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
21	2025-07-25	In silico encounters: Harnessing metabolic modelling to understand plant-microbe interactions 2025-Jul-24, FEMS microbiology reviews IF:10.1Q1 DOI:10.1093/femsre/fuaf030 PMID:40705360	综述	本文综述了利用基因组尺度代谢模型研究植物与微生物相互作用的研究进展	展示了代谢模型如何整合异质数据集并作为剖析和量化潜在机制的有价值工具，以及如何将其用作具有预定义特征的合成微生物群落的计算机设计测试平台	未提及具体的技术限制或数据局限性	理解植物与微生物相互作用以开发可持续农业实践并减轻气候变化对粮食安全的影响	植物宿主及其相关微生物组成的全生物体	合成生物学	NA	基因组尺度代谢建模	NA	基因组、宏基因组、表型数据	NA
22	2025-07-25	Bacteria-algae synergy in carbon sequestration: Molecular mechanisms, ecological dynamics, and biotechnological innovations 2025-Jul-21, Biotechnology advances IF:12.1Q1 DOI:10.1016/j.biotechadv.2025.108655 PMID:40701356	综述	本文系统综述了细菌-藻类协同作用在碳封存中的分子机制、生态动力学及生物技术创新	首次将分子机制（如群体感应）、生态碳转化过程（如RDOC形成）与合成生物学应用（如CRISPR工程联合体）整合到统一框架，并提出增强碳汇的新策略“微生物互作网络优化”	规模化应用面临光生物反应器的光照限制及合成联合体的生态风险等挑战	探索细菌-藻类协同作用以提升碳封存效率，助力碳中和目标	微藻（如小球藻、三角褐指藻）与大型藻类（如巨藻、海带）及其与细菌的联合体	合成生物学	NA	CRISPR、群体感应（AHLs信号传导）、水平基因转移	NA	NA	NA
23	2025-07-25	Recent advances in engineering microbial lipases for industrial applications 2025-Jul-21, Biotechnology advances IF:12.1Q1 DOI:10.1016/j.biotechadv.2025.108658 PMID:40701353	综述	本文综述了微生物脂肪酶在工业应用中的最新工程进展	整合合成生物学和工程工具设计新型脂肪酶，以及利用蛋白质工程、固定化技术和人工智能工具提升脂肪酶催化性能	微生物脂肪酶存在多种异构体，限制了其应用并需要昂贵的纯化过程	探讨脂肪酶在工业应用中的改进和新型脂肪酶的设计	微生物脂肪酶及其在农业、生物燃料、化妆品、化学、食品、制药和纺织工业中的应用	合成生物学	NA	蛋白质工程、固定化技术、人工智能工具	NA	NA	NA
24	2025-07-25	Revolutionizing keratinase science: Biocatalytic advances, sustainable innovation, and industrial perspectives 2025-Jul-21, Biotechnology advances IF:12.1Q1 DOI:10.1016/j.biotechadv.2025.108657 PMID:40701354	综述	本文系统回顾了角蛋白酶的研究历史、分类、催化机制及其在多个领域的应用	强调了蛋白质工程、人工智能辅助酶设计和合成生物学在提升角蛋白酶性能方面的创新应用	工业生产中广泛应用的障碍包括高生产成本、酶稳定性不足和监管复杂性	推动角蛋白酶研究的发展，促进其在可持续发展和资源管理中的转化应用	角蛋白酶的催化机制和应用	生物催化	NA	蛋白质工程、人工智能辅助酶设计、合成生物学	NA	NA	NA
25	2025-07-25	Identification of cognate recombination directionality factors for large serine recombinases by virtual pulldown 2025-Jul-19, Nucleic acids research IF:16.6Q1 DOI:10.1093/nar/gkaf691 PMID:40701553	研究论文	本研究利用AlphaFold2-multimer技术识别大型丝氨酸重组酶的共源重组方向性因子（RDFs），并通过实验验证了部分预测结果	首次使用AlphaFold2-multimer技术大规模预测RDFs，并验证了这些预测的准确性，显著扩展了可用的整合酶-RDF对遗传工具包	仅验证了9个测试案例中的6个整合酶的预测RDFs，且RDFs缺乏序列保守性和与噬菌体整合酶基因的共线性	识别大型丝氨酸重组酶的共源重组方向性因子（RDFs），以扩展合成生物学和基因组编辑工具	大型丝氨酸重组酶及其共源重组方向性因子（RDFs）	合成生物学	NA	AlphaFold2-multimer	NA	DNA序列数据	98个大型丝氨酸重组酶中的部分作为测试集，其中9个作为测试案例
