合成生物学相关文章

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当前共找到 1531 篇文献,本页显示第 21 - 40 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
21 2026-10-23
Combining diffusion and transformer models for enhanced promoter synthesis and strength prediction in deep learning
2025-04-22, mSystems IF:5.0Q1
研究论文 该研究结合扩散模型和Transformer模型,用于合成启动子的设计与强度预测 首次将扩散模型用于启动子从头设计,并采用Transformer模型进行强度预测,相比VAE和CNN表现更优 仅在模型细菌和蓝藻中验证,未在更多宿主中测试;合成启动子的实际表达活性需进一步湿实验验证 设计高性能合成启动子并预测其强度,以优化外源基因表达和代谢途径效率 模型细菌(如大肠杆菌)和蓝藻的启动子序列 合成生物学 NA 深度学习 扩散模型, Transformer, 变分自编码器, 卷积神经网络 序列 NA NA 模型细菌, 蓝藻 NA 工业生物技术, 医药
22 2026-10-22
The structure of the Vibrio natriegens 70S ribosome in complex with the proline-rich antimicrobial peptide Bac5(1-17)
2025-04-22, Nucleic acids research IF:16.6Q1
研究论文 本文报道了富含脯氨酸抗菌肽Bac5(1-17)与维氏弧菌70S核糖体复合物的冷冻电镜结构,揭示了其与核糖体出口通道的独特结合模式 首次解析了Bac5与核糖体复合物的结构,发现尽管Bac5与Bac7及其他I型PrAMPs序列相似,但其与核糖体出口通道的相互作用模式完全不同;Bac5与A位点和P位点tRNA在肽基转移酶中心的结合位点重叠,表明该I型PrAMP可干扰翻译起始的晚期阶段和延伸的早期阶段 仅解析了Bac5(1-17)与维氏弧菌70S核糖体的复合物结构,未进行体内功能验证;未比较Bac5与其他I型PrAMPs在结合模式上的详细差异 解析Bac5与细菌核糖体复合物的结构,阐明Bac5的结合模式和作用机制 Bac5(1-17)抗菌肽与维氏弧菌70S核糖体复合物 结构生物学 细菌感染 冷冻电镜 NA 结构数据 1个Bac5(1-17)与维氏弧菌70S核糖体复合物结构 NA 维氏弧菌 NA 医学, 合成生物学
23 2026-10-22
Deciphering the biosynthetic potential of microbial genomes using a BGC language processing neural network model
2025-04-10, Nucleic acids research IF:16.6Q1
研究论文 本文提出了一种基于Transformer的语言模型BGC-Prophet,用于生物合成基因簇(BGC)的预测和分类,并在大规模基因组和宏基因组数据中进行了验证 利用Transformer编码器捕获基因间的位点依赖关系,实现了超高通量的BGC预测,在效率和保真度上显著优于现有方法,并首次进行了泛系统发育和全宏基因组的BGC筛查 摘要未明确提及研究的局限性 解密微生物基因组中BGC的生物合成潜力,开发高效准确的BGC预测工具,并探索BGC的进化模式 微生物基因组和宏基因组中的生物合成基因簇(BGCs) 生物信息学、机器学习 NA Transformer语言模型 Transformer 基因组序列、宏基因组序列 85,203个基因组和9,428个宏基因组 NA NA NA 合成生物学、药物发现
24 2026-10-22
A mediator-free sonogenetic switch for therapeutic protein expression in mammalian cells
2025-03-20, Nucleic acids research IF:16.6Q1
