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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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2026-01-21 |
CRISPR-Based Approaches to Engineer Nonmodel Bacteria for Bioproduction and Biotherapeutics
2026-Jan-20, Biochemistry
IF:2.9Q3
DOI:10.1021/acs.biochem.5c00613
PMID:41488985
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综述 | 本文综述了基于CRISPR-Cas系统在非模式细菌工程化中的应用,以开发生物生产和生物治疗产品 | 强调利用CRISPR效应蛋白相对独立于宿主辅助因子的特性,克服物种特异性障碍,实现对难以工程化的非模式微生物(如C1气体固定产乙酸菌、抗生素生产菌和肠道共生菌)的精确基因操作,从而拓展其独特的代谢和生物合成潜力 | 文中提及当前工具在非模式微生物中的应用仍存在局限性,但未具体说明是哪些技术或生物学障碍 | 探讨如何利用CRISPR-Cas系统扩展微生物工程的范围,以开发可持续生物制造、天然产物发现和下一代活体生物治疗剂 | 非模式细菌,特别是C1气体固定产乙酸菌、抗生素生产菌和肠道共生菌 | 合成生物学 | NA | CRISPR-Cas系统 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 非模式细菌,包括C1气体固定产乙酸菌、抗生素生产菌、肠道共生菌 | NA | 工业生物技术, 医药 |
| 2 | 2026-01-21 |
Advancing cellulose degradation through synthetic biology: engineered pathways and microbial systems for sustainable biomass conversion
2026-Jan-20, Journal of animal science and biotechnology
IF:6.3Q1
DOI:10.1186/s40104-025-01328-0
PMID:41555463
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综述 | 本文综述了合成生物学在改善纤维素降解方面的最新进展,并探讨了这些工具如何优化可持续农业和工业应用中的纤维利用 | 整合人工智能与合成生物学,实现微生物菌株的预测性筛选和精准工程化,以高效降解纤维素 | NA | 通过合成生物学策略克服纤维素降解中的关键技术障碍,以促进可持续生物质转化 | 纤维素,植物纤维 | 合成生物学 | NA | 基因工程,酶优化,人工智能辅助筛选 | NA | NA | NA | 基因敲除,基因敲入,多酶复合物理性重设计 | 微生物系统 | 合成调控因子,优化酶途径,高性能纤维素降解系统 | 农业,工业,能源,环境 |
| 3 | 2026-01-21 |
Golgi-localized mannanases sustain hemicellulose biosynthesis
2026-Jan-20, The New phytologist
DOI:10.1111/nph.70875
PMID:41555794
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研究论文 | 本文探讨了拟南芥中内切-β-甘露聚糖酶(MAN2和MAN5)在维持半纤维素生物合成中的作用,揭示了它们通过切割不溶性β-甘露聚糖聚合物来促进亲水性对应物生成的新机制 | 发现了内切-β-甘露聚糖酶在细胞内(高尔基体)的新功能,即通过切割不溶性β-甘露聚糖聚合物来维持半纤维素生物合成,这挑战了传统上认为这些酶仅参与种子萌发过程中细胞壁多糖降解的观点 | 研究主要基于拟南芥模型,可能需要在其他植物或作物中进行验证以确认普遍性;对MAN酶与CSLA相互作用的分子机制细节仍需进一步探索 | 研究植物细胞壁β-甘露聚糖生物合成的代谢瓶颈和潜在调控因子 | 拟南芥(Arabidopsis thaliana)中的内切-β-甘露聚糖酶(MAN2和MAN5)以及纤维素合成酶类似物A(CSLA) | 植物生物学 | NA | 酵母合成生物学、基因过表达、突变体分析 | NA | NA | 拟南芥突变体(man2 man5双突变体)及相关转基因株系 | 酵母合成生物学 | 酵母(用于合成生物学研究) | NA | 农业 |
| 4 | 2026-01-21 |
