合成生物学相关文章

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
1	2025-07-06	Integrating incompatible tandem photobiocatalysis in artificial cells enables metabolic modulation of natural cells 2025-Jul-04, Science advances IF:11.7Q1 DOI:10.1126/sciadv.adu4828 PMID:40614183	research paper	该研究开发了具有光生物催化功能的人工细胞，通过空间分隔不相容的模块来调节肝细胞代谢并缓解酒精诱导的氧化应激	设计了具有纳米细胞器的人工细胞，实现了光催化辅因子再生与生物催化酒精代谢的空间分隔，提高了反应效率并保护酶免受氧化损伤	NA	开发能够持续供应辅因子并与自然细胞代谢整合的人工细胞系统	人工细胞与肝细胞的共培养系统	合成生物学	NA	光生物催化	NA	NA	NA
2	2025-07-06	Programmable DNA Hairpin Locker: Dual-Layer Encrypted Carrier Communication 2025-Jul-04, ACS nano IF:15.8Q1 DOI:10.1021/acsnano.5c01802 PMID:40614219	研究论文	本文介绍了一种基于DNA的可编程双加密载体通信系统，利用DNA的分子可编程性和超高信息密度实现精确的信号识别与处理	开发了DNA发夹锁（DHL）架构，具有Exo λ抗性并支持动态响应DNA信号，同时设计了三种变体支持九种输入/输出配置	未提及系统在实际生物环境中的长期稳定性和大规模应用可行性	开发安全可靠的分子通信系统	DNA分子通信载体	合成生物学	NA	分子编程、lambda核酸外切酶(Exo λ)	NA	分子信号	NA
3	2025-07-06	Computational Strategies to Enhance Vitamin B12 Biosynthesis Potential of Microbes 2025-Jul-04, Current microbiology IF:2.3Q3 DOI:10.1007/s00284-025-04325-8 PMID:40615742	综述	本文综述了利用计算策略增强微生物维生素B12生物合成潜力的各种方法	讨论了CRISPR-Cas9基因组编辑、人工智能驱动的途径优化和多组学数据整合等最新进展	未提及具体实验验证或实际应用效果	提高维生素B12的微生物生物合成效率以满足全球营养和治疗需求	微生物及其代谢途径	合成生物学	NA	代谢工程、合成生物学、比较基因组学、分子对接、CRISPR-Cas9、人工智能	NA	多组学数据	NA
4	2025-07-06	Regulation of the tagatose catabolic gene cluster and development of a tagatose-inducible expression system in the probiotic Escherichia coli Nissle 1917 2025-Jul-04, Microbial cell factories IF:4.3Q1 DOI:10.1186/s12934-025-02771-4 PMID:40615889	research paper	该研究开发了一种在益生菌大肠杆菌Nissle 1917中基于D-塔格糖的可诱导表达系统	利用D-塔格糖作为可代谢诱导剂，开发了新型基因表达系统，并揭示了塔格糖分解代谢基因簇的调控机制	研究仅在大肠杆菌Nissle 1917中验证，未在其他微生物中测试	开发可靠的基因表达调控系统以扩展益生菌的应用	益生菌大肠杆菌Nissle 1917	合成生物学	NA	差异RNA测序和序列分析	NA	基因表达数据	NA
5	2025-07-06	Advances in the biosynthesis of β-carotene and its derivatives in yeast 2025-Jul-02, Bioresource technology IF:9.7Q1 DOI:10.1016/j.biortech.2025.132936 PMID:40614874	综述	本文综述了酵母中β-胡萝卜素及其衍生物生物合成的最新进展，重点关注代谢工程策略和发酵优化方法	强调结构相关衍生物共有的生物合成逻辑，并将其分为两大类：叶黄素类（如虾青素、玉米黄质等）和类胡萝卜素类（如藏红花酸、视黄醇等）	未明确提及具体限制，但讨论了不同酵母作为生产宿主的优缺点	探索可持续微生物生产β-胡萝卜素及其衍生物的方法	酵母（特别是酿酒酵母和解脂耶氏酵母）	合成生物学	NA	代谢工程、发酵优化	NA	NA	NA