研究论文 本文提出了一种无需介质的超声诱导基因开关SUPER,利用低强度超声产生ROS激活KEAP1/NRF2通路,在哺乳动物细胞中实现治疗蛋白表达的远程精准控制 首次实现无需纳米颗粒或热效应的超声直接调控基因表达,利用内源性ROS感应系统KEAP1/NRF2/ARE构建合成基因开关,具备良好的可逆性和多种细胞类型适用性 仅在1型糖尿病小鼠模型中进行了概念验证,长期安全性和免疫原性未评估,微胶囊封装细胞的长期存活和功能维持有待进一步研究 开发一种无需介质、非侵入性的超声响应基因开关,实现对哺乳动物细胞中治疗蛋白表达的时空精准调控 哺乳动物细胞(包括hMSC-TERT),1型糖尿病小鼠模型 合成生物学 1型糖尿病 超声刺激,ROS感应,合成基因回路 NA NA NA NA 哺乳动物细胞 基于KEAP1/NRF2/ARE通路的超声响应基因开关,利用合成ARE启动子驱动靶基因表达 医学
25 2026-10-22
Coli bond: A dual-function encryption system for secure information storage and transmission by microorganisms
2025, PloS one IF:2.9Q1
研究论文 该论文提出了一种名为Coli Bond的双功能加密系统,利用合成生物学改造的大肠杆菌实现DNA信息的安全存储与可控传输 将DNA存储的高密度与合成生物学的动态调控相结合,通过咖啡因浓度和温度控制信息传递,并引入温度敏感的自毁机制确保信息不可逆销毁 多次转移后菌株活力快速下降可能影响长期稳定性,信息传输依赖于特定条件(咖啡因和温度)的控制 开发一种安全可控的微生物信息存储与传输平台 工程化的大肠杆菌菌株 合成生物学 NA DNA存储、合成生物学 NA DNA编码信息 NA NA 大肠杆菌 咖啡因降解途径、温度敏感自毁机制 医学, 工业生物技术
26 2026-10-21
Harnessing flavonoids to control probiotic function: in situ application of a naringenin-responsive genetic circuit
2025-06-03, Microbiology spectrum IF:3.7Q2
研究论文 该文章表征了基于FdeR的柚皮素响应基因电路在益生菌Escherichia coli Nissle 1917(EcN)中的功能,并在小鼠肠道内原位应用该电路 首次在宿主-微生物条件下应用黄酮类响应基因电路,证明了柚皮素响应电路在体内可被口服柚皮素激活并重新激活 需要评估更低剂量的柚皮素和富含柚皮素的食物作为替代输入;文章未讨论长期稳定性及安全性 利用黄酮类化合物作为基因电路输入来增强或引入益生菌的有益表型,并在体内验证其可行性 益生菌Escherichia coli Nissle 1917(EcN)及定植于小鼠肠道的EcN 合成生物学 NA 合成基因电路、荧光素酶报告基因检测、动物实验 NA 荧光/发光信号数据、粪便样本数据 小鼠(数量未明确说明) NA Escherichia coli Nissle 1917(EcN)、小鼠 基于FdeR的柚皮素响应基因电路,包含Nanoluc发光报告基因 医学
27 2026-10-19
Emerging ultrafast technologies in biotechnology
2025-May, 3 Biotech IF:2.6Q3
综述 本文综述了超快技术在生物技术中的变革性应用,包括飞秒激光基因编辑、超快光谱研究蛋白质折叠和酶催化、以及泵浦-探测显微镜和CARS成像等 系统整合了飞秒激光、超快光谱、泵浦-探测显微镜、CARS和阿秒光谱等超快技术在基因编辑、蛋白质折叠、酶催化、细胞动力学和电子动力学中的前沿应用,并强调与AI和纳米技术的融合 存在光损伤、与复杂生物系统整合困难以及伦理问题等挑战 总结超快技术在生物技术领域的应用进展与潜力 生物分子过程、蛋白质折叠、酶催化、CRISPR基因编辑、细胞动力学、神经活动和电子动力学 生物技术 NA 飞秒激光、超快光谱、泵浦-探测显微镜、相干反斯托克斯拉曼散射、阿秒光谱 NA 图像、光谱数据 NA CRISPR-Cas9 NA NA 医学、合成生物学、个性化医疗、药物发现、再生医学
28 2026-10-19
Prevention of ribozyme catalysis through cDNA synthesis enables accurate RT-qPCR measurements of context-dependent ribozyme activity
2025-04-16, RNA (New York, N.Y.)
