合成生物学相关文章
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当前共找到 155 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 | 2026-08-06 |
Mechanistic Insight into Conformational Control of Enzyme Activity by Genetically Encoded Metal-Responsive Switches
2026-04-28, Chembiochem : a European journal of chemical biology
IF:2.6Q3
DOI:10.1002/cbic.70349
PMID:42033023
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研究论文 | 本文研究了基于遗传编码金属响应开关的酶活性构象控制机制，通过荧光竞争实验、分子动力学模拟和F NMR光谱等手段，揭示了金属结合引发的局部构象变化如何调控酶活性 | 首次阐明了遗传编码金属结合基序通过微小局部构象变化调控酶活性的机制，为合成生物学和可编程催化提供了新的设计平台 | NA | 探究金属响应开关在Pfu POP中的机制基础，以验证遗传编码金属结合基序调控酶功能的普遍性 | Pyrococcus furiosus脯氨酰寡肽酶的金属响应开关机制 | 合成生物学 | NA | 荧光竞争实验、分子动力学模拟、F NMR光谱 | NA | 实验数据、模拟数据 | NA | NA | NA | 金属响应开关 | 合成生物学、生物传感、可编程催化 |
| 2 | 2026-08-06 |
Cell-in-Shell Metacells in Single-Cell Nanoencapsulation
2026-Apr, ChemPlusChem
IF:3.0Q2
DOI:10.1002/cplu.202500586
PMID:41999168
|
概念报告 | 该文章提出了“元细胞”这一概念，用于定义一类具有动态功能、环境响应性和可编程行为的工程化活细胞包壳系统，并为其研究提供了框架性路线图。 | 首次引入“metacells”术语，提出元细胞的三大核心功能特征（可重构性、可装载性和运动性），以区别于传统单细胞纳米包封平台。 | 该报告为概念性文章，缺乏实验验证和定量数据支持。 | 建立元细胞的基础定义和组织框架，促进材料科学、合成生物学和细胞工程的交叉研究。 | 单细胞纳米包封形成的细胞包壳系统，即“元细胞”。 | 材料科学、合成生物学、细胞工程 | NA | 单细胞纳米包封 | NA | NA | NA | NA | 活细胞（未特指具体物种） | 元细胞系统（如可重构、可装载、可运动的细胞包壳结构） | 医学、机器人学、生物混合系统 |
| 3 | 2026-07-28 |
seq2ribo: Structure-aware integration of machine learning and simulation to predict ribosome location profiles from RNA sequences
2026-Apr-03, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.64898/2026.02.08.700508
PMID:41726975
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研究论文 | 提出一种结合机器学习和结构感知模拟的框架seq2ribo，仅从RNA序列预测核糖体A位点位置分布 | 首次仅从序列数据实现与观测核糖体图谱有意义的位点相关性，引入结构感知TASEP模型整合RNA二级结构特征，通过抛光器模型修正模拟分布提升预测保真度 | NA | 开发仅依赖mRNA序列预测核糖体定位图谱的方法，为合成生物学中mRNA序列设计提供工具 | 多种细胞类型的核糖体A位点位置分布及翻译效率 | 机器学习 | NA | Ribo-seq, RNA-seq | 神经网络抛光器, TASEP模拟 | 测序数据 | 跨四种细胞类型(iPSC, HEK293, LCL, RPE-1)的核糖体图谱数据 | NA | NA | NA | 合成生物学, 药物开发 |
| 4 | 2026-07-24 |
Yeast-based green nanoparticle synthesis: past, present and future in nanomedicine
2026-04, Nanomedicine (London, England)
DOI:10.1080/17435889.2026.2642296
PMID:41797356