Liposome array on a power-free microfluidic device for analysis of nanopore formation
2026-Jan-19, The Analyst
DOI:10.1039/d5an01113b
PMID:41358853
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研究论文 | 本文提出了一种基于脂质体阵列的无动力微流控设备,用于分析由两性霉素B与麦角固醇相互作用引起的纳米孔形成特性,并评估了增强剂shodoamide C的效果 | 首次开发了通过浓度依赖性释放曲线测量两性霉素B及其增强剂或抑制剂活性的分析系统,为膜活性治疗剂的开发提供了新工具 | NA | 分析脂质体膜上纳米孔形成的特性,并开发用于筛选膜活性化合物的实用系统 | 脂质体膜上的纳米孔形成,涉及两性霉素B、麦角固醇和shodoamide C的相互作用 | NA | NA | 水包油包水乳液法、无动力泵送微流控技术、荧光观察 | NA | 荧光图像数据 | NA | NA | NA | NA | 药物发现、合成生物学 |
| 5 | 2026-01-21 |
Extended Dissipative Analysis for Uncertain Delayed Genetic Regulatory Networks via Interval Type-2 T-S Fuzzy Framework
2026-Jan-19, IEEE transactions on cybernetics
IF:9.4Q1
DOI:10.1109/TCYB.2026.3652172
PMID:41553905
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研究论文 | 本研究在区间二型T-S模糊框架下,对不确定时滞基因调控网络进行扩展耗散性分析 | 首次利用区间二型模糊集捕捉基因调控网络的复杂动态和参数不确定性,并通过构建新型Lyapunov-Krasovskii泛函获得最大允许时滞界限的显式推导 | NA | 为基因调控网络开发鲁棒控制策略的理论理解和实际设计 | 不确定时滞基因调控网络 | 机器学习 | NA | 区间二型T-S模糊框架,Lyapunov-Krasovskii泛函方法 | T-S模糊模型 | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学 |
| 6 | 2026-01-21 |
Ultra-high-throughput mapping of genetic design space
2026-Jan-14, Nature
IF:50.5Q1
DOI:10.1038/s41586-025-09933-9
PMID:41535463
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研究论文 | 介绍了一种名为CLASSIC的遗传筛选平台,结合长读和短读测序技术,用于高通量评估任意长度基因构建体的表达谱 | CLASSIC平台首次将长读和短读NGS结合,实现对多kb长度基因电路设计的超高通量映射,揭示遗传部件组合规则 | NA | 加速合成生物学,通过筛选基因电路设计并学习'组成到功能'映射,揭示遗传部件组合规则 | 人类细胞中的基因电路设计 | 合成生物学 | NA | 长读和短读下一代测序(NGS) | 机器学习模型 | 测序数据 | 超过10个基因电路设计(长度5-20 kb) | NA | 人类细胞 | 基因电路设计,包括多种遗传部件组合 | 工业生物技术 |
| 7 | 2026-01-21 |
Electrochemical techniques in protein engineering: Innovations in redox-active protein design and electron transfer mechanisms
2026-Jan, International journal of biological macromolecules
IF:7.7Q1
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2025.149750
PMID:41418956
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综述 | 本文综述了电化学技术在蛋白质工程中的应用,特别是在设计氧化还原活性蛋白和探究电子转移机制方面的创新 | 综述了人工智能与计算建模在识别增强电子转移效率的突变中的应用,以及合成生物学构建人工电子传递途径和纳米结构材料改善蛋白质固定化与电荷传导的最新进展 | 蛋白质稳定性、隧穿效应的精确控制以及有效的电子集成等挑战仍需解决 | 探讨电化学技术如何支持工程化氧化还原蛋白的设计与功能优化,并推动其在生物电子系统中的应用 | 氧化还原活性蛋白及其工程化设计 | 蛋白质工程 | NA | 电化学技术(阻抗谱、循环伏安法、计时电流法、扫描电化学显微镜) | NA | NA | NA | 合成生物学 | NA | 人工电子传递途径 | 生物传感、生物电催化、生物电子学、医疗保健监测 |
