合成生物学相关文章
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当前共找到 141 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 | 2026-06-19 |
Programmable DNA Nanocages Enable Adaptive Spatiotemporal Organization of Biomimetic Organelle Networks
2025-09-22, Angewandte Chemie (International ed. in English)
DOI:10.1002/anie.202511909
PMID:40776809
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research paper | 提出一种可编程DNA纳米笼策略，用于构建稳定且自适应的合成细胞器网络 | 通过DNA纳米笼模块化设计，实现机械增强的仿生纳米笼，并集成逻辑门控DNA元件作为动态接触位点，实现环境响应性的空间组织与信号重配置 | 当前研究以细胞外囊泡为模型，未来需验证其在其他合成细胞器系统中的普适性与体内应用稳定性 | 构建具有自适应反馈机制的稳定合成细胞器网络 | 细胞外囊泡与四面体DNA框架组装的DNA纳米笼 | 合成生物学 | NA | DNA纳米技术、回文杂交链式反应、逻辑门控DNA元件 | NA | NA | NA | DNA纳米笼、回文杂交链式反应 | NA | 逻辑门控DNA元件作为动态接触位点，响应环境信号重配置空间组织与信号传递 | 合成生物学、生物医学、智能材料设计 |
| 2 | 2026-06-19 |
PCR-Free Site-Directed Mutagenesis on Repetitive Sequences Using Single-Stranded DNA-Assisted Double-Stranded DNA Nicking by DNAzymes
2025-09-08, Angewandte Chemie (International ed. in English)
DOI:10.1002/anie.202509127
PMID:40626944
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研究论文 | 提出一种基于DNA酶的单链DNA辅助双链DNA切口产生的PCR-free定点突变方法 | 首次利用DNA酶在无PCR条件下对重复序列进行定点突变，扩展了DNA酶的底物范围至双链超螺旋质粒，且仅使用未修饰的DNA寡核苷酸，成本低、制备简单 | 该研究对DNA酶在重复序列上的效率与通用性可能仍需更多验证 | 开发一种无PCR的定点突变方法，用于处理包含高重复序列的DNA模板 | 含有PCR不相容重复序列的质粒DNA | 合成生物学 | NA | DNA酶介导的定点突变 | NA | DNA序列 | 使用单个含有重复序列的质粒作为样本 | NA | NA | 单链DNA辅助的DNA酶切口系统（DANDA） | 生物化学与生物技术应用 |
| 3 | 2026-06-17 |
Sticky enzymes: increased metabolic efficiency via substrate-dependent enzyme clustering
2025-Sep, PRX life
DOI:10.1103/99bt-4ss4
PMID:42281556
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研究论文 | 提出一种通过底物依赖性酶聚集提高代谢效率的自我组织策略 | 首次提出可通过底物可利用性调控酶的“粘性”以实现接近最优大小和间距的酶簇自我组织，从而显著提高代谢通量并降低毒性代谢物 | 主要基于数学模型研究，缺乏体内实验验证；实际细胞环境中酶粘性的变构调控机制需进一步探索 | 探索一种超越现有自然和工程酶簇范式的自我组织策略，以提高代谢效率 | 简单代谢通路中的酶簇 | 合成生物学, 代谢工程 | NA | 数学建模, 热力学约束分析 | NA | 数学模拟数据 | NA | NA | NA | 底物依赖性相分离酶簇 | 合成生物学, 代谢工程 |
| 4 | 2026-05-28 |
Engineering Spatial Control of Bacterial Organelles
2025-Sep-22, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.1101/2025.09.22.677801
PMID:41040230
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研究论文 | 本文展示了一个双蛋白系统McdAB可被重新编程以实现对细菌多种细胞器的空间控制 | 首次证明McdAB系统可以重新编程以控制所有已知类型的细菌细胞器（包括类囊体、包囊体、生物分子凝聚体和膜结合细胞器）的空间组织，为合成生物学建立了新的设计原理 | 未明确说明局限性 | 研究细菌细胞器的空间组织是否可以被工程化控制 | McdAB双蛋白系统和细菌细胞器（羧酶体、包囊体、生物分子凝聚体、膜结合细胞器） | 合成生物学 | NA | 异源表达、蛋白重新编程 | NA | NA | NA | NA | 大肠杆菌 | McdAB系统用于细胞器空间定位调控 | 工业生物技术 |