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综述 | 概述了基于酵母的绿色纳米颗粒合成在纳米医学中的历史进展、当前应用和未来潜力 | 系统总结了酵母合成纳米颗粒的酶促还原路径和生物分子封端机制，并强调了合成生物学与生物过程工程在提升颗粒可控性和医学级生产中的关键作用 | 临床转化受限于标准化GMP生产、毒性及免疫原性评估不足以及缺乏明确监管框架 | 评估酵母作为纳米颗粒生物合成平台在纳米医学中的应用前景与挑战 | 酵母合成的银、金、硒等纳米颗粒 | 纳米医学 | 癌症 | 绿色合成 | NA | NA | NA | 合成生物学 | 酵母 | NA | 医学 |
| 5 | 2026-07-23 |
OptoChaperone─A Biohybrid Tool for Regulating Protein Condensates in Cells and In Vitro
2026-04-29, Journal of the American Chemical Society
IF:14.4Q1
DOI:10.1021/jacs.6c04074
PMID:42002974
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研究论文 | 报道一种名为OptoChaperone的光激活分子系统，用于调控细胞内外蛋白质凝聚物的形成与溶解 | 首次利用光响应开关控制分子伴侣活性，实现对蛋白质液-液相分离的可逆、精准时空调控，无需化学添加剂或基因修饰 | 未明确提及在体内应用的长期稳定性和潜在毒性问题 | 开发用于精确调控蛋白质凝聚物的光遗传学工具 | 疾病相关蛋白质凝聚物（如融合肉瘤蛋白、TAR DNA结合蛋白43、热休克因子1） | 合成生物学 | 神经退行性疾病 | 光遗传学 | 光激活分子系统 | NA | NA | NA | 哺乳动物细胞 | 光响应分子伴侣系统，蓝光激活抑制功能使凝聚物溶解，紫外光失活使凝聚物形成 | 医药, 合成生物学 |
| 6 | 2026-07-23 |
Artificial allosteric protein switches with machine-learning-designed receptors
2026-Apr-15, Nature biotechnology
IF:33.1Q1
DOI:10.1038/s41587-026-03081-9
PMID:41986695
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研究论文 | 利用机器学习设计的受体构建人工变构蛋白开关 | 通过机器学习设计的最小配体结合域，在缺乏全局构象变化的情况下仍可作为高效受体，并组装成分子内YES和AND逻辑门 | 未明确说明 | 开发新型人工变构蛋白开关及其在生物传感和合成生物学中的应用 | 人工变构蛋白开关、受体域、报告域 | 机器学习、合成生物学 | NA | 机器学习、氢/氘交换质谱、F核磁共振分析 | NA | 配体结合数据 | NA | NA | 大肠杆菌 | 变构开关、YES逻辑门、AND逻辑门、配体感应器 | 医学、工业生物技术 |
| 7 | 2026-07-23 |
Recoding multiple rare codons enables the simultaneous incorporation of up to five distinct noncanonical amino acids
2026-04, Nature chemistry
IF:19.2Q1
DOI:10.1038/s41557-026-02084-y
PMID:41826677
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研究论文 | 通过多类型稀有密码子重编码策略，实现哺乳动物细胞中多达五种不同非规范氨基酸的同时位点特异性掺入 | 首次利用稀有密码子重编码策略，结合正交氨酰-tRNA合成酶/tRNA对工程化，突破哺乳动物细胞中同时掺入多种非规范氨基酸的限制，实现高达90%的重编码效率 | 当前方法可能受限于稀有密码子库的物种特异性，且未讨论长时间细胞毒性或翻译保真度的全面评估 | 开发多类型稀有密码子重编码策略以扩展遗传密码，实现多种非规范氨基酸的同时掺入 | 哺乳动物细胞中蛋白质表达系统与遗传密码扩展机制 | 合成生物学 | NA | 稀有密码子重编码、正交氨酰-tRNA合成酶/tRNA工程化 | NA | 蛋白质结构与功能数据 | 涉及野生型蛋白表达水平实验，未明确样本数量 | 正交氨酰-tRNA合成酶/tRNA对工程化、稀有密码子重编码 | 哺乳动物细胞 | 多类型稀有密码子重编码通路，包含双正交标记和顺序蛋白激活回路 | 生物医学, 合成生物学 |
| 8 | 2026-07-19 |
Microbial medicines: Unlocking the therapeutic potential of the microbiome in cancer treatment
2026-04-10, Journal of controlled release : official journal of the Controlled Release Society
IF:10.5Q1
DOI:10.1016/j.jconrel.2026.114720
PMID:41690480
|