| 8 | 2026-01-21 |
Ultra-high throughput mapping of genetic design space
2025-May-05, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.1101/2023.03.16.532704
PMID:36993481
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研究论文 | 介绍一种名为CLASSIC的遗传筛选平台,该平台结合长读长和短读长测序技术,用于高通量评估任意长度、包含多样化部件组合的基因构建体 | 开发了CLASSIC平台,首次实现对多kb长度尺度、多部件组合的基因电路设计进行超高通量(>10^5种设计)定量评估,并利用所得数据训练机器学习模型预测电路行为 | NA | 加速合成生物学发展,通过筛选多样化基因电路设计并学习“组成-功能”映射关系,以揭示遗传部件的可组合性规则 | 基因电路设计(长度5-20 kb) | 合成生物学 | NA | 长读长和短读长下一代测序(NGS) | 机器学习模型 | 测序数据、表达谱数据 | 单次实验可测量超过10^5种基因电路设计 | NA | 人类细胞 | 包含多样化部件组合的基因电路 | 工业生物技术 |
| 9 | 2026-01-20 |
A growth-coupled progesterone-responsive biosensor for high-throughput microfluidic screening in Saccharomyces cerevisiae
2026-Jun, Synthetic and systems biotechnology
IF:4.4Q1
DOI:10.1016/j.synbio.2025.12.004
PMID:41551738
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研究论文 | 本研究开发了一种在酿酒酵母中基于生长耦合的孕酮响应生物传感器,结合微流控高通量筛选平台,用于筛选能高效转化孕烯醇酮为孕酮的酵母菌株 | 将生长耦合机制与孕酮响应生物传感器结合,并整合HP-β-CD系统增强细胞内类固醇可用性,通过微流控液滴封装实现高产菌株的清晰分离 | 研究主要针对孕酮生物合成,尚未验证其对其他类固醇或生物活性分子的普适性,且酶本身未进行定向进化 | 解决类固醇前体水溶性差导致的微生物生物转化和菌株筛选瓶颈,开发高通量筛选平台 | 酿酒酵母菌株及其对孕烯醇酮到孕酮的生物转化能力 | 合成生物学 | NA | 大气室温等离子体(ARTP)诱变、微流控液滴封装、荧光检测 | NA | 荧光信号、生长曲线、产物浓度数据 | 通过高通量筛选获得5个酵母变异株 | CRISPR-Cas9, iGEM | 酿酒酵母 | 生长耦合孕酮响应生物传感器,包含IPTG诱导型lac操纵子和3-AT抑制系统,与3β-羟基类固醇脱氢酶(3β-HSD)表达耦合 | 工业生物技术, 医药 |
| 10 | 2026-01-20 |
Engineering a broad-spectrum glucose oxidase via substrate channel and linker design for enhanced lignocellulose bioconversion
2026-Jun, Synthetic and systems biotechnology
IF:4.4Q1
DOI:10.1016/j.synbio.2025.11.016
PMID:41551740
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研究论文 | 本研究通过底物通道和连接子设计,工程化了一种广谱葡萄糖氧化酶,以增强木质纤维素的生物转化效率 | 通过N82位点的定点突变调节底物通道几何结构,并利用柔性连接子(GGGGS重复序列)扩展酶的底物谱,实现了对多种单糖、二糖和寡糖的催化活性提升 | 未明确说明工程化酶在工业规模应用中的稳定性或成本效益分析 | 开发一种广谱葡萄糖氧化酶,以提升木质纤维素生物转化过程的效率 | 来自 sp. 的葡萄糖氧化酶(AreGOD)及其与孢子锚定蛋白CotG的融合体 | 合成生物学 | NA | 定点突变、连接子工程、孢子展示技术 | NA | NA | NA | 蛋白质工程 | NA | NA | 农业生物技术、工业生物技术 |