| 5 | 2026-05-25 |
Pathway crosstalk enables degradation of aromatic compounds in marine Roseobacter clade bacteria
2025-09-17, Applied and environmental microbiology
IF:3.9Q2
DOI:10.1128/aem.00978-25
PMID:40793766
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研究论文 | 通过多组学分析和CRISPR-Cas基因编辑，破译海洋玫瑰杆菌分支菌中芳香化合物的降解途径，发现β-酮己二酸途径与β-氧化途径在硫解步骤的交叉对话 | 首次揭示海洋玫瑰杆菌分支菌中芳香化合物降解的完整途径，并发现途径交叉对话的新机制 | 研究主要基于模型化合物，对其他芳香化合物的适用性及海洋环境中的实际降解效率尚待验证 | 阐明海洋细菌中芳香化合物的生物转化途径，为环境修复和生物碳循环利用奠定基础 | 海洋玫瑰杆菌分支菌中的芳香化合物降解途径 | 合成生物学 | NA | 多组学分析, CRISPR-Cas基因编辑, NGS | NA | 基因组数据, 代谢组数据 | NA | CRISPR-Cas9 | 海洋玫瑰杆菌分支菌 | β-酮己二酸途径与β-氧化途径的交叉对话 | 环境, 工业生物技术 |
| 6 | 2026-05-25 |
Enhanced phenanthrene degradation by a synthetically engineered E. coli consortium utilizing the SCRaMbLE for the evolution of key genes
2025-09-05, Journal of hazardous materials
IF:12.2Q1
DOI:10.1016/j.jhazmat.2025.139152
PMID:40628214
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研究论文 | 本研究利用SCRaMbLE方法对关键基因进行进化，构建了由三株工程化大肠杆菌组成的合成菌群，用于高效降解菲 | 首次将SCRaMbLE方法应用于多环芳烃降解菌群关键基因的定向进化，显著提升了菲的降解效率 | 研究仅测试了100 mg/L的菲浓度，未评估其他浓度或实际污染环境中菌群的降解性能 | 开发基于合成生物学和SCRaMbLE的微生物菌群策略，以增强菲的生物降解 | 菲，一种多环芳烃污染物 | 环境工程 | NA | SCRaMbLE | NA | 生物降解数据 | 三个工程化大肠杆菌菌株（E. coli SCRPHE033、E. coli SCRKA065、E. coli CRSA）在含有100 mg/L菲的MSM培养基中测试 | SCRaMbLE | 大肠杆菌BL21(DE3) | 菲完全矿化的三个分解代谢模块（上游、下游及辅助模块），整合17个关键基因 | 环境生物修复 |
| 7 | 2026-05-23 |
Streptomyces Autoregulator Biosensors from Natural Product Cluster-Situated Regulators
2025-Sep-05, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.1101/2025.09.05.673737
PMID:40950212
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研究论文 | 开发了基于簇定位调控因子的链霉菌自诱导剂生物传感器及合成其配体的途径 | 首次系统开发了八种基于CSR的自诱导剂生物传感器，并验证了其在共培养和正交信号系统中的应用潜力 | 仅测试了部分非认知CSR与自诱导剂之间的串扰，且生物传感器的工业适用性有待进一步评估 | 开发和应用基于CSR的自诱导剂生物传感器以解析链霉菌群体感应回路并增强遗传回路复杂性 | 链霉菌中的簇定位调控因子及其自诱导剂配体 | 合成生物学 | NA | 生物传感器构建、共培养分析 | NA | 基因表达数据 | 八个CSR-自诱导剂系统及配体合成途径 | NA | 链霉菌, 大肠杆菌 | 生物传感器、正交信号系统、多输入遗传回路 | 工业, 农业 |
| 8 | 2026-05-22 |
Using transcription and translation regulators to improve recombinant protein expression in CHO cells
2025-Sep-18, Acta biochimica et biophysica Sinica
IF:3.3Q1
DOI:10.3724/abbs.2025160
PMID:40963405