研究论文 本文开发并验证了一种RT-qPCR方法,通过抑制核酶活性来准确测量依赖上下文的自切割核酶活性。 发现在RNA提取和逆转录过程中核酶切割会导致测量偏差,并引入寡核苷酸抑制核酶活性以恢复RT-qPCR测量的准确性。 摘要未明确说明该方法在更广泛上下文或体内应用中的局限性。 开发一种准确测量依赖上下文的核酶活性的RT-qPCR方法。 自切割核酶RNA。 合成生物学 NA RT-qPCR NA RNA序列数据 NA NA NA NA 医学, 工业生物技术
29 2026-10-19
DNA/RNA hybrids avoid channel gating that leads to the continued packaging of numerous hybrids into the phi29 protein shell
2025-03-20, Nucleic acids research IF:16.6Q1
研究论文 本文研究了phi29病毒包装马达对双链DNA和RNA/DNA杂合体的包装效率差异,发现RNA/DNA杂合体由于缺乏通道门控而能以更高拷贝数被包装进入蛋白外壳 首次揭示dsDNA与RNA/DNA杂合体在phi29蛋白外壳包装中的效率差异,发现通道门控仅由dsDNA触发,RNA/DNA杂合体可避免门控从而实现持续包装,并鉴定了马达通道中三个柔性环在门控中的作用 研究主要基于体外单通道电生理和蔗糖梯度超离心实验,尚未在活体病毒包装或体内递送场景中验证;门控机制的结构细节仍需更高分辨率的结构生物学数据支持 探究phi29 DNA包装马达中通道门控的触发机制,以及不同核酸类型(dsDNA与RNA/DNA杂合体)对包装效率和门控行为的影响 phi29病毒DNA包装马达、dsDNA、RNA/DNA杂合体、dsRNA、phi29蛋白外壳 分子生物学、病毒学、合成生物学 NA 单通道电生理、蔗糖梯度超离心、单孔电导测定 NA 电生理信号、生化实验数据 NA NA NA NA 医学、合成生物学、纳米技术
30 2026-10-18
Epigenetic landscape of Leishmania-host interactions
2025-12, Epigenomics IF:3.0Q2
综述 本文综述了利什曼原虫与宿主相互作用的表观遗传景观,包括物种特异性表观遗传变化、宿主免疫信号调控机制以及基于表观遗传和合成生物学的治疗策略 系统总结了利什曼原虫与宿主互作中的表观遗传修饰(如染色质重塑、组蛋白PTMs、ncRNAs),并首次提出合成基因电路可调控宿主和寄生虫表观基因组,将合成生物学与表观遗传学结合用于利什曼病控制 作为综述文章,未提供原始实验数据验证;合成基因电路调控表观基因组的策略仍处于概念阶段,缺乏体内验证 阐明利什曼原虫与宿主相互作用的表观遗传机制,并探讨表观遗传学和合成生物学策略在控制利什曼病中的未来潜力 利什曼原虫(不同物种)及其宿主(包括共感染和共病模型) 表观遗传学, 合成生物学, 感染免疫学 利什曼病 结构化文献综述(Web of Science, PubMed, Scopus),涉及表观遗传修饰分析(染色质重塑、组蛋白翻译后修饰、非编码RNA) NA 文本 NA 合成基因电路 利什曼原虫, 哺乳动物宿主细胞 合成基因电路用于调控宿主和寄生虫表观基因组 医学
31 2026-10-18
Decoding and reengineering the promoter specificity of T7-like RNA polymerases based on phage genome sequences
2025-02-27, Nucleic acids research IF:16.6Q1
研究论文 该文通过挖掘噬菌体基因组中的启动子,揭示了T7类RNA聚合酶与启动子特异性相互作用的规则,并基于此重新设计了正交的RNAP-启动子变体 首次对多种噬菌体单亚基RNA聚合酶及其启动子进行系统性基因组挖掘,利用直接耦合分析揭示了决定特异性的关键氨基酸和核苷酸位点,并构建了稀疏连接网络,设计出比现有更严格正交的T7 RNAP-启动子变体及具有新相互作用的变体 研究主要基于计算预测和有限实验验证,未全面覆盖所有ssRNAPs的多样性,且设计的变体在体内应用中的正交性和效率需进一步评估 揭示T7类RNA聚合酶与启动子序列共变异的规则,并用于工程化新型RNAP-启动子对 噬菌体单亚基RNA聚合酶(ssRNAPs)及其同源启动子,特别是T7类RNA聚合酶 合成生物学 NA 基因组挖掘、直接耦合分析、序列共变异分析 NA 序列 NA NA NA NA 合成生物学
32 2026-10-18
The mutational landscape of Bacillus subtilis conditional hypermutators shows how proofreading skews DNA polymerase error rates
2025-02-27, Nucleic acids research IF:16.6Q1
