合成生物学相关文章
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当前共找到 92 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 | 2026-08-07 |
Development of a Cell-Free, Toehold Switch-Based Biosensor for Rapid and Sensitive Zika Virus Detection
2025-02-18, Analytical chemistry
IF:6.7Q1
DOI:10.1021/acs.analchem.4c05808
PMID:39924741
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研究论文 | 本研究开发了一种基于无细胞系统和脚趾开关技术的生物传感器，结合核酸序列扩增技术，用于快速、灵敏地检测寨卡病毒。 | 将脚趾开关技术与NASBA扩增技术相结合，显著提高了检测灵敏度，达到2.9 aM的检测限，解决了脚趾开关在低丰度目标检测中的固有局限性。 | 摘要中未提及明显的局限性，可能需要进一步评估其实际样本性能或稳定性。 | 开发一种快速、灵敏、低成本的寨卡病毒检测方法，应对全球健康需求。 | 寨卡病毒及其核酸序列。 | 合成生物学 | 寨卡病毒感染 | NASBA | NA | DNA/RNA序列 | NA | 脚趾开关技术 | 无细胞提取物 | 脚趾开关传感器 | 医学诊断 |
| 2 | 2026-07-24 |
Synthetic biology and artificial intelligence in crop improvement
2025-02-10, Plant communications
IF:9.4Q1
DOI:10.1016/j.xplc.2024.101220
PMID:39668563
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综述 | 探讨合成生物学与人工智能在作物改良中的应用，综述了工程原理、遗传电路设计方法及未来发展方向 | 系统性地将人工智能驱动的合成生物学路径应用于植物工程，并提出开发SMART作物的概念 | 尚未有系统性综述整合AI与合成生物学的作物改良途径 | 探索作物合成生物学的工程原理及其在作物改良中的应用，并展望AI增强的合成生物技术 | 作物（包括光合效率、植株结构、代谢途径、环境适应性、养分吸收等性状） | 机器学习和数字农业 | NA | 基因编辑、合成核酸技术、合成蛋白技术、多组学分析、基因组选择、定向蛋白质工程、人工智能 | NA | 多组学数据 | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN | 作物（植物） | 遗传电路（包括基因编辑、合成核酸和蛋白质回路、代谢通路设计） | 农业 |
| 3 | 2026-07-22 |
Harnessing the polysaccharide production potential to optimize and expand the application of probiotics
2025-02-01, Carbohydrate polymers
IF:10.7Q1
DOI:10.1016/j.carbpol.2024.122951
PMID:39643409
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综述 | 这篇综述总结了用于多糖生产的益生菌底盘和遗传工具，介绍了通过代谢工程和合成生物学策略优化益生菌多糖合成的方法及其在食品、医药等领域的应用 | 系统性地归纳了合成生物学技术提高益生菌多糖产量、控制分子量及合成非天然多糖的策略，并探讨了外源和内源多糖对益生菌稳定性、生物活性和治疗效果的作用 | 未提及具体实验数据或定量比较不同策略的效果，缺乏对现有技术局限性的详细分析 | 优化和扩大益生菌多糖的生产潜力以促进其在生物技术中的应用 | 益生菌及其生产的多糖 | 合成生物学 | NA | 代谢工程 | NA | NA | NA | NA | 益生菌 | NA | 食品, 医药, 工业生物技术 |
| 4 | 2026-07-19 |
Morphology remodelling and membrane channel formation in synthetic cells via reconfigurable DNA nanorafts
2025-02, Nature materials
IF:37.2Q1
DOI:10.1038/s41563-024-02075-9
PMID:39805958
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研究论文 | 通过可重构DNA纳米筏在合成细胞中实现形态重塑和膜通道形成 | 首次将DNA纳米筏的可逆各向同性-局部有序转变与巨型单层囊泡（GUV）的微尺度形态重塑相耦合，并利用生物孔辅助在恢复过程中形成可密封的合成通道 | 该系统可能面临DNA纳米结构在复杂生理环境中的稳定性问题，以及可逆转变的精确调控限制 | 构建一种由信号响应性DNA纳米筏、生物孔和GUV组成的合成细胞模型，实现形状的可编程重塑和跨膜大分子运输 | DNA纳米筏、生物孔、巨型单层囊泡（GUV） | 合成生物学 | NA | DNA纳米技术 | NA | NA | NA | DNA纳米结构组装 | NA | 信号响应性DNA纳米筏系统（含可逆各向同性-局部有序转变）、可密封合成膜通道 | 合成生物学、DNA纳米技术 |