综述 | 该综述评估了利用基因工程和合成生物学开发微生物作为癌症治疗药物的潜力 | 探讨了工程微生物精准检测疾病标志物并递送治疗载荷到肿瘤部位的新策略 | 存在个体间差异、安全性问题和监管障碍等挑战 | 评估微生物作为治疗剂在癌症治疗中的应用前景 | 工程微生物及多种癌症类型（胰腺癌、乳腺癌、肺癌和结直肠癌） | 机器学习 | 胰腺癌, 乳腺癌, 肺癌, 结直肠癌 | NA | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN, Gibson Assembly, Golden Gate Assembly, BioBrick, iGEM | 微生物 | 生物传感器, 代谢通路 | 医学 |
| 9 | 2026-07-19 |
PANoptosis as a drug discovery framework: integrating cell death architecture with clinical translation
2026-04, Genes and immunity
IF:5.0Q2
DOI:10.1038/s41435-026-00388-0
PMID:41776350
|
综述 | 本文综述了PANoptosis的分子架构及作为药物发现框架的潜力，探讨了其在多种疾病中的治疗意义 | 将PANoptosis从细胞死亡机制提升为药物发现框架，提出临床极性和时间模型，并整合了新兴生物标志物和前沿药物策略 | 未详细讨论体内实验数据，且对特定疾病模型的验证仍需进一步研究 | 推动PANoptosis作为治疗靶点和辅助框架在感染、炎症、肿瘤及神经退行性疾病中的应用 | PANoptosis相关分子（ZBP1、AIM2、NLRP3、Pyrin、ASC、RIPK1、FADD、caspase-1/8、RIPK3-MLKL、gasdermins）及临床干预策略 | 临床药理学 | 感染、炎症、肿瘤、神经退行性疾病 | 小分子抑制剂、生物制剂、核酸治疗 | NA | 临床前及临床试验数据 | NA | NA | NA | NA | 医药 |
| 10 | 2026-07-17 |
Synthetic mechanobiology
2026-Apr-20, Current biology : CB
IF:8.1Q1
DOI:10.1016/j.cub.2026.03.005
PMID:42013804
|
综述 | 本文综述了合成力学生物学领域，将机械信号感知与合成生物学工具相结合，重新设计细胞对机械力的响应以实现有用结果 | 将机械生物学原理与合成生物学工具整合，把力感知视为可编程的输入-输出设计问题，并通过重新布线机械信号通路作为研究策略 | 开放挑战部分未详细说明具体局限性，可能包括体内应用复杂性、机械遗传部件的精度和可预测性不足 | 探索机械信号感知的分子机制，将其用作模块化机械遗传部件，并讨论构建能读取并响应组织力学特性的工程细胞的长期愿景 | 机械信号感知分子机制及其在合成生物学中的应用 | 合成生物学, 机械生物学 | NA | 机械遗传学（mechanogenetics） | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, 合成生物学工具 | 真核细胞（泛指） | 机械信号感知通路重新设计，机械遗传部件（如张力敏感元件、受体拉动模块、底物刚度响应模块） | 医学 |
| 11 | 2026-07-17 |
A standardized workflow for kinetic metabolic model curation and dissemination
2026-Apr, PLoS computational biology
IF:3.8Q1
DOI:10.1371/journal.pcbi.1014227
PMID:42008579
|
研究论文 | 提出一种用于动力学代谢模型构建、注释、可视化和分享的标准化工作流 | 整合社区标准和开源工具，确保模型的复现性、互操作性和用户可访问性 | 未提及具体限制 | 促进动力学代谢模型的可重复使用和良好文档化，推动其在代谢研究中的应用 | 动力学代谢模型 | 机器学习 | NA | NA | 动力学代谢模型 | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学、代谢工程、系统生物学 |
| 12 | 2026-07-15 |
Current Progress of Natural Product Export by Yeast
2026-Apr-15, Journal of agricultural and food chemistry
IF:5.7Q1
DOI:10.1021/acs.jafc.5c08982
PMID:41926336
|
综述 | 本文综述了通过缓解代谢负担提高酵母天然产物合成的最新进展，重点关注萜类化合物的外排策略 | 系统总结了三种缓解酵母细胞内天然产物积累引起的代谢负担的策略：过表达和工程化转运蛋白、改变膜结构以及萃取方法 | 仅关注酵母物种，且主要聚焦于萜类化合物，未涉及其他微生物或天然产物类型 | 提升酵母细胞工厂中天然产物的合成效率，实现经济可行的可持续生产 | 酵母酿酒酵母中的天然产物合成，特别是萜类化合物 | 合成生物学, 微生物工程 | NA | 转运蛋白工程, 细胞膜工程 | NA | NA | NA | NA | 酿酒酵母 | 天然产物外排通路 | 工业生物技术, 医药 |
