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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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 81 | 2026-06-13 |
Small but Mighty: The Surprising Metabolic Range of a Bacterial Microcompartment
2026-Jun-07, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.64898/2026.06.05.730297
PMID:42282558
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研究论文 | 通过在大肠杆菌中异源表达丙二醇利用操纵子,研究细菌微区室的代谢多功能性,并展示其在底物利用和生物技术中的应用潜力 | 首次证实异源表达的Pdu细菌微区室具有底物杂泛性,可处理C2至C5的二醇和三醇,并通过酶工程将底物范围扩展至1,2-戊二醇,为塑料回收和高价值化合物合成提供新途径 | 氧气抑制1,2-丙二醇利用,虽在微氧条件下缓解,但可能限制某些需氧应用;目前主要在模式菌株大肠杆菌中验证,其他宿主适用性未评估 | 研究细菌微区室的代谢多功能性及其在合成生物学中的调控潜力 | 大肠杆菌中异源表达的Pdu细菌微区室 | 合成生物学,代谢工程 | NA | 分子动力学模拟,染色体整合,同源重组,诱变 | NA | 代谢数据,分子动力学模拟数据 | 单个大肠杆菌工程菌株及多种底物测试 | CRISPR-Cas9,同源重组 | 大肠杆菌 | Pdu细菌微区室代谢模块 | 工业生物技术,塑料回收 |
| 82 | 2026-06-13 |
Development of Bacillus subtilis cell factories for nutraceuticals production
2026-Jun-06, World journal of microbiology & biotechnology
IF:4.0Q2
DOI:10.1007/s11274-026-05068-9
PMID:42250015
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综述 | 系统总结了利用枯草芽孢杆菌细胞工厂生产保健品的合成生物学工具和代谢工程策略 | 全面比较了不同工程策略的局限性并强调其在保健品生物合成中的应用 | 当前挑战包括生产效率和经济性仍需提升 | 开发枯草芽孢杆菌作为高效生产保健品的底盘细胞 | 枯草芽孢杆菌细胞工厂 | 合成生物学 | NA | 合成生物学工具、代谢工程 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN, Gibson Assembly, Golden Gate Assembly | 枯草芽孢杆菌 | 代谢途径 | 工业生物技术 |
| 83 | 2026-06-13 |
Rational assembly of synthetic marine biofilm community with chitinase production
2026-Jun-04, Research square
DOI:10.21203/rs.3.rs-9419003/v1
PMID:42282017
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研究论文 | 利用自上而下的方法理性组装具有几丁质酶活性的合成海洋生物膜群落 | 首次采用自上而下的组装策略,利用天然海洋细菌设计多功能生物膜群落,实现目标功能几丁质酶的产生,并展示了多物种生物膜在入侵挑战中的集体韧性 | 研究局限于实验室条件下的短期观察(7天),未探讨更长时间尺度下的群落稳定性;仅评估了一种目标功能(几丁质酶),其他潜在功能未涉及 | 设计具有几丁质酶生产功能的多物种生物膜,利用天然海洋细菌实现目标功能工程化 | 17种初始分离的海洋细菌及其组装形成的多物种生物膜 | 合成生物学,微生物组工程 | NA | 自上而下的群落组装,几丁质酶活性检测 | NA | 生物膜组成数据,酶活性数据 | 17种初始海洋细菌分离株,14种成员组成的最终群落 | NA | 天然海洋细菌 | 几丁质酶生产功能电路 | 海洋微生物组工程,生物技术 |
| 84 | 2026-06-13 |
Coupled intracellular redox and extracellular respiration sensing for quantitative oxidative stress profiling
2026-Jun-03, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.64898/2026.05.30.727573
PMID:42282784