6	2025-07-06	Beyond nature's clock: Accelerating genomic diversity through hypermutation 2025-Jul-02, Biotechnology advances IF:12.1Q1 DOI:10.1016/j.biotechadv.2025.108638 PMID:40614910	review	本文系统性地探讨了超突变技术在克服自然突变率不足方面的进展及其在多个领域的应用	比较了不同超突变工具在突变范围、速率和类型等多个维度上的差异，为选择最佳诱变工具提供了指导	总结了该领域仍然存在的挑战，如高通量筛选方法的开发和AI驱动的突变结果预测模型的建立	探讨超突变技术如何弥补自然突变率的不足，以满足生物技术应用的需求	超突变技术及其在合成生物学、进化研究和工业应用中的潜在应用	synthetic biology	NA	hypermutation technologies	AI-driven predictive models	genomic data	NA
7	2025-07-06	Design and construction of light-regulated gene transcription and protein translation systems in yeast P. Pastoris 2025-Jul, Journal of advanced research IF:11.4Q1 DOI:10.1016/j.jare.2024.08.008 PMID:39117107	research paper	该研究设计和构建了在酵母P. Pastoris中光调控的基因转录和蛋白质翻译系统	通过构建光调控的转录和翻译系统，解决了传统诱导启动子在发酵安全性和表达能力上的缺陷，并避免了化学诱导剂带来的复杂性	NA	优化P. pastoris在生物技术和合成生物学中的应用	酵母P. Pastoris	合成生物学	NA	光调控基因转录和蛋白质翻译系统设计	NA	NA	NA
8	2025-07-06	Engineering biology approaches to modulate bacterial biofilms 2025-Jul, Trends in biotechnology IF:14.3Q1 DOI:10.1016/j.tibtech.2024.11.002 PMID:39643528	research paper	探讨利用工程生物学方法控制和改造细菌生物膜以实现新功能	结合合成生物学的最新进展，开发新型生物系统以应对全球性挑战	NA	研究工程生物学在细菌生物膜控制和改造中的应用	细菌生物膜	合成生物学	NA	工程生物学	NA	NA	NA
9	2025-07-06	Diverse lineages and adaptations of oxygen-adapted hydrogenases 2025-Jul, Trends in biochemical sciences IF:11.6Q1 DOI:10.1016/j.tibs.2025.04.006 PMID:40436686	research paper	本文探讨了微生物中适应氧气的镍铁氢化酶的多样性和适应性	揭示了镍铁氢化酶在含氧环境中通过多种独立进化策略抵御氧气的机制，包括通过独特的[4Fe3S]簇将结合的氧气还原为水，以及通过狭窄的气体通道和活性位点重排防止氧气结合	NA	研究镍铁氢化酶在含氧环境中的适应性和进化策略	细菌和古菌中的镍铁氢化酶	微生物学	NA	NA	NA	NA	NA
10	2025-07-06	Iterative deep learning design of human enhancers exploits condensed sequence grammar to achieve cell-type specificity 2025-Jun-04, Cell systems IF:9.0Q1 DOI:10.1016/j.cels.2025.101302 PMID:40472848	research paper	该研究应用迭代深度学习设计具有特定细胞类型活性的合成增强子	利用迭代深度学习优化模型，设计出在两种人类细胞系中具有显著差异活性的合成增强子，并通过实验验证和模型再优化提高特异性	研究仅针对两种人类细胞系，可能无法推广到其他细胞类型	解决合成生物学中如何靶向特定细胞类型进行基因表达的问题	人类细胞系中的合成增强子	synthetic biology	NA	deep learning, chromatin accessibility analysis	deep learning model	genomic sequence, chromatin accessibility data	two human cell lines