| 11 | 2026-01-20 |
Development of a suite of activatable plant synthetic promoter systems using a bacterial LysR-type transcriptional regulator FdeR
2026-Jun, Synthetic and systems biotechnology
IF:4.4Q1
DOI:10.1016/j.synbio.2025.12.005
PMID:41551741
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研究论文 | 本文开发了一套基于细菌LysR型转录调控因子FdeR的可激活植物合成启动子系统,以丰富植物合成生物学工具包 | 利用细菌LysR型转录因子FdeR,开发了52个合成启动子系统,这些系统在配体非依赖性方式下被激活,表达活性范围广泛,从最低相当于最小CaMV 35S启动子到最高约65% CaMV 35S活性 | NA | 开发正交且可调的遗传部件,以同时表达多个基因,推进植物合成生物学 | 植物合成启动子系统,基于细菌LysR型转录调控因子FdeR及其操作子 | 合成生物学 | NA | MoClo-based plug-and-play组装系统,酵母预筛选平台 | NA | NA | NA | MoClo, Gibson Assembly, Golden Gate Assembly | 植物, 酵母 | 合成启动子系统,包括可激活的合成启动子和FdeR衍生的合成激活子 | 农业, 工业生物技术 |
| 12 | 2026-01-20 |
Regulating protein glycosylation modification enhances the synthesis of taxadiene in Saccharomyces cerevisiae
2026-Jun, Synthetic and systems biotechnology
IF:4.4Q1
DOI:10.1016/j.synbio.2025.12.012
PMID:41551745
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研究论文 | 通过调控酿酒酵母中的蛋白质糖基化修饰,显著提高了紫杉二烯的合成产量 | 发现敲除内源蛋白质糖基化基因可显著提高异源蛋白表达,特别是紫杉二烯合酶,从而大幅提升紫杉二烯产量 | 研究主要针对酿酒酵母系统,在其他真核系统中的适用性未验证 | 提高紫杉二烯在微生物细胞工厂中的合成效率 | 酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae) | 合成生物学 | 癌症(紫杉醇相关) | 基因敲除、多拷贝整合、补料分批发酵 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae) | 紫杉二烯合成途径、牻牛儿基牻牛儿基二磷酸合成模块 | 医药 |
| 13 | 2026-01-20 |
Metabolic reprogramming of abscisic acid-producing strain Botrytis cinerea TB-31 toward terpenoid biosynthesis using a CRISPR/Cas9 ribonucleoprotein system
2026-Jun, Synthetic and systems biotechnology
IF:4.4Q1
DOI:10.1016/j.synbio.2025.12.002
PMID:41551747
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研究论文 | 本研究在灰葡萄孢菌TB-31菌株中建立了基于CRISPR/Cas9的基因编辑系统,用于代谢重编程以促进萜类化合物生物合成 | 首次在ABA生产菌株TB-31中建立CRISPR/Cas9基因编辑系统,实现高效单基因/多基因敲除、大片段删除和异源蛋白表达,并成功通过代谢重编程将细胞资源转向萜类前体合成 | 研究仅限于TB-31菌株,未在其他工业生产菌株中验证;代谢重编程的具体机制和优化策略仍需进一步探索 | 开发丝状真菌的合成生物学工具,实现高效萜类化合物生物合成 | 灰葡萄孢菌TB-31菌株(一种ABA生产菌株) | 合成生物学 | NA | CRISPR/Cas9核糖核蛋白系统 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | Botrytis cinerea TB-31(灰葡萄孢菌) | ABA生物合成基因簇(BGC)的完全敲除,实现代谢通量重定向至萜类前体生物合成 | 工业生物技术 |