| 5 | 2026-07-05 |
Spatial Control of CAR T Cell Activation Using Tumor-Homing Polymers
2025-02-12, Journal of the American Chemical Society
IF:14.4Q1
DOI:10.1021/jacs.4c15442
PMID:39902740
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研究论文 | 提出一种利用肿瘤归巢聚合物实现CAR-T细胞空间激活控制的新框架IMPACT | 首次结合合成生物学与生物材料方法，通过聚合物介导的解剖学控制实现IF-THEN门控CAR-T细胞的靶向激活 | 仅在小鼠肿瘤模型中进行了初步验证，未涉及人体临床试验 | 开发一种通过聚合物介导的肿瘤定位策略，以提高CAR-T细胞治疗的特异性并减少脱靶毒性 | CAR-T细胞及肿瘤归巢聚合物 | 合成生物学, 生物材料 | 肿瘤 | 合成生物学, 生物材料工程 | NA | 动物实验数据 | 小鼠肿瘤模型中的实验样本 | NA | 小鼠 | IF-THEN门控CAR-T细胞电路，通过荧光素标记聚合物触发条件性蛋白表达 | 医学 |
| 6 | 2026-06-30 |
Accurate phenotype-to-genotype mapping of high-diversity yeast libraries by heat-shock-electroporation (HEEL)
2025-02-05, mBio
IF:5.1Q1
DOI:10.1128/mbio.03197-24
PMID:39704499
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研究论文 | 提出一种名为HEEL的高效酵母文库转化方法，通过热激与电穿孔双重处理提高单转化细胞比例，实现精确的表型-基因型映射 | 首次将热激与电穿孔结合，将单转化细胞比例从20%提升至超过70%，并实现近100倍转化效率提升，结合双条形码及自动化基因分型流程，克服了文库大小与质量之间的长期权衡 | NA | 开发一种高转化效率且能保持高质量单基因型细胞的酵母文库转化方法，促进精确表型-基因型测量，用于改进计算机建模 | 高多样性酵母突变文库 | NA | NA | 热激电穿孔 (HEEL)，Sanger测序 | NA | 基因型数据 | NA | NA | 酿酒酵母 (S. cerevisiae) | NA | 分子生物学, 蛋白质工程, 合成生物学 |
| 7 | 2026-06-18 |
In vivo self-assembled siRNAs within small extracellular vesicles attenuate LRRK2-induced neurodegeneration in Parkinson's disease models
2025-02-10, Journal of controlled release : official journal of the Controlled Release Society
IF:10.5Q1
DOI:10.1016/j.jconrel.2024.12.045
PMID:39722304
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研究论文 | 利用合成生物学策略，通过基因电路在小细胞外囊泡内自组装siRNA，靶向LRRK2基因，减轻帕金森病模型中的神经退行性变 | 开发了一种基于合成生物学的基因电路，通过静脉注射后能在肝脏中自组装并递送LRRK2 siRNA进入黑质，实现非侵入性靶向治疗 | 研究仅限于小鼠模型，未在人类中验证；长期安全性和有效性尚需评估 | 开发一种通过小细胞外囊泡递送siRNA以治疗帕金森病的方法 | 帕金森病小鼠模型（LRRK2R1441G小鼠） | 合成生物学 | 帕金森病 | 基因电路设计、小细胞外囊泡、siRNA技术 | NA | NA | 多个小鼠模型（具体数量未提及） | NA | 小鼠 | 包含神经元靶向RVG标签和LRRK2 siRNA的基因电路 | 医学 |
| 8 | 2026-05-27 |
Suppression of amber stop codons impairs pathogenicity in Salmonella
2025-02, FEBS letters
IF:3.0Q3
DOI:10.1002/1873-3468.15075
PMID:39666825
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研究论文 | 研究表明抑制琥珀终止密码子会减弱沙门氏菌的致病性 | 首次揭示终止密码子抑制对细菌致病性的影响具有选择性，仅琥珀密码子抑制影响沙门氏菌毒力 | 未详细阐明琥珀抑制如何调控HilD活性的具体分子机制 | 探究终止密码子抑制对细菌致病性的影响及其机制 | 沙门氏菌的毒力基因表达及巨噬细胞感染过程 | 微生物学 | 沙门氏菌感染 | NA | NA | NA | NA | NA | 沙门氏菌 | NA | 医学 |
