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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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 21 | 2026-09-14 |
An in vitro approach for simulating divergent Golgi O-glycosylation of tumor-associated MUC1 from normal MUC1
2026-Apr-22, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-72151-y
PMID:42020444
|
研究论文 | 本文建立了一种体外一锅法合成生物学方法,模拟正常与肿瘤相关MUC1的分歧O-糖基化途径,以解析肿瘤相关抗原的合成机制 | 首次通过体外一锅法合成生物学方法模拟MUC1分歧糖基化途径,证明GALNTs向ER的癌症相关重定位导致Tn抗原完全占据,并揭示ST6GALNAC1专一性驱动α-2-6唾液酸化且严格偏好T13位点 | 该研究为体外模拟体系,可能无法完全反映体内复杂细胞环境中的糖基化过程 | 阐明癌症中异常糖基化的分子机制,特别是MUC1肿瘤相关抗原的合成途径 | MUC1蛋白的O-糖基化过程及相关糖基转移酶(GALNTs、ST6GALNAC1) | 糖生物学 | 癌症 | 体外一锅法合成生物学、动力学模拟、计算机反应动态模拟 | 动力学模型、计算机反应动态模拟 | 动力学数据、模拟数据 | NA | NA | NA | 模拟分歧糖基化途径的体外合成生物学体系 | 医学 |
| 22 | 2026-09-14 |
Programmable Synthesis of DNA Networks in Giant Vesicles via Rolling Circle Amplification
2026-04-15, Nano letters
IF:9.6Q1
DOI:10.1021/acs.nanolett.6c00726
PMID:41919686
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研究论文 | 本文提出了一种通过滚环扩增(RCA)在巨型囊泡内可编程合成DNA网络以增强囊泡力学性能的仿生微反应器平台 | 利用RCA信号在巨型囊泡内部构建长DNA链并组织成内部网络,使合成囊泡的刚性比原始囊泡提高一个数量级,首次将分子尺度生化活性与介观尺度力学行为耦合,并通过DNA折纸纳米孔实现囊泡内外环境的分子运输与可控扩增 | 摘要中未明确提及该研究的局限性 | 构建具有功能调控和机械反馈能力的合成细胞,推动合成生物学、生物制造和仿生材料领域的发展 | 巨型囊泡(giant vesicles)内的DNA网络及DNA折纸纳米孔 | 合成生物学 | NA | 滚环扩增(RCA)、DNA折纸(DNA origami) | NA | NA | NA | NA | NA | 基于滚环扩增的DNA网络自组装通路,结合DNA折纸纳米孔形成具有分子运输功能的合成区室 | 医学, 材料, 工业生物技术 |
| 23 | 2026-09-11 |
Cell-in-Shell Metacells in Single-Cell Nanoencapsulation
2026-04, ChemPlusChem
IF:3.0Q2
DOI:10.1002/cplu.202500586
PMID:41999168
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综述 | 本文提出“元细胞”这一概念,用以定义一类经单细胞纳米封装形成的、具有动态功能、环境响应性和可编程行为的工程化活细胞-壳层系统。 | 首次提出“元细胞”术语并建立统一概念框架,将元细胞与传统的单细胞纳米封装平台区分开来,归纳出其三大核心功能特征:可重构性、可负载性和运动性。 | 本文为概念性综述,未提供原始实验数据,所提出的元细胞框架尚需后续实验研究加以验证和拓展。 | 为材料科学、合成生物学与细胞工程交叉领域的元细胞研究建立基础定义和组织框架,并为未来研究提供路线图。 | 经单细胞纳米封装形成的细胞-壳层结构(元细胞) | 合成生物学 | NA | 单细胞纳米封装 | NA | 文本 | NA | NA | 哺乳动物细胞 | NA | 医学, 材料, 工业生物技术 |
| 24 | 2026-09-09 |
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 | 提出了seq2ribo,一种将机器学习和模拟相结合的框架,仅根据mRNA序列预测核糖体A位点位置,无需表达数据或基因组背景 | 首次实现仅从序列预测核糖体分布的位置相关性,结合结构感知的TASEP模拟和机器学习抛光器,超越现有基线 | 未在论文中明确说明局限性信息 | 开发仅需mRNA序列输入即可预测核糖体位置分布的混合模拟与机器学习框架,用于mRNA序列设计 | 多种细胞类型中的核糖体位置图谱和翻译效率数据 | 机器学习 | NA | RNA-seq, Ribo-seq | 混合模拟和机器学习模型(结构感知TASEP和抛光模型) | 序列 | 多种细胞类型(iPSC, HEK293, LCL, RPE-1) | NA | 哺乳动物细胞 | NA | 合成生物学, 医学 |
| 25 | 2026-09-07 |
Toward life with a 19-amino acid alphabet through generative artificial intelligence design
2026-Apr-30, Science (New York, N.Y.)