| 13 | 2026-07-15 |
A highly limited amino acid library from asteroid Bennu yields wide-ranging protein folds
2026-Apr-03, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-71509-6
PMID:41932940
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研究论文 | 利用AI蛋白质设计软件探索古老蛋白质结构，发现小规模原始氨基酸库能产生广泛关键折叠 | 首次证明只需6种氨基酸（基于Bennu小行星数据）即可重现所有测试蛋白折叠，挑战了蛋白质复杂折叠需多样氨基酸的传统观点 | 蛋白质设计基于模拟预测，缺乏实验验证；仅关注折叠结构，未涉及功能活性 | 探究原始氨基酸库规模对蛋白质折叠多样性的影响，揭示生命起源可能性 | 小行星Bennu氨基酸数据、Miller-Urey实验及默奇森陨石数据约束的原始氨基酸库 | 蛋白质设计、人工智能 | NA | AI蛋白质设计软件、AlphaFold2 | AlphaFold2 | 氨基酸序列数据 | 6种（Bennu高丰度组）、7种（Miller-Urey与默奇森混合组）、8种氨基酸（另一实验组） | NA | NA | NA | 合成生物学、医学 |
| 14 | 2026-07-13 |
Artificial intelligence revolutionizes cellular metabolic pathway reconstruction
2026-Apr, Trends in biochemical sciences
IF:11.6Q1
DOI:10.1016/j.tibs.2026.01.003
PMID:41850996
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研究论文 | 本文提出了一种整合逆合成规划与生物约束的框架，提升代谢路径重建的生物可行性 | 创新性地将逆合成规划与大语言模型结合，实现代谢网络的跨层次建模与智能优化 | NA | 利用人工智能技术革新细胞代谢路径重建方法，增强路径设计的生物可行性 | 细胞代谢路径 | 合成生物学 | NA | NA | 大语言模型 | NA | NA | NA | NA | 代谢路径 | 工业生物技术 |
| 15 | 2026-07-12 |
Membrane-Based Assembly and Interactions in Immune Receptors
2026-Apr-22, Chemical reviews
IF:51.4Q1
DOI:10.1021/acs.chemrev.5c00993
PMID:41865294
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综述 | 综述了免疫受体的膜基组装与相互作用，重点关注其模块化结构及跨膜结构域在信号转导中的作用 | 系统总结了免疫受体在脂双层中组织的分子原理和结构基序，揭示了跨膜结构域特异性相互作用的重复模式及其在合成生物学中的应用潜力 | NA | 理解免疫受体的构建机制及膜内分子相互作用对其结构与功能的影响 | 免疫受体（如配体结合模块和信号模块组成的跨膜蛋白）及其跨膜结构域 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学技术 | NA | NA | 合成生物学, 医学 |
| 16 | 2026-07-12 |
Protein-free membrane fusion: A refined view of the delicate fusogenic properties of calcium
2026-Apr-21, Biophysical journal
IF:3.2Q2
DOI:10.1016/j.bpj.2026.03.040
PMID:41863074
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研究论文 | 直接量化了钙离子介导的巨型单层囊泡融合，揭示了其在无蛋白条件下作为融合剂的有效性和局限性 | 使用微流体捕获平台结合共聚焦显微镜，首次在单个囊泡水平上系统测量钙离子介导的膜融合效率，澄清了以往小泡和大泡实验中存在的矛盾 | 钙离子驱动的膜融合对膜成分和张力高度敏感，参数空间狭窄，限制了其在人工细胞构建中的广泛应用 | 量化无蛋白条件下钙离子作为膜融合剂的有效性，并建立设计规则以用于合成生物学和膜重构研究 | 巨型单层囊泡（GUVs）和用于比较的小型单层囊泡（LUVs） | 合成生物学 | NA | 微流体捕获平台、共聚焦显微镜 | NA | 图像 | 数百个单个巨型单层囊泡 | NA | NA | NA | 合成生物学、膜重构研究 |
| 17 | 2026-07-12 |