26	2025-07-25	In Vivo Multicellular Feedback Control in Synthetic Microbial Consortia 2025-Jul-18, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.4c00862 PMID:40499137	研究论文	本文提出了一种能够保证基因表达稳定和精确调控的生物分子控制架构	通过构建包含两个菌株的微生物联合体，实现了分布式多细胞反馈回路，克服了传统单细胞生物分子控制策略的复杂性和适应性限制	实验仅针对特定微生物联合体进行，可能不适用于其他类型的细胞或更复杂的系统	开发一种能够在合成微生物联合体中实现稳定和精确基因表达调控的生物分子控制架构	合成微生物联合体中的两个菌株	合成生物学	NA	生物分子控制技术	分布式多细胞反馈回路	基因表达数据	特定微生物联合体实验
27	2025-07-25	Investigating the Potential of Division of Labor in Synthetic Bacterial Communities for the Production of Violacein 2025-Jul-18, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00120 PMID:40525226	research paper	研究合成细菌群落中分工对紫胶色素生产的潜在影响	通过将紫胶色素生物合成途径分配到两个亚群中，实现了生产效率的显著提升	研究仅基于特定细菌群落，可能不适用于其他微生物系统	探索分工策略在合成微生物群落中提高代谢效率和产物产量的潜力	合成细菌群落和紫胶色素生产途径	合成生物学	NA	代谢工程和合成生物学技术	NA	实验数据	未明确说明具体样本数量，但涉及多个亚群比例测试
28	2025-07-25	Strategy for Generating Giant Unilamellar Vesicles with Tunable Size Using the Modified cDICE Method 2025-Jul-18, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00026 PMID:40536055	research paper	本研究探讨了一种优化策略，通过使用改良的连续液滴界面交叉封装方法（cDICE），从水包油（W/O）乳液滴中生成大小可调的巨型单层囊泡（GUVs）	通过系统改变关键参数（如腔室旋转时间、角频率和内溶液密度）来优化GUVs的尺寸分布，并提出了一个物理模型来解释观察到的尺寸选择现象	该方法虽然快速、成本效益高且封装效率高，但囊泡尺寸分布广泛且难以控制，这是构建人工细胞的一个显著缺点	优化GUVs的尺寸分布，以便为合成生物学应用创建具有生物相关特性的细胞大小隔室	巨型单层囊泡（GUVs）	合成生物学	NA	改良的连续液滴界面交叉封装方法（cDICE）	物理模型	实验数据	NA
29	2025-07-25	Engineered Membrane Vesicle Production via oprF or oprI Deletion Has Distinct Phenotypic Effects in Pseudomonas putida 2025-Jul-18, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00171 PMID:40607986	research paper	研究通过删除oprF或oprI基因在Pseudomonas putida KT2440中诱导高囊泡化的遗传工程策略及其表型效应	首次比较了删除oprF或oprI基因对膜囊泡(MV)生产的不同影响，并展示了MV作为蛋白质分泌机制的潜力	研究仅针对Pseudomonas putida KT2440菌株，结果可能不适用于其他细菌	开发用于工业生物过程的膜囊泡合成生物学工具	Pseudomonas putida KT2440菌株及其膜囊泡	合成生物学	NA	基因删除、膜囊泡分析	NA	实验数据	野生型和基因工程改造的Pseudomonas putida KT2440菌株