DOI:10.1126/science.aeb5171
PMID:42060756
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研究论文 | 本研究利用计算设计和合成生物学探索构建使用19种氨基酸字母表的细胞,通过替换必需蛋白质中的异亮氨酸残基,结合蛋白质语言模型和结构模型,成功制造出可行的进化稳定细胞 | 首次通过生成式人工智能设计实现将生命体氨基酸字母表从20种减少到19种,并验证了异亮氨酸的缺失可行性 | 未在标题和摘要中明确说明局限性 | 探索使用简化氨基酸字母表构建生命体的可行性 | 必需蛋白质中的异亮氨酸残基及核糖体 | 合成生物学 | NA | 计算设计、合成生物学 | 蛋白质语言模型、结构模型 | 蛋白质序列和结构数据 | 382个异亮氨酸残基、21个重新设计的核糖体亚基 | NA | 未明确指定,但可能为细菌 | NA | 工业生物技术 |
| 26 | 2026-08-30 |
Application of melanin and its engineered nanomaterials in tumor radiotherapy: a review
2026-04-16, Journal of translational medicine
IF:6.1Q1
DOI:10.1186/s12967-026-08133-x
PMID:41992285
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综述 | 系统综述了黑色素及其工程化纳米材料在肿瘤放射治疗中的双向作用,包括放射保护和放射增敏机制,并探讨了未来挑战与临床转化前景 | 首次系统分析黑色素及其工程化纳米材料在肿瘤放疗中的双向作用,提出通过合成生物学和纳米技术将放疗抵抗转化为放疗增敏的多功能纳米平台策略,并扩展到广谱增敏应用 | 主要挑战在于开发智能响应材料并系统评估其长期生物安全性,以推动个性化放疗增敏策略的临床转化 | 分析黑色素及其工程化纳米材料在肿瘤放疗中的双向作用机制,并探索实现双向精准放疗和广谱放疗增敏的策略 | 黑色素及工程化黑色素纳米材料(EMNMs),包括黑色素样物质如聚多巴胺(PDA),以及色素性肿瘤如黑色素瘤 | 纳米医学、合成生物学 | 肿瘤 | NA | NA | 文献数据 | NA | 合成生物学、纳米技术 | NA | 多功能纳米平台(通过原子掺杂、结构设计和功能负载构建) | 医学 |
| 27 | 2026-08-29 |
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
|
研究论文 | 本文利用微流控捕获平台结合共聚焦显微镜,定量研究了钙离子在无蛋白质条件下介导巨型单层囊泡融合的机制,揭示了其融合效率对膜组成和机械张力的敏感性 | 首次在细胞尺寸的巨型单层囊泡上直接定量钙离子介导的膜融合,并同时测量脂质混合、内容物混合和融合结果,克服了以往实验中囊泡尺寸的不一致性 | 研究仅限于无蛋白质的合成膜系统,可能无法完全反映生理条件下的融合过程;另外,融合效率对膜组成高度敏感,参数空间狭窄 | 阐明钙离子在无蛋白质条件下驱动细胞尺寸膜融合的机制,并提供设计规则以应用于合成生物学和膜重构研究 | 巨型单层囊泡和大型单层囊泡 | 生物物理学 | 不适用 | 共聚焦显微镜、微流控捕获平台 | 不适用 | 图像 | 数百个单个囊泡 | 不适用 | 不适用 | 不适用 | 合成生物学 |
| 28 | 2026-08-29 |
Synthetic budding morphogenesis by optogenetic receptor tyrosine kinase signaling
2026-Apr-02, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.64898/2026.03.31.715459
PMID:41959406
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研究论文 | 本研究通过光遗传学控制受体酪氨酸激酶RET,实现对肾脏类器官出芽形态发生的定向调控,并展示了其在构建合成替换肾脏方面的潜力。 | 首次实现通过光遗传学方法,以蓝光介导的聚类方式非配体依赖性地激活RET信号,从而控制肾脏类器官的出芽方向,为上皮类器官设计提供了新的合成生物学策略。 | 摘要中未提及具体局限性,如体内应用挑战、长期稳定性或信号通路干扰等。 | 开发一种通过光遗传学控制受体酪氨酸激酶RET信号的方法,以实现肾脏类器官的可控出芽形态发生,并促进合成肾脏的构建。 | 小鼠胚胎肾脏、人类干细胞来源的肾脏类器官以及表达optoRET的上皮细胞。 | 合成生物学 | 肾脏疾病 | 光遗传学 | NA | 图像 | 小鼠胚胎肾脏、人类干细胞来源的肾脏类器官(具体数量未提及) | 光遗传学 | 人类干细胞来源的肾脏类器官、小鼠胚胎肾脏 | 光遗传学RET受体(optoRET)介导的信号通路 | 医学 |