Vacuum and Sonication Treatment Enable Efficient Transient Gene Expression in Various Monocot and Eudicot Plant Seedlings
2026-Apr-17, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00855
PMID:41865287
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研究论文 | 介绍VAST方法，通过真空和超声处理显著提高单子叶和双子叶植物幼苗的瞬时基因表达效率 | 通过系统优化植物生长条件并整合真空浸润和超声预处理，在最小化组织损伤的同时大幅提升基因表达效率，并成功转化多种重要作物 | 未提及 | 开发高效、通用且简单的植物瞬时转化方法以加速功能基因组学和合成生物学研究 | 多种单子叶和双子叶植物幼苗，包括番茄、狗尾草、柳枝稷、玉米和小麦 | 数字病理学 | NA | 真空浸润、超声处理、根癌农杆菌共培养 | NA | NA | 多种植物幼苗（具体数量未提供） | NA | 烟草、番茄、狗尾草、柳枝稷、玉米、小麦 | NA | 农业、生物技术 |
| 18 | 2026-07-12 |
The cancer-microbiome axis: Mechanisms and emerging therapeutic strategies
2026-04-16, Seminars in immunopathology
IF:7.9Q1
DOI:10.1007/s00281-026-01072-1
PMID:41989595
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综述 | 总结癌症-微生物组轴的机制及新兴治疗策略 | 系统综述了从粪便微生物群移植到减量策略（包括单个菌株、定义菌群和工程微生物）的进展，并探讨了微生物调节与传统癌症治疗的交互作用 | 存在变异性、标准化和机制不确定性等挑战，技术性和生物性障碍仍然显著 | 探索微生物组在癌症发展、进展和治疗反应中的作用及基于微生物的治疗策略 | 人类微生物组（特别是细菌）与宿主免疫和代谢途径的相互作用 | 数字病理学 | 肺癌 | 测序和功能分析 | NA | 文本 | NA | 工程微生物 | 人体微生物组 | 免疫调节因子递送电路 | 医学 |
| 19 | 2026-07-10 |
CellTarget: a convex optimisation approach to discover cellular objectives
2026-04-03, NPJ systems biology and applications
IF:3.5Q1
DOI:10.1038/s41540-026-00700-8
PMID:41932911
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研究论文 | 提出一种名为CellTarget的凸优化算法，用于从实验通量数据中推断细胞目标 | CellTarget结合凸通量平衡分析模块和误差最小化模块，通过隐式微分实现目标系数的反向传播和联合优化，解决了哺乳动物细胞代谢模型中目标函数未知的难题 | 细胞目标存在显著的非可识别性，预测准确性更多地受网络约束而非目标特异性驱动 | 开发一种从实验通量数据中推断细胞目标的算法，提高哺乳动物细胞代谢模型的预测能力 | 中国仓鼠卵巢细胞系 | 数字病理学 | NA | 通量平衡分析 | 凸优化模型 | 通量数据 | 生产者与非生产者中国仓鼠卵巢细胞系，多个生长期 | NA | 中国仓鼠卵巢细胞 | NA | 医学 |
| 20 | 2026-07-06 |
Beyond the Sequence: Chemical and Topological Design and Innovations in mRNA Therapeutics
2026-Apr-08, Chemical reviews
IF:51.4Q1
DOI:10.1021/acs.chemrev.5c00347
PMID:41875901
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综述 | 综述了mRNA化学和拓扑工程的最新进展，涵盖酶促、化学和混合方法扩展修饰库、线性/环状/分支mRNA拓扑合成策略、结构-活性关系及下一代mRNA治疗应用 | 首次系统性整合mRNA的化学可编程性与拓扑工程（如环状RNA、分支结构、合成套索结构）两个维度，突破传统序列设计范式 | 部分拓扑结构（如合成套索）的体内稳定性与免疫原性数据尚不充分，大规模临床应用仍需验证 | 系统阐述化学与拓扑工程如何调控mRNA稳定性、免疫原性和翻译效率，推动下一代mRNA疗法发展 | 信使RNA（mRNA）分子及其化学修饰与拓扑结构 | 数字生物学， 合成生物学 | 传染病， 肿瘤， 遗传病 | 化学合成， 酶促修饰， 拓扑工程 | NA | NA | NA | NA | NA | 环状RNA， 分支mRNA， 合成套索结构 | 医学 |