Sep-02, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
IF:9.4Q1
DOI:10.1073/pnas.2509146122
PMID:40857323
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研究论文 | 本研究开发了一种基于TnpB的紧凑型基因组编辑工具包STAGE,用于链霉菌的高效、精确基因编辑 | 首次在链霉菌中建立了基于ISDra2 TnpB的基因组编辑平台,其效应蛋白大小仅为Cas9的三分之一,并开发了单碱基编辑和多重编辑系统,通过AI辅助蛋白质工程将编辑效率提升至近100% | NA | 开发适用于链霉菌的高效、精确基因组编辑工具 | 链霉菌(Streptomyces) | 合成生物学 | NA | CRISPR-Cas系统、TnpB辅助基因组编辑、AI辅助蛋白质工程 | NA | NA | 两种工业重要链霉菌菌株 | CRISPR-Cas, TnpB | 链霉菌(Streptomyces) | 基因组编辑平台、单碱基编辑系统(C·G-to-T·A)、多重编辑系统 | 工业生物技术 |