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综述 | 总结通过转录和翻译调控因子提高中国仓鼠卵巢（CHO）细胞中重组蛋白表达的策略 | 系统综述了转录因子和翻译调控因子在CHO细胞重组治疗蛋白生产中的应用，并提出了结合基因组学和合成生物学进展优化表达的新方法 | 未具体说明实验验证数据或量化不同策略的效果对比 | 提高CHO细胞中重组治疗蛋白的表达效率并降低生产成本 | CHO细胞中的转录因子和翻译调控因子 | 合成生物学 | NA | 合成生物学方法，基因组学 | NA | 综述文献 | NA | NA | CHO细胞 | NA | 医学 |
| 9 | 2026-05-21 |
The Global Decarbonisation Potential of Synthetic Biology
2025-09, Global change biology
IF:10.8Q1
DOI:10.1111/gcb.70478
PMID:40905760
|
研究论文 | 本文探讨了合成生物学在长期脱碳中的潜力，并采用自上而下的方法量化其影响 | 首次从宏观角度系统评估合成生物学不同应用领域对全球脱碳的贡献潜力，并分析其对碳价等经济因素的敏感性 | 采用自上而下的方法，可能忽略具体技术细节和区域差异 | 评估合成生物学技术在不同领域的脱碳潜力，并为气候减缓政策提供优先方向 | 合成生物学技术在农业恢复、食品生产、土壤碳汇、工业减排和地球工程等领域的脱碳应用 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 环境, 农业, 工业 |
| 10 | 2026-05-20 |
Engineered Bacteria Convert a 3-Bit Binary Code to a 3-Bit Gray Code by Multicellular Artificial-Neural-Network-Type Architecture
2025-09-19, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00145
PMID:40333022
|
研究论文 | 利用基因工程细菌构建单层人工神经网络，实现3位二进制码到3位格雷码的转换 | 首次使用基因工程细胞构建人工神经网络实现二进制码到格雷码的转换，扩展了神经形态计算在合成生物学中的应用能力 | 目前处于概念验证阶段，实际应用场景和规模尚需进一步探索 | 开发基于基因工程细胞的生物计算机技术与合成生物电路设计 | 基因工程改造的细菌种群（大肠杆菌） | 合成生物学 | NA | NA | 人工神经网络（ANN） | NA | 5个工程细菌种群 | NA | 大肠杆菌 | 单层人工神经网络（3位二进制到格雷码转换器） | 工业生物技术、计算机科学 |
| 11 | 2026-05-19 |
Innovations in Yeast Synthetic Biology: Engineered Discovery Systems for Immunotherapy
2025-09-19, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00321
PMID:40802971
|
综述 | 概述酵母合成生物学在免疫治疗蛋白发现中的创新工具，包括表面展示技术、自动进化系统和计算设计策略 | 整合酵母表面展示、自动进化系统（如OrthoRep）和计算设计，创建新型DBTL工作流，直接用于免疫工程和下一代生物治疗药物开发 | NA | 探讨酵母合成生物学如何加速免疫治疗蛋白的发现与工程化，桥接合成生物学与免疫学 | 酵母工程平台、免疫治疗蛋白（如纳米抗体）、免疫受体（如GPCRs、TCRs） | 合成生物学 | NA | 酵母表面展示、自动进化系统、计算设计 | NA | NA | NA | OrthoRep | 酵母 | 免疫治疗蛋白发现与筛选系统 | 医学 |
| 12 | 2026-05-19 |
Unraveling the Constrained Cell Growth in Engineered Living Materials
2025-09-19, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00378
PMID:40808544
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研究论文 | 揭示了工程活材料中受限细胞生长对细胞行为及工程功能的影响 | 首次揭示了空间限制与蓝藻细胞生长之间的动态相互作用，并发现细胞内活性氧水平升高及氧气光合作用受损是导致性能下降的关键内在因素 | 研究主要聚焦于光合蓝藻，未探讨其他微生物或更复杂的合成生物学系统；对空间限制下细胞聚集与生长气泡形成的机制阐释尚待深化 | 阐明工程活材料中细胞生长与空间限制的相互作用及其对工程功能的干扰机制 | 光合蓝藻及工程活材料中的封装细胞 | 合成生物学 | NA | 显微镜成像、荧光检测、材料合成 | NA | 图像、生理测量数据 | 蓝藻细胞样本，具体数量未提及 | NA | 蓝藻 | 光合工程活材料中细胞外基质限制下的生长回路 | 材料科学、合成生物学 |