研究论文 该研究构建了枯草芽孢杆菌的条件性超突变体,以解析DNA聚合酶初始核苷酸选择性、校对和错配修复对突变率的贡献 构建了带有polC校对缺陷等位基因和/或mutL缺陷等位基因的条件性超突变体,丰富了定向进化的合成生物学工具箱,并使用数学模型分析了错误逃逸MMR和校对的表观概率 分析中面临处理可能异质性突变聚合计数的困难,以及对野生型中导致突变的途径未知的困难 解析DNA聚合酶初始核苷酸选择性、DNA聚合酶校对和错配修复对突变率的贡献 枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) 合成生物学 NA 突变累积实验 数学模型 NA NA NA 枯草芽孢杆菌 NA 医学, 工业生物技术
33 2026-10-16
A Rapid and Reversible Molecular "Switch" Regulating Protein Expression in Chlamydomonas reinhardtii
2025-06, Plant, cell & environment
研究论文 本研究将源于哺乳动物的DD/Shield-1系统应用于莱茵衣藻,通过调控外源蛋白的稳定性实现快速、可逆的蛋白表达控制,并成功构建了诱导表达LbCas12a的菌株用于基因编辑。 首次在莱茵衣藻中应用DD/Shield-1系统调控外源蛋白表达,实现了快速、可逆的分子开关功能,并成功用于调控基因编辑蛋白LbCas12a的表达。 系统依赖于外源添加Shield-1配体,可能增加成本;未提及在大规模培养中的稳定性和效率。 开发一种在莱茵衣藻中快速、可逆调控外源蛋白表达的分子开关工具。 莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii) 合成生物学 NA DD/Shield-1系统 NA NA NA CRISPR-Cas12a 莱茵衣藻 分子开关(DD/Shield-1调控的蛋白降解系统) 工业生物技术
34 2026-10-15
DAPE cloning with modified primers for producing designated lengths of 3' single-stranded ends in PCR products
2025, PloS one IF:2.9Q1
研究论文 本文介绍了一种名为DAPE的新型DNA克隆方法,通过修饰引物和T5核酸外切酶生成指定长度的3'单链末端,实现不依赖序列和连接的高效DNA组装 DAPE方法利用硫代磷酸修饰引物和T5核酸外切酶,能够生成精确长度的3'突出端,克服了传统SLIC技术因外切酶活性过强而无法克隆小于50 bp DNA片段的限制 摘要中未提及该方法的局限性 开发一种通用的、不依赖序列和连接的克隆方法,能够高效精确地组装任意大小的DNA片段,包括小于50 bp的片段 线性化DNA片段,包括小片段如gRNA和表位标签 合成生物学 NA DNA克隆、PCR、核酸外切酶处理 NA NA NA NA NA NA 医学, 工业生物技术
35 2026-10-12
A pipeline for screening small molecule-enhanced protein stability in a bacterial orphan receptor
2025-11, Protein science : a publication of the Protein Society IF:4.5Q1
研究论文 本文表征了来自Candidatus Solibacter usitatus的孤儿PAS-HTH转录因子CU228,并建立了一个筛选小分子增强蛋白稳定性的流程 首次将CU228表征为通过小分子稳定化搜索新型配体的模型系统;结合生物信息学、结构分析、差示扫描荧光法、微流控调制光谱和饱和转移差NMR等多种技术系统筛选配体 仅使用约760个化合物的片段库进行筛选,配体亲和力仅为微摩尔级别,尚未进行合成化学遗传学变体的实际设计与验证 建立筛选小分子增强孤儿PAS蛋白稳定性的分析流程,为设计单组分转录因子的合成化学遗传学变体奠定基础 来自Candidatus Solibacter usitatus的孤儿PAS-HTH转录因子CU228 合成生物学 NA 差示扫描荧光法、微流控调制光谱、饱和转移差NMR NA 结构数据、光谱数据、NMR数据 约760个化合物的片段库 NA NA NA 医药、工业生物技术
36 2026-10-07
Anti-aging effect of low molecular weight recombinant humanized collagen on photo-aging by activating adherence junction signaling pathways
2025, PloS one IF:2.9Q1
研究论文 该研究评估了低分子量重组人源胶原蛋白肽(LRHC)的皮肤渗透性及其抗皮肤光老化的效果与分子机制 选用低分子量重组人源胶原蛋白肽(LRHC),系统评估其皮肤渗透率(8小时达74.7±14.2%)及抗光老化作用,并通过转录组测序首次揭示其通过激活黏附连接信号通路维持细胞骨架结构、通过激活TGF-β信号通路促进ECM生成的抗衰老机制 对RHC穿透皮肤并发挥抗衰老作用的研究仍然有限,其潜在机制在很大程度上尚未被探索 探究低分子量重组人源胶原蛋白肽(LRHC)的皮肤渗透能力及其抗皮肤光老化的作用与机制 低分子量重组人源胶原蛋白肽(LRHC)、皮肤成纤维细胞、光老化裸鼠模型 皮肤生物学、化妆品科学 皮肤老化(光老化) 转录组测序 光老化裸鼠模型 转录组测序数据、图像 光老化裸鼠模型(未提及具体样本数量) 合成生物学 NA NA 医学、化妆品
