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	2025-09-20	Integrating kinetic models, gene circuits, and biofilm dynamics for enhanced exopolysaccharide production in nitrifying bacterial consortia 2025-Oct, Journal of microbiological methods IF:1.7Q4 DOI:10.1016/j.mimet.2025.107237 PMID:40850333	研究论文	本研究通过动力学模型和合成生物学方法优化硝化细菌群落的胞外多糖生产和脱氮性能	整合动力学模型、基因电路和生物膜动力学来增强硝化细菌群落的胞外多糖生产	NA	优化废水处理中细菌群落的胞外多糖生产和氮去除效率	从生活废水中富集的细菌群落	合成生物学	NA	动力学建模、基因电路设计、SEM、PCR	Monod模型、Verhulst模型	生物量浓度、EPS产量、氮通量数据	在10 ppm NH₄Cl氮通量控制下的细菌培养，持续45天
2	2025-09-20	Engineered Bacteria Convert a 3-Bit Binary Code to a 3-Bit Gray Code by Multicellular Artificial-Neural-Network-Type Architecture 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00145 PMID:40333022	研究论文	利用基因工程细菌构建单层人工神经网络，实现3位二进制码到格雷码的转换	首次通过多细胞架构实现人工神经网络类型的二进制-格雷码转换器	NA	扩展生物计算能力，开发新型计算功能	基因工程细菌群体	合成生物学	NA	基因工程	ANN (人工神经网络)	化学信号输入，荧光蛋白输出	5个工程化细菌群体
3	2025-09-20	CELLM: Bridging Natural Language Processing and Synthetic Genetic Circuit Design with AI 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00391 PMID:40905372	研究论文	本研究开发了一个结合自然语言处理与合成生物学工具Cello的集成系统，用于通过自然语言指令创建、分析和优化遗传电路	首个将大型语言模型（如DeepSeek-R1, Phi-4）与合成生物学设计工具Cello集成的系统，实现了自然语言到功能性生物设计的转化	NA	通过AI技术降低遗传电路设计的复杂性，提高合成生物学的可访问性和效率	遗传电路设计	自然语言处理	NA	Cello v2.1, LangChain框架, 大型语言模型	LLM (大型语言模型)	文本	NA
4	2025-09-20	Intelligent Design of Escherichia coli Terminators by Coupling Prediction and Generation Models 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00429 PMID:40905909	研究论文	本研究结合预测模型和生成模型，实现了大肠杆菌终止子的智能设计	首次将序列特征与热力学特征结合用于终止子强度预测，并采用GAN生成终止子序列	预测模型性能仍有提升空间（R²=0.72），生成序列的生物学功能需进一步实验验证	开发计算工具准确预测和生成大肠杆菌终止子，提升基因电路设计精度	大肠杆菌（Escherichia coli）内在终止子	合成生物学	NA	机器学习，生成对抗网络（GAN）	GAN，机器学习模型	核苷酸序列数据	使用内在终止子训练数据，实验验证18个生成终止子
5	2025-09-20	Genome-Wide Simplification of the AcMNPV Genome Using Synthetic Biology 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00156 PMID:40910264	研究论文	本研究利用合成生物学方法对AcMNPV基因组进行系统性简化，成功构建了功能性的最小化基因组病毒	开发了通过共转染线性化基因组片段快速拯救病毒的策略，实现了35个不同大小简化基因组的迭代评估	NA	通过基因组简化开发高容量杆状病毒载体并深入理解杆状病毒功能基因组学	Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus (AcMNPV) 病毒基因组	合成生物学	NA	全基因组合成、基因组简化、共转染技术	NA	基因组数据	35个不同大小的简化基因组