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研究论文 | 提出一种结合基因编码的氧化还原生物传感器和光学氧传感器的双荧光传感平台,用于工业酵母系统中细胞内活性氧和耗氧率的并行、非侵入性定量测定 | 首次将细胞内氧化还原生物传感器与胞外氧气传感集成,实现对酵母氧化应激的动态监测,并识别出不同酵母的独特氧化还原-呼吸表型 | NA | 开发一种定量评估细胞氧化应激的方法,通过同时测量细胞内氧化还原状态和胞外呼吸活性 | 两种工业酵母菌株(Crabtree阳性酵母和专性呼吸酵母) | 合成生物学 | NA | 双荧光传感、基因编码生物传感器、光学氧传感 | NA | 荧光强度、氧气消耗率 | 两种酵母菌株(具体数目未提及) | NA | 酿酒酵母(Crabtree阳性酵母)、专性呼吸酵母 | NA | 生物制造、合成生物学 |
| 85 | 2026-06-13 |
Combining model-based and data-driven models: An application to synthetic biology resource competition
2026-Jun, Mathematical biosciences
IF:1.9Q3
DOI:10.1016/j.mbs.2026.109649
PMID:41791590
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研究论文 | 探索机器学习与机理模型在合成生物学资源竞争问题中的融合,提出部分不确定模型结构和嵌入式物理信息神经网络方法 | 提出部分不确定模型结构概念以防机器学习忽略机理约束,引入嵌入式物理信息神经网络方法,无缝融合机器学习和机理模型组件 | 机理模型构建劳动密集且依赖简化假设,机器学习可能忽视机理信息导致过拟合或可解释性降低 | 通过融合机器学习和机理模型实现更鲁棒的预测、增强系统洞察并改进对稀疏或噪声数据的处理 | 合成生物学中因资源共享导致基因电路意外行为的基因网络模型 | 机器学习 | NA | NA | 物理信息神经网络 | NA | NA | NA | NA | 基因电路 | 合成生物学 |
| 86 | 2026-06-13 |
Cytochrome P450-mediated structural diversification of diketopiperazine alkaloids
2026-Jun, Current opinion in biotechnology
IF:7.1Q1
DOI:10.1016/j.copbio.2026.103476
PMID:41793977
|
综述 | 综述细胞色素P450酶催化二酮哌嗪生物碱结构多样化的研究进展 | 强调P450酶除羟基化外的催化多样性,包括二聚化、核苷碱基偶联和分子内环化,并探讨工程化P450变体在可持续生物合成中的应用 | 未提及具体实验验证或定量比较不同P450变体的催化效率 | 总结P450酶在二酮哌嗪结构多样化中的作用,并探索合成生物学驱动的创新策略 | 细胞色素P450酶及其催化的二酮哌嗪生物碱 | 合成生物学 | NA | P450酶催化、工程化P450变体 | NA | NA | NA | 工程化P450变体 | NA | 二酮哌嗪生物合成途径 | 药物发现 |
| 87 | 2026-06-13 |
Nitrogenase regulation in Vibrio natriegens differs from other γ-proteobacteria
2026-Jun-01, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.64898/2026.05.30.728972
PMID:42282805
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研究论文 | 研究了费氏弧菌中固氮酶的调控机制,并发现其与γ-变形菌的其他物种存在差异 | 首次揭示了费氏弧菌中固氮酶调控的独特层次,特别是NifA能独立激活固氮酶表达而NtrBC并非必需,以及GlnB和GlnK对NtrBC的冗余抑制类似非固氮菌 | 研究主要基于实验室条件,未在自然环境或复杂生态系统中验证这些调控机制 | 阐明费氏弧菌中固氮酶在铵离子与氮气条件下的调控机制 | 费氏弧菌(Vibrio natriegens)及其固氮酶调控蛋白 | 合成生物学 | NA | 功能基因组学、定点突变、报告基因分析 | NA | 基因表达数据 | 未具体说明样本数量 | CRISPR-Cas9 | 费氏弧菌 | 固氮酶调控回路(包括NtrBC、PII蛋白GlnB/GlnK及NifA的层级调控) | 农业, 工业生物技术 |
| 88 | 2026-06-13 |
Combinatorial and Inducible CRISPRa/i Enables Canalized hiPSC Forward Programming and Iterative Refinement via Single-Cell Genomics
2026-Jun-01, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.64898/2026.05.31.729073
PMID:42282825