| 14 | 2026-01-20 |
Bacterial synthesis of personalized biomimetic biological cornea
2026-May, Bioactive materials
IF:18.0Q1
DOI:10.1016/j.bioactmat.2025.12.047
PMID:41551761
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研究论文 | 本研究利用细菌合成生物学技术,结合曲率定制模型和醛基修饰系统,开发了一种具有纳米纤维网络结构、曲率和形态可定制的个性化仿生生物角膜(DBC@L-Cel) | 首次通过细菌合成生物学方法,结合曲率定制和醛基修饰,制备出光学和机械性能与天然角膜匹配、且具有抗瘢痕和促再生功能的个性化仿生角膜 | 研究目前仅在大规模兔角膜缺损模型中验证,尚未进行人体临床试验 | 开发一种可用于个性化移植治疗的仿生生物角膜,以解决角膜盲治疗中供体短缺和人工角膜材料性能不匹配的问题 | 个性化仿生生物角膜(DBC@L-Cel) | 合成生物学 | 角膜盲 | 细菌合成生物学、醛基修饰系统、曲率定制模型 | NA | NA | 大规模兔角膜缺损模型 | 细菌合成生物学 | 细菌 | NA | 医学 |
| 15 | 2026-01-20 |
A review of phage therapy for drug-resistant Pseudomonas aeruginosa infections
2026-Apr, Microbiological research
IF:6.1Q1
DOI:10.1016/j.micres.2025.128417
PMID:41412007
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综述 | 本文系统总结了噬菌体疗法在治疗耐药铜绿假单胞菌感染方面的最新进展,涵盖体外杀菌活性、生物膜降解、与抗生素的协同作用、动物模型证据及临床应用案例 | 全面整合了从基础研究到临床应用的噬菌体疗法证据,并强调了工程化噬菌体与个体化治疗策略的发展前景 | 存在转化障碍,如需要精确宿主匹配、存在免疫中和风险、缺乏标准化监管框架和GMP级生产体系 | 评估噬菌体疗法作为耐药铜绿假单胞菌感染替代治疗策略的潜力与挑战 | 耐药铜绿假单胞菌及其引起的感染(如慢性呼吸道感染、烧伤伤口感染、尿路感染、器械相关感染) | NA | 铜绿假单胞菌感染 | 噬菌体疗法 | NA | NA | NA | 合成生物学 | NA | NA | 医学 |
| 16 | 2026-01-20 |
Phyllosphere microbiome: Exploring the unexplored frontiers for precision agricultural and environmental sustainability
2026-Jan-19, World journal of microbiology & biotechnology
IF:4.0Q2
DOI:10.1007/s11274-026-04788-2
PMID:41549150
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综述 | 本文综述了叶际微生物组作为地球上最大微生物栖息地之一,在可持续农业和环境健康中的关键作用及其应用潜力 | 系统阐述了叶际微生物组在精准农业和环境可持续性中未被充分探索的前沿领域,并提出了通过组学技术、微生物群落工程和纳米递送系统等新方法克服应用限制的策略 | 叶际微生物的实际应用仍面临环境不稳定性、田间持久性差、功能表征不完整以及叶面微气候多变等挑战 | 探索叶际微生物组在精准农业和环境可持续性中的应用潜力 | 植物叶际(地上部分表面)的微生物群落,包括细菌、真菌和酵母 | NA | NA | 组学技术、微生物群落工程、纳米递送系统 | NA | NA | NA | NA | 植物 | NA | 农业, 环境 |
| 17 | 2026-01-20 |
Bibliometric-Based Analysis of Global Trends and Collaborative Networks in Plant Genetic Engineering (1994-2024)
2026-Jan-19, Plant biotechnology journal
IF:10.1Q1
DOI:10.1111/pbi.70550
PMID:41553078