6	2025-09-20	Engineering Noncanonical Cofactors To Expand Cellular Functions 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00473 PMID:40923492	综述	本文探讨了非经典辅因子（NCCs）在合成生物学中的应用，旨在通过工程化方法扩展细胞功能	提出利用非经典辅因子隔离代谢途径，避免与宿主细胞内源酶共享辅因子池，从而实现独立于热力学约束的精准控制	NA	研究如何通过非经典辅因子工程化扩展合成生物学中的细胞功能	细胞代谢途径与酶系统	合成生物学	NA	工程化酶反应与代谢途径设计	NA	NA	NA
7	2025-09-20	Engineering of a Complex of the DNase Domain of Colicin E9 with the Immunity Protein Im9 Activated by the Protease pS273R of African Swine Fever Virus 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00398 PMID:40925015	研究论文	设计了一种由非洲猪瘟病毒蛋白酶激活的蛋白质开关，通过释放DNase活性降解病毒DNA	首次将Colicin E9 DNase结构域与其抑制剂Im9与病毒蛋白酶切割位点结合，创建病毒触发的'杀伤开关'	目前仅进行体外实验验证，尚未在活体动物模型中测试效果	开发针对非洲猪瘟病毒的抗病毒策略	非洲猪瘟病毒蛋白酶pS273R及其底物复合物	合成生物学	非洲猪瘟	蛋白质工程、蛋白酶切割实验、体外活性测定	NA	蛋白质序列、酶活性数据	多个Im9变体构建及优化（包括Im9-1.4变体）
8	2025-09-20	Innovations in Yeast Synthetic Biology: Engineered Discovery Systems for Immunotherapy 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00321 PMID:40802971	综述	本文综述了酵母合成生物学平台在免疫治疗蛋白发现中的创新应用	整合高通量表面展示技术、自动化进化系统和计算设计策略，实现快速识别和工程化新型蛋白质治疗剂	NA	探讨酵母合成生物学在免疫治疗领域的应用与进展	酵母平台、免疫治疗蛋白（如纳米抗体）、免疫受体（如GPCRs、TCRs）	合成生物学	NA	高通量表面展示、自动化进化系统（如OrthoRep）、计算设计	NA	蛋白质数据、抗原筛选数据	NA
9	2025-09-20	Unraveling the Constrained Cell Growth in Engineered Living Materials 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00378 PMID:40808544	研究论文	本研究探讨了工程活材料中空间限制对封装细胞生长和功能的动态影响	揭示了工程活材料中细胞生长与空间限制之间的动态相互作用，并发现了封装细胞内异常高活性氧水平和受损氧光合作用现象	研究主要关注蓝藻细胞，结果可能不适用于其他类型的封装细胞	理解和预测工程活材料中封装细胞的生长行为与功能表现	封装在工程活材料中的蓝藻细胞	合成生物学与材料科学	NA	细胞封装与空间限制分析	NA	细胞生长动力学数据、功能性能数据	NA
10	2025-09-20	Multiplexed Genome Editing and Transcriptional Knockdown in Yarrowia lipolytica by CRISPR-Cpf1 and an Orthogonal T7 System 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00104 PMID:40810600	研究论文	本研究开发了一种结合CRISPR-Cpf1和正交T7系统的工具包，用于解脂耶氏酵母中的多重基因组编辑和转录敲低	首次在解脂耶氏酵母中实现CRISPR-Cpf1与正交T7系统的结合，实现高达四基因的多重编辑和高效转录敲低	同源定向重组效率提升策略仅观察到微小改进	开发解脂耶氏酵母的高效基因编辑和转录调控工具	解脂耶氏酵母（Yarrowia lipolytica）	合成生物学	NA	CRISPR-Cpf1, T7转录系统, 同源定向重组	NA	基因编辑效率数据	未明确说明样本数量，但实现了四基因73.3%和双基因100%的编辑效率