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研究论文 | 开发了一种名为CIRI的可组合、诱导型CRISPRa/i平台,用于人类诱导多能干细胞(hiPSCs)的前向编程和迭代优化,并结合单细胞基因组学进行调控 | 首次在hiPSCs中建立可组合、诱导型CRISPRa/i平台,利用单一dCas9实现正交的CRISPR激活和干扰,并整合单细胞RNA测序筛选进行通路优化 | 未提及具体限制,可能包括体内应用验证不足或长期稳定性问题 | 开发一种可编程的合成生物学框架,用于人类干细胞模型中的基因调控和前向编程 | 人类诱导多能干细胞(hiPSCs)及其衍生的心肌类器官和骨骼肌细胞 | 合成生物学 | NA | CRISPRa/i, 单细胞RNA测序, 四环素诱导系统 | NA | 单细胞转录组数据 | 涉及hiPSCs、hiPSC衍生的心肌类器官和骨骼肌细胞,具体样本数量未提及 | CRISPR-Cas9 | 人类诱导多能干细胞(hiPSCs) | 可组合、诱导型CRISPRa/i基因调控回路,包括四环素响应性sgRNA和模块化RNA适配体 | 医学, 生物技术 |
| 89 | 2026-06-11 |
Membrane-Spanning Nanopores Formed from Nucleic Acids
2026-Jun-10, Chemical reviews
IF:51.4Q1
DOI:10.1021/acs.chemrev.5c00905
PMID:42173496
|
综述 | 探讨基于核酸(特别是DNA纳米孔)构建的合成跨膜纳米孔的最新进展 | 系统总结了DNA纳米孔从亚纳米离子通道到可定制大分子通道的多样化架构,并突出RNA折纸技术用于基因编码纳米孔的独特潜力 | 未具体说明,但综述性质决定其可能缺乏实验验证和定量比较 | 评述核酸基纳米孔的设计原理、膜锚定方法、脂质重排影响及功能动态调控 | 核酸纳米孔(DNA纳米孔及RNA折纸纳米孔) | 分子生物学 | 未涉及 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学, 单分子传感, 细胞操纵 |
| 90 | 2026-06-11 |
Scanning the horizon: deep mutational scanning approaches in virology
2026-Jun-10, Journal of virology
IF:4.0Q2
DOI:10.1128/jvi.01784-25
PMID:42267826
|
综述 | 总结深度突变扫描技术在病毒学中的最新进展和应用 | 系统回顾了合成生物学如何变革突变文库构建,以及DMS在跨宿主、组织和免疫压力下的突变效应量化新应用 | 主要依赖现有研究总结,未涉及方法本身的局限性讨论 | 综述DMS在病毒学和病毒进化中的技术及概念进展,并展望未来研究方向 | 病毒突变效应及其在病毒基因组中的演化约束 | 病毒学 | NA | 深度突变扫描 | NA | 测序数据 | NA | NA | NA | NA | 医学 |
| 91 | 2026-06-11 |
Pharmaco-microdynamics (PMD): Redefining Dose, Exposure, and Control for Living Drug Carriers
2026-Jun-09, Annales pharmaceutiques francaises
IF:1.0Q4
DOI:10.1016/j.pharma.2026.06.002
PMID:42264080
|
综述 | 介绍药效微生物动力学作为量化活体药物递送系统的框架,重新定义剂量、暴露和控制的概念 | 首次提出药效微生物动力学框架,整合药理学、微生物生态学、合成生物学等多学科原理,建立针对活体治疗剂的定量递送科学体系 | 框架仍处于理论阶段,实际应用中的边界条件和有效性需进一步验证 | 建立量化活体药物递送系统的框架以替代传统药代动力学/药效学模型 | 活体药物载体,包括益生菌、工程微生物疗法和活体生物治疗产品 | NA | 苯丙酮尿症、复发性艰难梭菌感染 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | 同步裂解细菌肿瘤疗法 | 医学 |
| 92 | 2026-06-11 |
Developing artificial cytoskeletons using RNA origami-based nanotubes
2026-Jun, Progress in biophysics and molecular biology
DOI:10.1016/j.pbiomolbio.2026.02.006
PMID:41765186
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综述 | 探讨利用基于RNA折纸的纳米管构建人工细胞骨架的概念及其潜在应用 | 提出将RNA折纸作为可编程支架用于构建仿生细胞骨架网络,利用RNA的共转录折叠、三级相互作用及与细胞机器交互等独特优势 | 体内稳定性和有效递送仍是主要挑战 | 为RNA纳米技术与合成细胞工程的交叉领域提供基础理解并启发未来发展 | RNA折纸纳米管及其在人工细胞骨架中的应用 | 合成生物学 | NA | RNA折纸 | NA | NA | NA | RNA折纸 | NA | 纳米管结构,模仿微管和肌动蛋白丝 | 纳米技术, 合成生物学, 医学 |
| 93 | 2026-06-11 |