| 9 | 2026-05-12 |
Maize2035: A decadal vision for intelligent maize breeding
2025-02-03, Molecular plant
IF:17.1Q1
DOI:10.1016/j.molp.2025.01.012
PMID:39827366
|
综述论文 | 概述玉米育种的历史成功、当前挑战及未来十年智能育种的愿景与前沿解决方案 | 提出集成单细胞分析、全生物组、智能育种算法和合成生物的理性设计等跨学科方法，推动数据驱动的精准农业变革 | 未详细讨论各技术路线的实际验证数据或潜在实施障碍 | 提出面向2035年玉米智能育种的发展愿景和协同目标 | 玉米育种体系及其相关技术策略 | 农业科技 | NA | 多组学分析、单细胞分析、智能育种算法、合成生物学 | NA | 多组学数据、农业大数据 | NA | 合成生物学 | 玉米 | 理性设计合成生物回路 | 农业 |
| 10 | 2026-05-09 |
Interchromosomal contacts between regulatory regions trigger stable transgenerational epigenetic inheritance in Drosophila
2025-Feb-20, Molecular cell
IF:14.5Q1
DOI:10.1016/j.molcel.2024.11.021
PMID:39667935
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研究论文 | 本研究揭示了果蝇中调控区域间的染色体间接触如何触发稳定的跨代表观遗传，并鉴定了关键的蛋白因子及其作用机制 | 首次证明染色质接触本身足以建立跨代表观遗传，并阐明了Pleiohomeotic和GAGA因子在招募Polycomb抑制复合体2及介导染色体间接触中的具体作用 | 未在体内直接观察染色体间接触的动态过程，且研究仅限于果蝇模型，其跨代表观遗传机制在哺乳动物中的普适性尚待验证 | 阐明果蝇中Fab-7调控元件半合子状态如何通过染色体间接触触发稳定的跨代表观遗传 | 果蝇（Drosophila）Fab-7调控元件及其同源基因座 | 分子生物学 | NA | 突变分析, 体内合成生物学系统诱导 | NA | 表观遗传数据 | NA | NA | 果蝇 | NA | NA |
| 11 | 2026-04-23 |
Engineered receptors for soluble cellular communication and disease sensing
2025-02, Nature
IF:50.5Q1
DOI:10.1038/s41586-024-08366-0
PMID:39542025
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研究论文 | 本研究开发了一种名为SNIPR的合成受体平台，能够响应可溶性配体并激活定制细胞功能，用于增强工程化治疗细胞的特异性 | 首次将SNIPR受体架构改造为可被可溶性配体激活的平台，实现了低基线活性与高倍数激活，并通过内吞和pH依赖性切割机制工作 | 未明确说明受体平台在复杂生理环境中的长期稳定性及潜在免疫原性问题 | 开发模块化合成受体以响应可溶性配体，用于精准调控工程化治疗细胞功能 | 合成受体平台（SNIPR）、CAR-T细胞、可溶性疾病相关因子 | 合成生物学 | 实体瘤 | 合成受体工程、细胞信号网络设计 | NA | NA | NA | SNIPR平台 | 哺乳动物细胞 | 可溶性配体激活的合成受体、正交于天然信号通路的细胞间通信网络 | 医学 |
| 12 | 2026-04-08 |
Crosslinking intermodular condensation in non-ribosomal peptide biosynthesis
2025-02, Nature
IF:50.5Q1
DOI:10.1038/s41586-024-08306-y
PMID:39663458
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研究论文 | 本研究开发了位点选择性交联探针，用于解析非核糖体肽合成酶中载体蛋白与酶结构域之间的相互作用，并报告了高分辨率冷冻电镜结构 | 首次应用四嗪点击化学捕获载体蛋白在缩合结构域活性位点的交联，揭示了模块间识别事件和载体蛋白在催化步骤间的过程性移动机制 | 研究主要聚焦于酪氨酸素生物合成的前两个模块，可能未完全反映其他非核糖体肽合成酶系统的结构动态 | 阐明非核糖体肽合成酶中载体蛋白与酶结构域相互作用的分子机制 | 酪氨酸素生物合成途径中的载体蛋白和缩合结构域 | 结构生物学 | NA | 位点选择性交联、四嗪点击化学、冷冻电镜、X射线晶体学 | NA | 结构数据 | NA | NA | NA | NA | 合成生物学 |
| 13 | 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 |
| 14 | 2026-02-28 |