11	2025-07-06	Minimal shuttle vectors for Saccharomyces cerevisiae 2025, Synthetic biology (Oxford, England) DOI:10.1093/synbio/ysaf010 PMID:40612073	研究论文	本文描述了一组用于酿酒酵母的最小整合或着丝粒穿梭载体的设计和验证	这些载体是目前已知最小的酵母穿梭载体，大小在2.6至3.5 kb之间，移除了质粒中常见的限制性酶切位点，释放了约30个切割位点	NA	解决合成生物学中复杂遗传工程任务因缺乏合适载体骨架而受阻的问题	酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）	合成生物学	NA	基因合成	NA	NA	六种最小穿梭载体（pLS400, pLS410, pLS403, pLS413, pLS404, pLS414, pLS405, pLS415, pLS406, pLS416, pLS408, pLS418）
12	2025-07-06	Digital switching in a biosensor circuit via programmable timing of gene availability 2014-Dec, Nature chemical biology IF:12.9Q1 DOI:10.1038/nchembio.1680 PMID:25306443	研究论文	该研究展示了通过基因可用性的可编程时序来纠正多基因电路中的不良效应，特别是在内源性microRNA的比例传感器中显著减少了其基底状态泄漏	利用位点特异性重组酶通过可编程时序控制基因可用性，显著提高了基因电路的动态范围和特异性	研究未详细探讨该方法在不同类型基因电路中的普适性	提高合成生物学中基因电路的稳健性和性能	多基因电路，特别是内源性microRNA的比例传感器	合成生物学	NA	位点特异性重组酶技术	NA	基因表达数据	NA
13	2025-07-05	Optimizing Plant Alkaloid Biosynthesis under Drought Stress: Regulatory Mechanisms and Biotechnological Strategies 2025-Aug, Journal of plant physiology IF:4.0Q1 DOI:10.1016/j.jplph.2025.154545 PMID:40523330	综述	本文综述了干旱胁迫下植物生物碱生物合成的调控机制及生物技术优化策略	探讨了干旱胁迫通过ABA信号和ROS反应调控生物碱合成的机制，并提出了结合遗传工程、合成生物学和AI的优化策略	需平衡植物生长与代谢产物生产，且实验室策略的田间适用性有待验证	优化干旱胁迫下植物生物碱的生物合成，提升作物抗逆性和生物碱产量	植物生物碱及其生物合成途径	植物生物学与生物技术	NA	遗传工程、合成生物学、AI	NA	NA	NA
14	2025-07-05	Polymer sailing on rafts within lipid membranes 2025-Jul-08, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America IF:9.4Q1 DOI:10.1073/pnas.2503203122 PMID:40608678	研究论文	研究线性聚合物在二元脂质膜上的动力学，通过流体动力学模拟和单分子追踪实验揭示了聚合物与脂质筏的相互作用	发现纳米尺寸聚合物优先吸附于膜上形成脂质筏的组分，诱导并稳定单个脂质筏，进而对聚合物施加动态限制，导致其呈现膨胀但受限的二维构象和Saffman-Delbrück型扩散性	研究主要基于模拟和实验，可能未完全涵盖真实生物膜中所有复杂的相互作用	阐明细胞膜上大分子吸附动力学及其在生物技术中的应用	线性聚合物和二元脂质膜	生物物理学	NA	流体动力学模拟和单分子追踪实验	Zimm模型和Saffman-Delbrück模型	模拟数据和实验数据	NA
15	2025-07-05	Structurally Tunable Cell-Free System: to Expand the Synthetic Biology Toolkit for Studies on Extracellular Polysaccharide 2025-Jul-04, Journal of agricultural and food chemistry IF:5.7Q1 DOI:10.1021/acs.jafc.5c04053 PMID:40611812	研究论文	本研究开发了一种灵活的无细胞（膜）蛋白质合成系统（CF(M)PS），用于研究与膜蛋白相关的糖生物学，并成功应用于糖缀合物的生产	开发了结合纳米脂质体作为膜模拟物的CF(M)PS系统，促进了转录-翻译耦合和膜蛋白的溶解，成功表达了膜结合的磷酸糖基转移酶并耦合了催化反应	未提及具体样本量或实验规模的限制	扩展合成生物学工具包，研究细胞外多糖的生物合成模块	微生物细胞外多糖（EPS）及其生物合成途径中的关键酶和膜相关生化反应	合成生物学	NA	无细胞蛋白质合成系统（CF(M)PS），纳米脂质体膜模拟技术	NA	生化反应数据	NA