11	2025-09-20	Bioengineering of Probiotic Yeast Saccharomyces boulardii for Advanced Biotherapeutics 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00236 PMID:40811432	综述	本文综述了布拉酵母菌在基因修饰、代谢工程和合成生物学策略方面的最新进展，用于治疗应用	独特地整合了近期在遗传改造、代谢工程及合成生物学策略应用于布拉酵母菌治疗用途的进展，而早期综述主要关注其临床应用和安全性	NA	探讨布拉酵母菌作为工程化活体生物治疗和先进微生物组疗法底盘生物的潜力	布拉酵母菌（Saccharomyces boulardii）	合成生物学	NA	基因修饰、代谢工程、合成生物学策略、生物传感、生物防护	NA	NA	NA
12	2025-09-20	RNA Polymerase III Promoters Compatible with CRISPR Gene Regulation in Saccharomyces cerevisiae 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00122 PMID:40824237	研究论文	本研究鉴定并表征了20个RNA Pol III启动子，用于在酿酒酵母中通过CRISPR技术实现有效的基因激活和抑制	发现了跨物种来源的Pol III启动子（包括哺乳动物和酵母）在酿酒酵母中的CRISPR功能兼容性，并证明支架介导的效应子招募可挽救某些启动子功能	NA	扩展酿酒酵母中可用于CRISPR基因调控的Pol III启动子工具箱，支持合成生物学和代谢工程应用	酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）的基因表达调控	合成生物学	NA	CRISPR-Cas9, RNA Pol III启动子表征	NA	基因表达数据	20个来自不同物种（酵母、哺乳动物）的RNA Pol III启动子
13	2025-09-20	Recent Advances in the Biological Synthesis of l-Tyrosine Derivatives by Genetically Engineered Microbes 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00475 PMID:40833382	综述	本文总结了基因工程微生物生物合成l-酪氨酸衍生物的最新进展	系统归纳了代谢工程、酶修饰和菌株选育等提高l-酪氨酸衍生物产量的策略	NA	综述l-酪氨酸衍生物微生物合成的研究进展与未来趋势	基因工程微生物及其合成的酪醇、左旋多巴、对香豆酸等衍生物	合成生物学	NA	微生物发酵、代谢工程、酶修饰	NA	文献数据	NA
14	2025-09-20	Strong Translation Elongation Factor 1-Alpha (tef1α) Promoter Reporter Systems for Aspergillus niger 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00368 PMID:40844977	研究论文	本研究在构巢曲霉中鉴定并验证了翻译延伸因子1-α基因启动子（含第一内含子）作为目前最强启动子，开发了高效报告系统	发现了比常用启动子活性高20倍以上的新型强启动子，并成功应用于多基因共表达和核定位信号鉴定	NA	开发用于真菌合成生物学的高性能遗传工具	构巢曲霉	合成生物学	NA	甲基伞形酮报告基因检测、荧光蛋白报告系统、P2A肽共表达系统	NA	荧光信号、染色信号	NA
15	2025-09-20	Progress in the Synthesis of Sterols and Related Natural Products by Manipulating the Ergosterol Biosynthetic Pathway in Saccharomyces cerevisiae 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00438 PMID:40859817	综述	本文系统评述了利用合成生物学方法在酿酒酵母中通过工程化麦角固醇生物合成途径生产固醇及相关天然产物的研究进展	通过异源途径整合和代谢通量系统性增强，实现真核平台从头合成多种高价值类固醇	NA	促进固醇类化合物在农业和制药工业中的应用	酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）	合成生物学	NA	代谢工程	NA	NA	NA