Synthetic Lipid Biology
2025-Feb-26, Chemical reviews
IF:51.4Q1
DOI:10.1021/acs.chemrev.4c00761
PMID:39805091
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综述 | 本文正式提出“合成脂质生物学”这一新兴领域，整合化学、生物学、物理学和工程学方法，以合成和操纵脂质及生物膜来理解其复杂性质与功能 | 首次将跨学科研究系统化为“合成脂质生物学”框架，强调通过构建与分析脂质及膜系统来深化理解，类比合成生物学的核心理念 | NA | 通过合成、编辑和检测脂质及生物膜，揭示其性质、行为和功能，以应对脂质生物学复杂性 | 脂质分子、生物膜及其与蛋白质的相互作用 | 合成生物学 | NA | 化学合成、化学酶法合成、光遗传学、蛋白质工程、生物正交化学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA |
| 15 | 2026-02-22 |
Recent advances in the synthesis and application of biomolecular condensates
2025-02, The Journal of biological chemistry
IF:4.0Q2
DOI:10.1016/j.jbc.2025.108188
PMID:39814227
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综述 | 本文综述了通过相分离驱动的合成生物分子凝聚体（SBMCs）的最新进展，包括其构建原理、调控方法以及在基础与应用研究中的潜力 | 利用合成生物学方法从头合成生物分子凝聚体，并系统阐述其内在构建原理、调控方法及在染色体结构、疾病机制、生物制造等领域的应用 | 对生物分子凝聚体的内部组织和外部调控机制的理解仍处于早期阶段，未来在生物材料、生物技术和生物医学领域仍面临机遇与挑战 | 探讨合成生物分子凝聚体的构建方法、调控机制及其在基础科学与应用研究中的潜力 | 合成生物分子凝聚体（SBMCs） | 合成生物学 | 肿瘤发生、衰老 | 相分离、合成生物学方法 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 生物材料、生物技术、生物医学、药物递送、人工细胞设计、生物制造 |
| 16 | 2026-02-11 |
Engineering Plasmids with Synthetic Origins of Replication
2025-Feb-21, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.1101/2025.02.21.639468
PMID:40027650
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研究论文 | 本文通过重构天然pMB1复制起点，创建了具有可定制拷贝数的质粒，并利用合成RNA调控器实现独立拷贝控制，展示了合成复制起点（SynORI）的模块化工程应用 | 开发了合成复制起点（SynORI）技术，实现了质粒拷贝数的可定制化、兼容性和模块化调控，并创建了正交质粒库 | NA | 研究合成生物学中质粒复制起点的工程化改造，以提高其可调性、兼容性和模块化 | 质粒的复制起点和合成RNA调控器 | 合成生物学 | NA | 合成RNA调控器技术 | NA | NA | NA | 合成RNA调控器 | 大肠杆菌 | 合成复制起点（SynORI）和正交质粒库，用于实现可调拷贝数控制和环境信号的多重报告 | 工业生物技术 |
| 17 | 2026-02-06 |
Advancing cellulose utilization and engineering consolidated bioprocessing yeasts: current state and perspectives
2025-Feb-13, Applied microbiology and biotechnology
IF:3.9Q2
DOI:10.1007/s00253-025-13426-0
PMID:39939397
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综述 | 本文综述了在酿酒酵母中表达纤维素酶以开发整合生物加工（CBP）酵母菌株的当前策略与进展，并探讨了利用合成生物学工具优化菌株的工业应用前景 | 系统总结了通过理性菌株设计和现代合成生物学工具优化CBP酵母的策略，并指出组学策略对未来菌株开发的指导作用 | 目前报道的一步法纤维素底物转化乙醇的滴度和产率远低于工业要求，CBP尚未实现工业化规模应用 | 开发能够高效利用纤维素、实现整合生物加工的酵母菌株，用于将木质纤维素生物质转化为生物燃料和绿色化学品 | 酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）及其工程化菌株 | 工业生物技术 | NA | 合成生物学工具、组学策略（omics strategies）、理性菌株设计 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, Gibson Assembly, Golden Gate Assembly, BioBrick, iGEM | 酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae） | 纤维素酶表达系统、核心纤维素酶组合表达、分泌途径优化 | 能源、工业生物技术 |