Advancing Genetic Code Expansion in Live Cells Through Metabolic Engineering
2026-Jun, Annual review of chemical and biomolecular engineering
IF:7.6Q1
|
综述 | 综述通过代谢工程在活细胞中推进遗传密码扩展的研究进展 | 系统总结了通过代谢工程在细胞内合成非标准氨基酸以克服传统依赖外源添加限制的创新策略 | 未具体提及局限性,但可推断当前方法可能面临代谢途径效率、宿主兼容性等挑战 | 探讨代谢工程与遗传密码扩展结合在合成生物学中的应用前景 | 遗传密码扩展技术及非标准氨基酸的生物合成系统 | 合成生物学 | NA | 代谢工程、遗传密码扩展 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学、基础研究、应用研究 |
| 94 | 2026-06-11 |
Repurposing bacterial secretion systems for the design of living therapeutics
2026-Jun, Current opinion in microbiology
IF:5.9Q1
DOI:10.1016/j.mib.2026.102726
PMID:41780105
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综述 | 综述利用细菌分泌系统改造共生或益生大肠杆菌,设计活体治疗药物以定向递送治疗蛋白 | 系统比较了不同细菌分泌系统(包括源自病原体的系统)用于工程菌递送治疗性蛋白的优缺点,并以炎症性肠病为例展示了合成生物学在解决治疗递送挑战中的应用 | 未提及具体实验验证或临床转化中的数据,可能停留在概念综述层面 | 探讨通过工程化细菌分泌系统实现治疗蛋白定向递送,克服传统给药方式的系统性副作用 | 共生和益生大肠杆菌及其改造的分泌系统 | 合成生物学 | 炎症性肠病 | 细菌分泌系统工程 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, TALEN, ZFN, Gibson Assembly, Golden Gate Assembly, BioBrick, iGEM | 大肠杆菌 | 分泌系统(如源自病原体的分泌装置)与转录调控通路 | 医学 |
| 95 | 2026-06-10 |
Microalgae-Based Semiartificial Photosynthesis: Strategies, Applications, and Future Prospects
2026-Jun-09, Environmental science & technology
IF:10.8Q1
DOI:10.1021/acs.est.6c01166
PMID:42203637
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综述 | 综述微藻基半人工光合作用系统的策略、应用与未来前景 | 通过将活体藻细胞与工程化非生物组件结合,无需体外重建光合作用,系统性地优化光子利用、电子传递、二氧化碳浓度和环境鲁棒性 | 生物-非生物界面的能量耦合、缺乏标准化性能指标、长期稳定性不足以及纳米材料的可持续性问题 | 探讨微藻基半人工光合系统在太阳能燃料生产、生物制造、环境修复和生物混合微机器人等领域的应用及未来发展方向 | 微藻光合作用与半人工光合系统 | 数字生物学 | NA | 半人工光合作用 | NA | NA | NA | NA | 微藻 | NA | 能源, 环境, 工业生物技术 |
| 96 | 2026-06-10 |
The impact of fertilization on the health of paddy soil: pathways and prospects for fertility regulation based on microbial communities
2026-Jun-09, Crop health
DOI:10.1007/s44297-026-00078-3
PMID:42262665
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综述 | 本文综述了施肥对水稻土健康的影响,并从微生物群落角度探讨了培育肥力的途径与前景 | 揭示了水稻土厌氧环境下有机质周转缓慢及土壤有机碳稳定的独特机制,并提出了基于合成生物学、材料工程和数据驱动智能决策系统的未来研究方向 | 缺乏对施肥阈值与微生物群落动态关系的定量分析,且未涵盖不同水稻种植系统的实证数据 | 探讨施肥对水稻土肥力和微生物群落的影响,以及通过微生物介导的碳固存机制实现智能绿色高产水稻种植的途径 | 水稻土中的微生物群落及土壤有机碳动态 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学, 材料工程, 智能决策系统 | 水稻 | NA | 农业, 环境 |
| 97 | 2026-06-10 |
Chassis Selection and Metabolic Fine-Tuning Enable Efficient in planta Betalain Production
2026-Jun-08, Plant physiology