| 13 | 2026-05-19 |
Multiplexed Genome Editing and Transcriptional Knockdown in Yarrowia lipolytica by CRISPR-Cpf1 and an Orthogonal T7 System
2025-09-19, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00104
PMID:40810600
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研究论文 | 本研究在非常规酵母Yarrowia lipolytica中结合CRISPR-Cpf1和正交T7系统，实现了多重基因组编辑和转录敲低 | 首次将CRISPR-AsCpf1与正交T7启动子结合用于Yarrowia lipolytica的多重基因编辑和转录敲低，实现了高达73.3%的四基因编辑效率和100%的双基因编辑效率 | 同源重组修复效率提升策略仅观察到微小改进 | 开发高效的多重基因组编辑和转录敲低工具，用于Yarrowia lipolytica的工程化改造 | Yarrowia lipolytica菌株 | 合成生物学 | NA | CRISPR-Cpf1, T7转录系统 | NA | NA | 目标基因数量：2至4个 | CRISPR-Cpf1 | Yarrowia lipolytica | CRISPR-Cpf1编辑系统，正交T7转录系统，CRISPR-dCpf1敲低系统 | 工业生物技术 |
| 14 | 2026-05-19 |
Bioengineering of Probiotic Yeast Saccharomyces boulardii for Advanced Biotherapeutics
2025-09-19, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00236
PMID:40811432
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综述 | 综述了益生酵母布拉氏酵母菌在先进生物治疗中的工程化进展 | 首次系统总结了布拉氏酵母菌在遗传修饰、代谢工程和合成生物学策略应用于治疗领域的最新进展 | 未具体说明局限性，但综述性质可能受限于现有文献和技术成熟度 | 探索布拉氏酵母菌作为下一代微生物组治疗平台在人体健康和食品生物技术中的潜力 | 布拉氏酵母菌 | 合成生物学 | NA | 遗传修饰、代谢工程、合成生物学 | NA | NA | NA | NA | 布拉氏酵母菌 | 疾病响应型生物传感器、生物防护菌株设计 | 医学, 食品生物技术 |
| 15 | 2026-05-19 |
Secure biosystems design in Saccharomyces cerevisiae establishes effective biocontainment strategies and mechanisms of escape
2025-09-17, Applied and environmental microbiology
IF:3.9Q2
DOI:10.1128/aem.00741-25
PMID:40801494
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研究论文 | 在酿酒酵母中开发并评估了基于camphor调控的RelE毒素系统的生物限制策略，揭示了逃逸机制并建立了设计规则 | 首次系统评估了实验室与工业菌株中杀伤开关的拷贝数和倍性对生物限制效果的影响，并通过CRISPR介导的整合揭示了逃逸突变机制，提出了多位点整合策略来减缓逃逸 | 多位点整合虽降低了逃逸率，但不足以实现持续生物限制，且存在脱靶突变问题 | 建立安全生物系统设计规则，提高生物限制策略的有效性同时保持工程微生物的适应性 | 酿酒酵母实验室菌株和工业菌株 | 合成生物学 | NA | CRISPR, 基因组重测序 | NA | 基因组序列数据 | 多种基因改造的酿酒酵母菌株（具体数量未明确） | CRISPR-Cas9 | 酿酒酵母 | camphor调控的RelE毒素杀伤开关，含Cam-反式激活因子（cam-TA）和RelE毒素 | 工业生物技术, 环境 |
| 16 | 2026-05-18 |
CELLM: Bridging Natural Language Processing and Synthetic Genetic Circuit Design with AI
2025-09-19, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00391
PMID:40905372
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研究论文 | 整合自然语言处理与合成基因电路设计的人工智能系统 | 首个将语言模型与Cello等合成生物学设计工具整合的系统，实现自然语言指令到功能性生物设计的自动翻译 | 未说明 | 降低基因电路设计门槛，使非生物工程专家也能通过简单指令进行基因电路原型设计 | 基因电路 | 自然语言处理, 合成生物学 | NA | NA | DeepSeek-R1, Phi-4 | 文本 | NA | Cello v2.1 | NA | 基因电路 | 合成生物学, 生物工程 |