| 29 | 2026-08-28 |
Oncolytic Virotherapy for Solid Tumors: Clinical Advances and Future Directions
2026-04, Surgical oncology clinics of North America
IF:2.4Q2
DOI:10.1016/j.soc.2025.10.011
PMID:41903995
|
综述 | 本文综述了溶瘤病毒疗法的生物学基础、临床应用、联合治疗策略及未来发展方向 | 总结了溶瘤病毒疗法的最新临床进展,并探讨了合成生物学和免疫肿瘤学进展如何推动下一代病毒平台的发展 | 未具体说明临床试验中的量化结果或详细的安全性数据 | 概述溶瘤病毒疗法在实体瘤中的临床应用现状,并分析其未来研究方向 | 溶瘤病毒及其在实体瘤治疗中的应用 | 免疫肿瘤学 | 实体瘤 | NA | NA | 文献资料 | NA | NA | NA | NA | 医学 |
| 30 | 2026-08-27 |
Duckweeds: from fundamental biology to a sustainable plant chassis for biotechnology
2026-Apr-16, Advanced biotechnology
DOI:10.1007/s44307-026-00110-1
PMID:41989705
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综述 | 本文综述了浮萍(Lemnaceae)作为可持续生物技术平台的最新进展,涵盖其独特生物学、基因组解码、遗传工具开发及在分子农业中的应用。 | 强调浮萍的简化表观基因组有利于转基因表达,并整合了CRISPR-Cas9编辑等高效遗传工具,将其定位为优于烟草的下一代植物底盘。 | 从概念验证到工业应用仍需克服集成组学数据库、通用遗传工具包和可扩展培养等挑战。 | 评估浮萍作为可持续生物技术植物底盘的潜力,并推动其从基础研究向工业应用转化。 | 浮萍(Lemnaceae)植物。 | 合成生物学 | 不适用 | CRISPR-Cas9编辑,遗传转化 | 不适用 | 基因组数据,文献数据 | 不适用 | CRISPR-Cas9 | 浮萍(Lemnaceae) | 用于生产疫苗、治疗性蛋白质和高价值代谢物的代谢途径。 | 生物技术,农业,医药 |
| 31 | 2026-08-27 |
Biosynthesis of L-Pipecolic Acid and Its Hydroxylated Derivatives: Enzyme, Engineering, and Synthesis Method
2026-04, Biotechnology and bioengineering
IF:3.5Q2
DOI:10.1002/bit.70156
PMID:41532523
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综述 | 本文综述了L-哌啶酸及其羟基化衍生物的生物合成研究进展,涵盖酶工程、代谢工程及合成方法 | 系统总结了L-哌啶酸生物合成中的多种策略(包括酶级联、单酶策略和固定化酶策略),并重点强调了脯氨酸羟化酶的蛋白质工程在羟基化衍生物生产中的应用 | 未提及具体的局限性 | 探讨通过酶工程和合成生物学实现L-哌啶酸及其羟基化衍生物可持续高效生产的途径 | L-哌啶酸及其羟基化衍生物(羟基哌啶酸) | 合成生物学 | NA | 酶工程、代谢工程、蛋白质工程 | NA | NA | NA | NA | 微生物(具体种类未提及) | 生物合成途径(L-哌啶酸及羟基哌啶酸的生物合成) | 医药、工业生物技术 |
| 32 | 2026-08-26 |
Functional Diversity of Probiotic Effector Molecules: Insights into Their Role in Improving Gut Health
2026-04, Annual review of food science and technology