IF:6.5Q1
DOI:10.1093/plphys/kiag337
PMID:42261105
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研究论文 | 通过底盘选择和代谢微调,在三种植物中高效生产甜菜红碱色素 | 首次系统比较拟南芥、烟草和大豆三种植物底盘用于甜菜红碱生产,并设计推拉策略优化代谢平衡,发现大豆对工程化路径耐受性更强 | 强启动子驱动的推拉设计在拟南芥和烟草中导致矮化,影响植物生长 | 优化植物底盘选择和代谢调控,实现甜菜红碱高效生产而不损害植物生长 | 拟南芥、烟草和大豆三种植物底盘 | 合成生物学 | NA | NA | NA | 代谢数据 | 三种植物(拟南芥、烟草和大豆)的多个转基因株系 | NA | 拟南芥, 烟草, 大豆 | 推拉代谢路径(含DODA酶推和酪氨酸前体供应拉) | 食品工业, 农业 |
| 98 | 2026-06-10 |
Modular Assembly of Higher-Order DNA Nanotube Tile Nanostructures Using DNA Annular Scaffolds
2026-Jun-03, Journal of the American Chemical Society
IF:14.4Q1
DOI:10.1021/jacs.6c04434
PMID:42139459
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研究论文 | 提出一种基于DNA环形支架的模块化组装策略,利用DNA纳米管砖块构建高阶纳米结构 | 首次将DNA环形支架与短DNA基序结合,实现具有高稳定性和可编程性的模块化组装,组装效率超过99%,并成功构建布尔逻辑门电路 | 高阶结构模块化潜力尚未完全实现,现有DNA组装策略的模块化能力有限 | 开发一种整合DNA砖块和DNA折纸优点的组装策略,克服高阶结构制造限制 | DNA纳米管砖块及其环形支架结构 | 纳米技术 | NA | DNA纳米管组装、DNA折纸 | NA | NA | NA | DNA环形支架、分支连接基序 | NA | 布尔逻辑门和逻辑电路 | 医药 |
| 99 | 2026-06-10 |
Enhancing CRISPR/Cas-Mediated Gene Knockout With Short Non-Homologous Oligonucleotides
2026-Jun, Plant biotechnology journal
IF:10.1Q1
DOI:10.1111/pbi.70548
PMID:41725298
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研究论文 | 该论文报道了通过共同递送CRISPR-Cas基因编辑试剂与短双链非同源寡脱氧核苷酸(dsNHO),在莱茵衣藻中提高基因敲除效率高达100倍的现象,并探讨其机制 | 首次发现非同源寡核苷酸增强(NOE)现象,能显著提升CRISPR/Cas介导的基因敲除效率,并揭示其通过KU70/80异二聚体介导、改变DNA修复途径从经典非同源末端连接向微同源介导末端连接转变的机制 | 研究主要局限于莱茵衣藻模型,dsNHO的长度、结构和化学修饰对增强效果有显著影响,其在不同物种中的普适性尚需进一步验证 | 提高CRISPR/Cas介导的基因敲除效率,以促进莱茵衣藻在合成生物学中的通路工程和功能基因组学研究 | 莱茵衣藻细胞及其CRISPR/Cas基因敲除过程 | 合成生物学 | NA | CRISPR-Cas基因编辑, 寡脱氧核苷酸递送 | NA | 基因敲除效率数据, DNA修复通路分析数据 | 涉及莱茵衣藻多个基因位点和细胞株系的实验样本 | CRISPR-Cas9 | 莱茵衣藻 | NA | 工业生物技术, 农业 |
| 100 | 2026-06-09 |
Integrative frameworks for plastic biodegradation in insect-microbiome systems: mechanistic insights, emerging multi-omics and enzyme engineering perspectives
2026-Jun-08, Biodegradation
IF:3.1Q2
DOI:10.1007/s10532-026-10316-8
PMID:42257753
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综述 | 该综述整合了昆虫-微生物组系统中塑料生物降解的机制、多组学和酶工程研究进展 | 通过分析宿主与肠道微生物的协同作用,提出了昆虫幼虫中塑料降解的多步骤模型,并总结了酶工程与合成生物学策略的潜在应用 | 多组学数据主要提供相关性证据,特定酶功能的直接实验验证仍然有限 | 理解昆虫-微生物组系统中塑料降解的复杂机制,并指导酶基可持续塑料废物管理策略的开发 | 昆虫幼虫(如蜡螟)及其肠道微生物组 | 环境科学、合成生物学 | NA | 多组学(宏基因组学、宏转录组学、代谢组学)、酶工程、合成生物学 | NA | NA | NA | 酶工程、合成生物学 | 昆虫幼虫(蜡螟科等) | 多步降解通路(包括机械破碎、氧化修饰、微生物解聚和中间代谢处理) | 环境、工业生物技术 |