16	2025-09-20	Catalytic Residue Reprogramming Enhances Enzyme Activity at Alkaline pH via Phenolate-Mediated Proton Transfer 2025-Sep-19, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00379 PMID:40891340	研究论文	提出一种通过催化残基重编程增强酶在碱性pH下活性的策略，利用酚盐介导的质子转移机制	将保守的通用碱基替换为更高pKa的可电离残基，实现从羧酸盐到酚盐介导催化的机制转变	NA	开发在极端pH条件下实现高效酶催化的工程策略	TEM β-内酰胺酶及其工程变体	合成生物学	NA	理性重设计、定向进化、稳态动力学分析、分子动力学模拟	NA	酶活性数据、动力学参数、模拟数据	工程酶变体YR5-2及其亲本变体
17	2025-09-20	Microbial therapeutics for cancer: emerging strategies and biomedical applications 2025-Sep-18, Chemical communications (Cambridge, England) DOI:10.1039/d5cc03618f PMID:40891348	综述	本文全面概述了工程微生物在癌症治疗中的设计、功能化及生物医学应用	聚焦基因编辑和表面修饰等前沿策略，提升微生物特异性、免疫相容性和治疗潜力	临床转化面临挑战，需跨学科整合	开发基于工程微生物的下一代癌症疗法，克服传统治疗局限	工程微生物及其在肿瘤微环境中的应用	合成生物学与纳米技术交叉领域	癌症	基因编辑、表面修饰、纳米技术整合	NA	NA	NA
18	2025-09-20	Pathway crosstalk enables degradation of aromatic compounds in marine Roseobacter clade bacteria 2025-Sep-17, Applied and environmental microbiology IF:3.9Q2 DOI:10.1128/aem.00978-25 PMID:40793766	研究论文	本研究揭示了海洋Roseobacter分支细菌通过途径串扰降解芳香化合物的完整代谢路径	发现了β-酮己二酸途径与β-氧化途径在最终硫解步骤的独特串扰机制，并建立了新型海洋平台用于系统生物学研究	NA	解析海洋细菌中芳香化合物的生物降解途径，推动生物修复和碳循环应用	海洋Roseobacter分支细菌及其芳香化合物降解代谢途径	合成生物学	NA	多组学分析、CRISPR-Cas基因组编辑	NA	基因组数据、代谢组数据	NA
19	2025-09-20	Secure biosystems design in Saccharomyces cerevisiae establishes effective biocontainment strategies and mechanisms of escape 2025-Sep-17, Applied and environmental microbiology IF:3.9Q2 DOI:10.1128/aem.00741-25 PMID:40801494	研究论文	本研究在酿酒酵母中开发并评估了一种基于RelE毒素的kill switch生物安全系统，旨在建立有效的生物封闭策略并解析逃逸机制	通过高分辨率分析平台系统评估了kill switch在不同菌株中的表现，首次揭示了cam-TA和RelE毒素突变驱动的逃逸机制及脱靶突变的影响	多拷贝整合虽显著降低逃逸频率但仍无法实现持续生物封闭，工业菌株与实验室菌株的差异响应尚未完全解析	开发安全可靠的基因工程微生物生物封闭策略，防止其逃逸到自然环境中	酿酒酵母实验室菌株和工业菌株	合成生物学	NA	CRISPR介导的基因整合、基因组重测序、遗传工程	NA	基因组测序数据、表型数据	多种实验室和工业酿酒酵母菌株（具体数量未明确说明）
20	2025-09-20	Bacteria-mediated cancer therapy (BMCT): Therapeutic applications, clinical insights, and the microbiome as an emerging hallmark of cancer 2025-Sep-17, Biomedicine & pharmacotherapy = Biomedecine & pharmacotherapie DOI:10.1016/j.biopha.2025.118559 PMID:40967079	综述	本文探讨了宿主微生物群在癌症治疗中的多面作用，包括细菌介导的癌症疗法（BMCT）的机制、应用及临床转化潜力	提出微生物组作为癌症的新兴标志性特征，并系统总结工程化细菌在免疫调节和联合免疫检查点抑制剂中的协同作用	安全性、递送特异性及监管问题尚未完全解决	综述细菌介导癌症疗法的机制、临床应用及微生物组在癌症治疗中的角色	共生及工程化细菌（如梭菌属、双歧杆菌属、李斯特菌属等）及其与肿瘤微环境的相互作用	肿瘤免疫学	癌症	合成生物学、精准微生物组工程、粪便微生物移植	NA	临床实验数据、微生物组数据	NA（涉及多种临床试验，但未明确样本数量）