37 2026-10-05
Decoding the Minimal Translation System of the Plasmodium falciparum Apicoplast: Essential tRNA-modifying Enzymes and Their Roles in Organelle Maintenance
2025-08-15, Journal of molecular biology IF:4.7Q1
研究论文 本研究通过比较基因组学和顶质体蛋白定位预测,鉴定了16个核编码的tRNA修饰酶,并实验证实其中14个定位于顶质体,进一步敲除12个基因后发现6个对寄生虫存活必需,且均催化tRNA反密码子环修饰,其缺失导致顶质体破坏 首次系统定义了疟原虫顶质体最小翻译系统所需的tRNA修饰酶集合,发现必需酶集中于反密码子环修饰,并揭示顶质体翻译系统依赖极简tRNA修饰 有两个基因无法敲除,其中一个可能具有顶质体外的必需功能,另一个可能承担代谢旁路无法绕过的关键角色,其具体机制尚未完全阐明 解析恶性疟原虫顶质体最小翻译系统中的tRNA修饰酶组成及其在细胞器维持中的作用 恶性疟原虫顶质体及其25种完整tRNA同功型 合成生物学 疟疾 比较基因组学、顶质体蛋白定位预测、基因敲除 NA 基因组序列、蛋白质序列 16个预测的tRNA修饰酶,14个实验验证定位,12个成功敲除 基因敲除工具 恶性疟原虫 NA 医学, 合成生物学
38 2026-10-04
Before LUCA: unearthing the chemical roots of metabolism
2025-10-02, Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences
综述 本文探讨了从地球化学到生物化学的转变,提出了通过将LUCA代谢的反应规则映射到前生命反应来连接非生物化学与早期生命的建模框架 提出从LUCA代谢映射反应规则到前生命反应的新思路,并构建整合热力学、行星条件和关键反应物可用性的综合建模框架,利用生成模型探索代谢起源 目前仅为理论框架和假设,缺乏实验验证,前生命反应与LUCA代谢之间的直接证据尚不充分 探索代谢的化学起源,揭示从早期地球化学到LUCA复杂代谢能力的演化路径 LUCA的代谢网络、前生命化学反应体系 机器学习 NA NA 生成模型 NA NA NA NA NA 医学, 工业生物技术
39 2026-09-26
High-throughput chemical genomic screening: a step-by-step workflow from plate to phenotype
2025-Dec-17, mSystems IF:5.0Q1
研究方法论文 本文提供了一套从平板到表型的高通量化学基因组学筛选的逐步工作流程指南,整合了实验、成像和计算步骤。 提出了一套可扩展的端到端标准化方案,将实验、成像和计算步骤整合为一个连贯的高通量筛选框架,适用于多种微生物物种,并提供了故障排除指导。 摘要中未明确指出该研究的局限性。 为微生物研究社区提供标准化、可重复的高通量化学基因组学筛选工作流程,以系统探索基因-环境相互作用、微生物应激反应和抗微生物耐药性。 微生物菌株文库(多种微生物物种) 功能基因组学、系统生物学、微生物学 NA 高通量化学基因组学筛选、表型分析、成像 NA 图像、表型数据 NA NA 多种微生物物种 NA 医学、工业生物技术
40 2026-09-26
Cancer Reversion Therapy: Prospects, Progress and Future Directions
2025-Dec-15, Current issues in molecular biology IF:2.8Q3
综述 本文综述了癌症逆转疗法的生物学基础、当前策略、新兴技术和未来方向,重点讨论将恶性细胞重编程为非恶性状态而非直接杀伤 系统整合了癌症逆转疗法的证据,强调真正逆转需要持久可遗传的表型改变,并区分了刺激依赖性可塑性与稳定表型正常化 许多报道的逆转现象仅为刺激依赖性可塑性或暂时性生长停滞,稳定逆转状态难以建立,实体瘤递送困难,肿瘤异质性限制疗效 总结癌症逆转疗法的前景、进展和未来方向,推动从杀伤肿瘤向重编程肿瘤的理念转变 恶性肿瘤细胞、癌症逆转现象、表观遗传重编程、微环境调控、分化治疗、癌基因成瘾 肿瘤学 急性早幼粒细胞白血病、慢性粒细胞白血病、实体瘤 单细胞分析、CRISPR、类器官、人工智能、表观遗传重编程、纳米递送、多组学分析、合成生物学 NA 文本 NA CRISPR-Cas9 NA 智能治疗系统 医学
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