30	2025-07-25	Innovation in Swine Nutrition in China over the Past Decade 2025-Jun-24, The Journal of nutrition IF:3.7Q2 DOI:10.1016/j.tjnut.2025.06.009 PMID:40571101	综述	本文回顾了过去十年中国在猪营养学领域的创新，探讨了猪饲料行业的现代化、营养需求分析、质量控制策略及可持续发展计划	系统总结了应对猪产业重大挑战的针对性策略，如精准饲喂、循环农业中的废物回收、霉菌毒素降解及抗生素替代方案，并展望了合成生物学、人工智能等现代技术在猪营养学中的应用前景	未提及具体实施这些策略的案例研究或数据支持	优化猪营养学，提高饲料效率、动物福利及可持续实践，以应对粮食安全和环境挑战	中国猪饲料行业及猪营养学实践	畜牧营养学	NA	合成生物学、人工智能、分子技术	NA	NA	NA
31	2025-07-24	From consultors to collaborators - An SOP for advancing ethics engagement in science 2025-Dec, Synthetic and systems biotechnology IF:4.4Q1 DOI:10.1016/j.synbio.2025.06.006 PMID:40689230	research paper	本文提出了一种标准操作程序（SOP），用于在科学研究中系统地整合伦理考量	引入了一种阶段性的SOP框架，将伦理反思嵌入科学研究的核心，而非传统的外部程序性角色	未提及具体实施案例或效果验证	解决合成生物学领域的伦理问题，如生物安全、公正性和研究偏见的意外后果	合成生物学（SynBio）研究及其伦理影响	NA	NA	NA	NA	NA	NA
32	2025-07-24	Engineering Cell Fate with Adaptive Feedback Control 2025-Jul-23, ACS synthetic biology IF:3.7Q1 DOI:10.1021/acssynbio.5c00299 PMID:40698642	研究论文	本文提出了一种生物分子自适应控制器，旨在优化基于干细胞的治疗，通过引导干细胞分化朝向特定细胞命运	设计了一种类似于非相干前馈环（IFFL）拓扑结构的生物分子自适应控制器，无需深入了解内源性网络机制即可实现细胞命运的定向控制	需要进一步实验验证控制器的实际应用效果以及在更复杂生物系统中的适用性	优化基于干细胞的治疗方法，提高特定细胞类型的产量	干细胞分化过程	合成生物学	NA	生物分子自适应控制技术	Incoherent Feedforward Loop (IFFL)	理论分析和计算模拟数据	NA
33	2025-07-24	Rhodotorula Yeasts as Potential Chassis for Sustainable Food Biotechnology 2025-Jul-23, Journal of agricultural and food chemistry IF:5.7Q1 DOI:10.1021/acs.jafc.5c05298 PMID:40699591	综述	本文综述了红酵母作为可持续食品生物技术潜在底盘的应用，包括其在多组学生物学、食品成分生产细胞工厂构建、合成生物学和代谢工程工具箱的进展，以及将食品废弃物转化为有价值产品的潜力	探讨了红酵母作为细胞工厂的潜力，特别是在食品废弃物增值方面的应用，并总结了当前在多组学信息挖掘、遗传工具箱效率及独特代谢特征理解方面的不足	红酵母的代谢工程受到多组学信息挖掘不足、遗传工具箱效率低下及独特代谢特征理解不深的限制	探索红酵母作为可持续食品生物技术底盘的应用潜力	红酵母（Rhodotorula spp.）	食品生物技术	NA	多组学生物学、合成生物学、代谢工程	NA	NA	NA
34	2025-07-24	Computational biology meets oncology: designing custom protein and peptide binders to outsmart cancer 2025-Jul-22, Medical oncology (Northwood, London, England) DOI:10.1007/s12032-025-02936-6 PMID:40694144	综述	本文探讨了计算生物学与肿瘤学的结合，特别是通过设计定制蛋白质和肽结合物来克服癌症治疗中的障碍	利用计算设计、定向进化和人工智能，设计具有高特异性、稳定性和治疗潜力的结合分子，突破了天然蛋白质支架的限制	计算算法如Rosetta和AlphaFold在无序区域和构象动力学方面的准确性存在局限	探索从头设计蛋白质和肽结合物的方法，以改善癌症的诊断和治疗	蛋白质和肽结合物	计算生物学	癌症	计算设计、定向进化、人工智能	Rosetta、AlphaFold	NA	NA
35	2025-07-24	Protein design of two-component tubular assemblies similar to cytoskeletons 2025-Jul-22, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-025-62076-3 PMID:40695817	研究论文	本文开发了一种受自然启发的蛋白质设计方法，利用两种不同的蛋白质单元在精心设计的条件下创建独特的管状结构	通过模仿肌动蛋白丝，将螺旋构象融入管状组装体，从而丰富了其结构多样性，并且这些组装体可以响应环境刺激可逆地解离和重组	NA	深化对蛋白质组装设计和复杂生物结构的理解，同时拓宽合成生物学和材料科学的视野	两种不同的蛋白质单元	合成生物学	NA	冷冻电子显微镜	NA	蛋白质结构数据	NA