16	2025-07-05	Flippase-Mediated Hybrid Vesicle Division 2025-Jul-04, Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.) DOI:10.1002/adma.202504519 PMID:40613217	研究论文	本文展示了在聚合物脂质混合囊泡中重组活性Drs2p-Cdc50p脂质翻转酶，以实现囊泡分裂	通过重组Drs2p-Cdc50p脂质翻转酶在混合囊泡中实现跨膜不对称性，进而引发囊泡收缩和分裂，模拟细胞分裂过程	研究仅针对特定组成的混合囊泡系统，未验证在其他系统中的适用性	开发能够实现蛋白质介导分裂的合成系统，推动自下而上的合成生物学发展	由磷脂和两亲性嵌段共聚物组成的聚合物脂质混合囊泡	合成生物学	NA	脂质翻转酶重组技术	NA	实验数据	使用特定组成的混合囊泡系统（含1或2.5 mol%两亲性嵌段共聚物）
17	2025-07-05	The secret life of RNA and lipids 2025-Jul-04, RNA biology IF:3.6Q2 DOI:10.1080/15476286.2025.2526903 PMID:40613519	综述	本文探讨了RNA与脂质之间的相互作用及其在合成生物学、RNA世界和现代细胞生物学中的意义	讨论了RNA如何选择性地以序列依赖的方式与脂质膜结合，并探索了这些相互作用在合成系统中设计RNA传感器和调控元件的潜力	NA	探索RNA与脂质之间的相互作用及其在合成生物学和RNA世界中的应用	RNA和脂质的相互作用	合成生物学	NA	NA	NA	NA	NA
18	2025-07-05	Engineered Bacteriophages: Advances in Phage Genome Redesign Strategies for Therapeutic and Environmental Applications 2025-Jul-02, Protein and peptide letters IF:1.0Q4 DOI:10.2174/0109298665372719250616085616 PMID:40611420	综述	本文综述了噬菌体基因重组策略在治疗和环境应用中的最新进展	探讨了多种噬菌体工程技术，包括CRISPR-Cas系统、噬菌体展示、随机和定点诱变、retrons和重启方法，展示了定制功能噬菌体的潜力	讨论了当前工程方法的局限性，如噬菌体抗性、免疫反应等	探索噬菌体基因重组策略在治疗和环境应用中的潜力	噬菌体及其基因重组技术	合成生物学	NA	CRISPR-Cas系统、噬菌体展示、随机和定点诱变、retrons和重启方法	NA	NA	NA
19	2025-07-05	Development of Dipeptide-Based Liquid Droplets and Fibrils as Enzyme-Mimics 2025-Jul, Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) DOI:10.1002/smll.202503916 PMID:40411841	研究论文	本文开发了一种基于二肽的液滴和纤维作为酶模拟物	提出了一种简单的二肽，能够自组装成微米级液滴，并作为微反应器用于疏水反应物，同时在不同pH下形成纤维状结构作为酯酶模拟物	NA	开发最小化的超分子催化剂设计策略，应用于酶学和合成生物学	二肽自组装形成的液滴和纤维	合成生物学	NA	液相分离(LLPS)	NA	NA	NA
20	2025-07-05	Merging the computational design of chimeric type I polyketide synthases with enzymatic pathways for chemical biosynthesis 2025-Jul-01, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-025-61160-y PMID:40593699	研究论文	本文介绍了BioPKS管道，一种自动化的逆生物合成工具，结合多功能I型聚酮合酶（PKSs）和单功能酶，用于化学生物合成	开发了BioPKS管道，结合RetroTide和DORAnet工具，自动设计I型聚酮合酶与单功能酶的合成路径，扩展了化学生物合成的可能性	未提及具体局限性	通过合成生物学方法更可持续地生产化学品	I型聚酮合酶（PKSs）和单功能酶	合成生物学	NA	逆生物合成工具（RetroTide和DORAnet）	NA	化学结构数据	155种生物制造候选化合物