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综述 | 本研究对1994年至2024年全球植物基因工程领域的文献进行了文献计量分析,以揭示其发展趋势、国际合作网络和技术演进 | 通过文献计量学方法系统揭示了全球植物基因工程研究的双核合作结构(中国和美国),并识别了技术生命周期的三个阶段及未来技术轨迹 | NA | 系统考察全球植物基因工程的发展趋势、合作网络和技术演进 | 全球植物基因工程领域的科学文献 | NA | NA | Agrobacterium介导的转化、RNA干扰(RNAi)、CRISPR-Cas9基因组编辑 | NA | 文献数据 | NA | CRISPR-Cas9 | 烟草植物 | NA | 农业 |
| 18 | 2026-01-20 |
Development of a high-performance synthetic promoter for plant-based bioproduction
2026-Jan-19, Planta
IF:3.6Q1
DOI:10.1007/s00425-026-04925-z
PMID:41553553
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研究论文 | 本研究通过域改组策略开发了一种合成FM启动子,其在植物中的活性比传统CaMV35S启动子高4倍,并成功应用于抗病毒肽的生产 | 通过Figwort mosaic virus和Mirabilis mosaic病毒启动子的关键调控区域进行域改组,创建了活性显著增强的合成启动子,并验证了其与CRISPR-dCas9转录激活系统的兼容性 | 研究主要聚焦于三种模式植物物种,在其他作物中的性能仍需进一步验证 | 开发高性能植物合成启动子以提高重组蛋白产量 | 植物合成启动子FM及其在重组蛋白生产中的应用 | 合成生物学 | NA | 域改组、定量β-葡萄糖醛酸酶测定、qRT-PCR、CRISPR-dCas9/VP64转录激活 | NA | 基因表达数据、蛋白质产量数据 | 三种模式植物物种(烟草、本氏烟、矮牵牛)的瞬时和稳定转基因系 | CRISPR-dCas9 | Nicotiana tabacum, Nicotiana benthamiana, Petunia × atkinsiana, Arabidopsis thaliana | 合成启动子设计,包含as-1、G-Box和ABRE顺式元件 | 农业, 医药 |
| 19 | 2026-01-20 |
Stem cells in organogenesis and regeneration
2026-Jan-18, Stem cell research & therapy
IF:7.1Q1
DOI:10.1186/s13287-025-04889-z
PMID:41549301
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综述 | 本文综述了干细胞在器官发生和再生中的作用,涵盖干细胞类型、关键信号通路、器官形成机制、再生医学应用以及新兴技术 | 系统整合了胚胎干细胞、诱导多能干细胞和间充质干细胞在器官发生与再生中的不同作用,并探讨了CRISPR、3D生物打印和合成生物学等先进技术的应用前景 | NA | 全面概述干细胞生物学及其在器官发生、组织再生和临床转化中的潜力 | 干细胞(胚胎干细胞、诱导多能干细胞、间充质干细胞)、类器官、信号通路 | NA | NA | CRISPR、3D生物打印、合成生物学 | NA | NA | NA | CRISPR | NA | NA | 医学 |
| 20 | 2026-01-20 |
Regulation of Single and Multiple Genes in Bacillus amyloliquefaciens by an Evolution System In Vivo
2026-Jan-16, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00480
PMID:41396964
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研究论文 | 本研究开发了一种用于枯草芽孢杆菌单基因和多基因调控的高效体内进化系统,通过CRISPR/Cas9n-AID碱基编辑器和进化模板设计,成功优化了碱性蛋白酶活性和血红素产量 | 开发了基于CRISPR/Cas9n-AID的体内进化系统,首次在枯草芽孢杆菌中实现单基因和多基因的同时进化调控,并通过扩展sgRNA策略优化进化效率 | NA | 开发一种高效的体内进化系统,用于调控枯草芽孢杆菌中的单基因和多基因,以优化细胞工厂的构建 | 枯草芽孢杆菌及其基因(如碱性蛋白酶基因和血红素代谢网络关键基因) | 合成生物学 | NA | CRISPR/Cas9n-AID碱基编辑、下一代测序、分批补料发酵 | NA | 测序数据、发酵数据 | NA | CRISPR-Cas9 | 枯草芽孢杆菌 | 碱基编辑器(Cas9n与AID融合表达)、进化模板(含可编辑RBS序列) | 工业生物技术 |