36	2025-07-24	The biosynthesis and diversity of taxanes: From pathway elucidation, engineering to synthetic biology 2025-Jul-21, Plant communications IF:9.4Q1 DOI:10.1016/j.xplc.2025.101460 PMID:40696759	研究论文	本文探讨了紫杉醇类化合物的生物合成途径多样性，提出了通过工程化关键酶和利用合成生物学策略来可持续生产紫杉醇类化合物的方法	提出了AI引导的CYP450s定向进化策略，用于设计具有所需特性的酶，促进新型紫杉醇衍生物的生产	目前仅对导致紫杉醇的一型紫杉烷骨架的生物合成途径接近完全阐明，其他类型紫杉烷骨架的途径尚不明确	扩大紫杉醇类化合物库并开发可持续的生产方法	紫杉醇类化合物及其生物合成途径	合成生物学	癌症	CRISPRi-dCas9基因电路、AI引导的定向进化	NA	NA	NA
37	2025-07-24	Construction and phenotypic classification of synthetic dual-pole Escherichia coli cells 2025-Jul-20, Communications biology IF:5.2Q1 DOI:10.1038/s42003-025-08495-w PMID:40684034	研究论文	本文介绍了一种第二代合成基因电路，使两种不同的支架蛋白能够在大肠杆菌的相反极定位	通过工程化PodJ片段作为第二个支架，并将SpmX与PopZ直接嵌合，有效将PopZ和PodJ限制在大肠杆菌的相反极	NA	研究合成生物学中可编程细胞分化的工具	大肠杆菌细胞	合成生物学	NA	合成基因电路	神经网络	NA	NA
38	2025-07-24	Unlocking the algae toolbox: Cutting-edge tools for environmental and biotechnological solutions 2025-Jul-20, Biotechnology advances IF:12.1Q1 DOI:10.1016/j.biotechadv.2025.108652 PMID:40695391	review	本文综述了藻类研究中的最新工具和方法，强调了它们在推动藻类生物技术和全球可持续发展中的作用	整合了CRISPR-Cas9基因工程、高通量组学、机器学习建模和遥感生态系统监测等前沿技术	大规模生产仍面临经济可行性和环境可持续性的挑战	探讨藻类在生物技术、环境管理和可持续产业中的应用	藻类	生物技术	NA	CRISPR-Cas9, 高通量组学, 机器学习, 遥感, 光学传感器, 流式细胞术, 生物传感器, 环境DNA	机器学习驱动建模	组学数据, 遥感数据, 传感器数据	NA
39	2025-07-24	A phage transcription factor displaces the host σ factor and stabilizes its own σ factor 2025-Jul-19, Nucleic acids research IF:16.6Q1 DOI:10.1093/nar/gkaf683 PMID:40682819	研究论文	本研究揭示了噬菌体转录因子gp79如何取代宿主σ因子并稳定自身σ因子gp36的机制	首次通过冷冻电镜结构解析了gp79如何取代宿主σ70并激活自身σ因子gp36的转录	研究仅针对大肠杆菌噬菌体phiEco32的转录调控机制，其他噬菌体可能存在不同机制	阐明噬菌体转录因子gp79的双重调控作用机制	大肠杆菌噬菌体phiEco32的转录因子gp79和σ因子gp36	分子生物学	NA	冷冻电镜(cryo-EM)	NA	结构生物学数据	NA
40	2025-07-24	A quorum sensing-controlled type I CRISPRi toolkit for dynamically regulating metabolic flux 2025-Jul-19, Nucleic acids research IF:16.6Q1 DOI:10.1093/nar/gkaf693 PMID:40682826	研究论文	开发了一种基于群体感应和CRISPR干扰的动态代谢调控工具包QICi，用于优化微生物代谢通路	首次将群体感应系统与I型CRISPR干扰系统整合，实现细胞密度响应的动态基因调控	目前仅在枯草芽孢杆菌中验证，尚未在其他微生物系统中测试	开发动态代谢调控工具以促进可持续生物制造	枯草芽孢杆菌的代谢通路	合成生物学	NA	群体感应系统、I型CRISPR干扰系统	NA	NA	5升补料分批发酵规模