| 18 | 2026-02-06 |
Study on the framework of ATP energy cycle system in Escherichia coli
2025-Feb-12, Applied microbiology and biotechnology
IF:3.9Q2
DOI:10.1007/s00253-024-13350-9
PMID:39937288
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研究论文 | 本研究旨在开发一种用于大肠杆菌的快速、无标记、多位点、多拷贝基因组编辑系统，并探索构建AMP-ATP循环系统 | 鉴定出单个ppk基因（No.8）可完成AMP-ATP循环反应，并利用MUCICAT技术将其插入基因组不同位置和拷贝数，实现与质粒相当的表达水平 | 未明确说明实验规模或样本量，且研究主要聚焦于大肠杆菌，可能限制其直接应用于其他生物系统 | 开发高效的大肠杆菌基因组编辑系统，以降低ATP依赖反应的成本并推进合成生物学应用 | 大肠杆菌（Escherichia coli）及其ATP合成途径相关基因 | 合成生物学 | NA | CRISPR-Cas9, MUCICAT技术 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 大肠杆菌（Escherichia coli） | AMP-ATP循环系统 | 工业生物技术 |
| 19 | 2026-02-05 |
Characterization of Rationally Designed CRISPR/Cas9-Based DNA Methyltransferases with Distinct Methyltransferase and Gene Silencing Activities in Human Cell Lines and Primary Human T Cells
2025-02-21, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.4c00569
PMID:39898483
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研究论文 | 本研究通过理性设计CRISPR/Cas9基础的DNA甲基转移酶，在人类细胞系和原代T细胞中实现了可编程的DNA甲基化和基因沉默 | 在DNMT3A催化核心引入突变，稳定了dCas9-DNMT3A/3L融合蛋白在Jurkat T细胞中的表达，同时保持DNA甲基化和基因沉默功能，并首次在原代人T细胞中验证了工程化dCas-DNMTs的功能 | 研究主要限于体外细胞实验，尚未在体内模型或更复杂的生理环境中验证 | 开发更稳定、高效的CRISPR/Cas9基础的表观遗传编辑工具，用于哺乳动物细胞的可编程DNA甲基化调控 | 人类细胞系（包括Jurkat T细胞）和供体来源的原代人T细胞 | 合成生物学 | NA | CRISPR/Cas9表观遗传编辑、DNA甲基化分析 | dCas9-DNMT3A/3L融合蛋白系统 | 表观遗传数据、基因表达数据 | 多种人类细胞系及供体来源的原代T细胞 | CRISPR-Cas9 | 人类细胞系、原代人T细胞 | dCas9与DNMT3A/3L甲基转移酶融合构建的表观遗传编辑系统 | 医学、基础研究 |
| 20 | 2026-02-05 |
Enhancing lipid production in plant cells through automated high-throughput genome engineering and phenotyping
2025-Feb-13, The Plant cell
DOI:10.1093/plcell/koaf026
PMID:39899469
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研究论文 | 本文介绍了一种用于植物生物工程的快速、自动化、高通量管道FAST-PB，通过整合自动化生物铸造、基因组编辑和单细胞质谱分析，以增强玉米和本氏烟草中的脂质生产 | 开发了FAST-PB管道，整合了自动化生物铸造、Golden Gate克隆、CRISPR编辑和单细胞MALDI-MS分析，实现了高通量植物基因组工程和表型分析，显著提高了脂质产量 | NA | 开发一种自动化高通量管道，以加速植物生物工程过程，特别是增强脂质生产 | 玉米（Zea mays）和本氏烟草（Nicotiana benthamiana）的愈伤组织和原生质体细胞 | 合成生物学 | NA | CRISPR编辑、Golden Gate克隆、单细胞MALDI-MS、自动化生物铸造 | NA | 质谱数据、脂质组学数据 | NA | CRISPR-Cas9, Golden Gate Assembly | 玉米, 本氏烟草 | 通过CRISPR激活脂质控制基因来增强脂质生产，涉及多基因盒的引入 | 农业, 能源 |