IF:10.6Q1
|
综述 | 本文综述了益生菌效应分子(PEMs)的功能多样性,重点探讨其在改善肠道健康中的作用机制 | 系统总结了PEMs的类别、作用机制及面临的挑战,并提出利用比较基因组学、合成生物学和下一代益生菌等新兴方法开发其治疗潜力 | 未提及具体实验数据或临床验证,缺乏定量分析 | 阐明PEMs的多样性和功能,以促进靶向益生菌疗法和创新功能食品的设计 | 益生菌效应分子,包括细菌聚糖聚合物、表面蛋白、分泌肽和酶、细胞外囊泡及小分子代谢物 | 微生物组学 | 肠道疾病 | 比较基因组学、合成生物学 | NA | 文本 | NA | 合成生物学 | NA | NA | 医学、食品 |
| 33 | 2026-08-26 |
Synthetic Biology Approaches in Reducing Mycotoxin Contamination and Enhancing Food System Sustainability
2026-04, Annual review of food science and technology
IF:10.6Q1
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综述 | 本文探讨了合成生物学在减少霉菌毒素污染和提升食品系统可持续性方面的作用,包括快速检测、有效控制及副产物增值转化等应用 | 整合人工智能和多组学技术开发识别元件、抗菌剂和降解酶,并强调CRISPR多重编辑和微生物细胞工厂等新兴技术 | 未提及具体实验数据或局限性,可能缺乏定量评估 | 阐述合成生物学在霉菌毒素降解和食品及副产物增值转化中的关键作用,推动食品安全和循环生物经济 | 霉菌毒素、产毒真菌、食品及加工副产物 | 合成生物学 | 霉菌毒素中毒 | CRISPR、多组学、人工智能 | NA | 文献数据 | NA | CRISPR-Cas9 | 微生物 | 微生物细胞工厂 | 食品, 农业, 环境 |
| 34 | 2026-08-09 |
Structures of pentatricopeptide repeat proteins
2026-Apr-01, Acta crystallographica. Section F, Structural biology communications
DOI:10.1107/S2053230X26002311
PMID:41919993
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综述 | 本文全面调查了所有已解析的五肽重复序列(PPR)蛋白晶体结构,分析其晶体学性质、结构特征及其对理解PPR功能的贡献。 | 系统性地编目所有PPR晶体结构,包括核糖体PPR结构,并总结RNA识别编码机制及构象变化等关键见解。 | 未提及具体局限性。 | 为晶体学家和植物生物学家提供PPR蛋白结构综合资源,以理解其结构和功能。 | 五肽重复序列(PPR)蛋白及核糖体PPR蛋白的结构。 | 结构生物学 | NA | X射线晶体学、冷冻电镜 | NA | 结构数据 | 30个PPR和83个核糖体PPR晶体或冷冻电镜结构 | NA | NA | NA | 合成生物学 |
| 35 | 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 |
| 36 | 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 |
| 37 | 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 |
| 38 | 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
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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 |
| 39 | 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 |
| 40 | 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
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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 |