| 17 | 2026-05-18 |
Intelligent Design of Escherichia coli Terminators by Coupling Prediction and Generation Models
2025-09-19, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00429
PMID:40905909
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研究论文 | 本研究通过结合预测模型和生成模型，实现大肠杆菌终止子的智能设计 | 首次将生成对抗网络应用于终止子序列生成，并构建了整合序列和热力学特征的终止子强度预测模型 | 现有预测方法未能充分考虑终止子相关序列或热力学信息，缺乏高精度预测模型 | 开发大肠杆菌终止子的智能设计工具，提升基因回路中终止子设计的精确性和模块化 | 大肠杆菌内在终止子 | 机器学习 | NA | NA | 生成对抗网络 | 序列数据 | 实验中选取了18个终止子序列 | NA | 大肠杆菌 | 基因回路终止子 | 合成生物学 |
| 18 | 2026-05-18 |
Genome-Wide Simplification of the AcMNPV Genome Using Synthetic Biology
2025-09-19, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00156
PMID:40910264
|
研究论文 | 利用合成生物学方法系统性简化AcMNPV基因组，获得能产生出芽病毒的最小功能基因组 | 基于合成生物学的“设计-构建-测试-学习”框架，采用共转染线性化基因组片段的策略，快速迭代评估基因组缺失，最终获得删除约28 kb、涵盖39个非必需基因的最小功能基因组AcMNPV-Syn-mini | 未提及具体局限性 | 实现AcMNPV基因组的大规模简化，开发高容量杆状病毒载体，并加深对杆状病毒功能基因组学的理解 | 苜蓿银纹夜蛾多核型多角体病毒（AcMNPV） | 合成生物学 | NA | 合成生物学、基因组简化、共转染 | NA | 基因组序列、病毒滴度数据 | 35个不同大小的简化基因组 | 合成生物学设计-构建-测试-学习框架 | 昆虫细胞 | NA | 生物技术、医学 |
| 19 | 2026-05-18 |
Engineering Noncanonical Cofactors To Expand Cellular Functions
2025-09-19, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00473
PMID:40923492
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综述 | 探讨利用非经典辅因子扩展细胞功能的方法与应用 | 通过使用非经典辅因子隔离特定代谢反应，无需物理屏障即可实现与宿主细胞天然机制的独立运行 | 对非经典辅因子依赖型酶的工程化进展及实际应用潜力仍需进一步实验验证 | 综述非经典辅因子的类型、合成方法、酶工程进展及其在合成生物学中的应用前景 | 非经典辅因子及其依赖性酶和利用细胞 | 合成生物学 | NA | 酶工程, 代谢工程 | NA | NA | NA | NA | NA | 非经典辅因子依赖代谢通路 | 合成生物学 |
| 20 | 2026-05-18 |
Engineering of a Complex of the DNase Domain of Colicin E9 with the Immunity Protein Im9 Activated by the Protease pS273R of African Swine Fever Virus
2025-09-19, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00398
PMID:40925015
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研究论文 | 设计了一种由ASFV pS273R蛋白酶激活的DNase E9与Im9蛋白复合物，作为病毒触发型杀灭开关 | 通过将病毒蛋白酶切割位点插入免疫蛋白Im9的暴露环中，构建了仅当ASFV蛋白酶存在时才释放DNase活性的蛋白质开关，提供了一种可推广的利用病毒编码蛋白酶触发休眠效应物的合成生物学策略 | 尚未在活体细胞或动物模型中验证该开关的有效性和安全性，且对非靶标蛋白酶的特异性需进一步评估 | 开发一种针对非洲猪瘟病毒的合成限制系统，通过病毒DNA降解使猪细胞对ASFV不具允许性 | 大肠杆菌素E9的DNase结构域及其免疫蛋白Im9的复合物 | 合成生物学 | 非洲猪瘟 | 蛋白质工程，蛋白酶切割位点插入，体外酶活测定 | NA | NA | NA | NA | NA | 蛋白开关（蛋白酶切割激活的DNase） | 农业，医学 |