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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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 61 | 2026-01-01 |
Trends in Customizable Single-Cell Protein Production Enabled by Synthetic Biology: Carbon-Negative Biomanufacturing and Engineered Functionalities
2025-Dec-31, Journal of agricultural and food chemistry
IF:5.7Q1
DOI:10.1021/acs.jafc.5c08537
PMID:41330641
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综述 | 本文综述了合成生物学如何推动可定制单细胞蛋白生产的趋势,包括碳负生物制造和工程化功能的发展 | 探讨了从糖类到废物衍生流和C1化合物的底物演变,以及通过合成生物学实现营养定制和感官属性编程的新兴策略 | NA | 分析合成生物学在解决单细胞蛋白生产可持续性、效率和可扩展性挑战中的应用 | 单细胞蛋白生产价值链,包括底物、菌株开发、发酵过程和营养定制 | 合成生物学 | NA | 模型驱动代谢工程、数字精准控制发酵 | NA | NA | NA | NA | 工程微生物 | 优化蛋白质生物合成的代谢途径 | 农业, 食品 |
| 62 | 2026-01-01 |
Neutral theory of cooperative dynamics
2025-Dec-23, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
IF:9.4Q1
DOI:10.1073/pnas.2515423122
PMID:41417606
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研究论文 | 本文提出了一种基于随机中性理论的合作物种模型,探讨了合作互动在生态系统中的作用 | 模型在经典中性理论基础上引入物种间合作复制的假设,揭示了低迁移率下物种丰度分布的双峰模式及核心合作物种的作用 | NA | 研究合作物种的随机中性理论,以理解合作互动对生物多样性和生态系统稳定性的影响 | 合作物种的动力学行为,包括物种丰度分布、多样性和停留时间 | 生态学 | NA | 随机中性理论建模 | 中性理论模型 | 理论模型数据 | NA | NA | NA | NA | 微生物组研究、合成生物学、生命起源 |
| 63 | 2025-12-31 |
Protein-Based Nanostructures: Column-free Biosynthesis of Bundlemer Peptides with Programmable, Orthogonally Reactive Handles for Nanomaterial Construction
2025-Dec-24, ACS applied materials & interfaces
IF:8.3Q1
DOI:10.1021/acsami.5c17204
PMID:41369150
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研究论文 | 本研究开发了一种基于重组表达的、可编程的束状肽(bundlemer)作为模块化构建单元,用于构建复杂的蛋白质纳米结构 | 通过融合pH可切割的intein-inclusion body实现无痕纯化,并整合SpyTag和sortase识别基序,实现了正交反应性连接和精确组装 | NA | 开发模块化生物合成平台,用于构建具有精确结构和功能的蛋白质纳米材料 | 重组表达的束状肽及其融合构建体 | 合成生物学 | NA | 重组表达、TEM、SEC-MALS、SDS-PAGE、DLS | NA | 蛋白质序列、结构图像 | NA | SpyCatcher-SpyTag连接、sortase介导连接 | NA | 模块化束状肽作为构建单元,通过正交连接化学组装成纤维结构和多层纳米笼结构 | 生物材料工程、靶向药物递送、合成生物学 |
| 64 | 2025-12-31 |
Real-Time Monitoring of Microbial Metabolic Dynamics through a Carbon Dot-Functionalized Whole-Cell Electrochemical Biosensor
2025-Dec-24, ACS applied materials & interfaces
IF:8.3Q1
DOI:10.1021/acsami.5c18617
PMID:41395934
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研究论文 | 本研究开发了一种基于碳点功能化全细胞电化学生物传感器的平台,用于实时监测微生物代谢动态 | 通过将碳点工程化微生物与先进循环伏安法相结合,利用量子增强电荷传输机制实现电化学信号近20倍放大,并采用模块化生物架构设计,可跨多种微生物系统无缝适配 | NA | 开发实时监测微生物代谢动态的新型生物传感平台 | 微生物代谢网络及其动态变化 | NA | NA | 碳点工程化、循环伏安法、电化学生物传感 | NA | 电化学信号、代谢物数据 | NA | 碳点功能化、合成生物学 | 微生物(具体种类未指定) | 全细胞生物传感器、模块化生物架构 | 工业生物技术、临床诊断、生物过程优化 |
| 65 | 2025-12-30 |
[Progress in engineering design and application of electrogenetic systems]
2025-Dec-25, Sheng wu gong cheng xue bao = Chinese journal of biotechnology
DOI:10.13345/j.cjb.250322
PMID:41457542
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综述 | 本文综述了电遗传系统的组成、优势、发展历程、关键响应调控元件及其应用,并展望了该技术在合成生物学中的前景 | 整合电子设备与遗传方法控制基因表达,是合成生物学的新兴交叉领域,具有广泛的应用潜力 | 当前电遗传学存在不足,未来需进一步研究以推动进展 | 总结电遗传系统的发展与应用,为相关研究者提供参考,促进合成生物学中电遗传学研究的进步 | 电遗传系统及其关键响应调控元件(如代谢物转录因子、氧化应激转录因子、哺乳动物核因子) | 合成生物学 | NA | 电遗传技术 | NA | NA | NA | NA | NA | 基于代谢物转录因子、氧化应激转录因子、哺乳动物核因子等的电遗传调控系统 | 医学, 工业生物技术 |
| 66 | 2025-12-30 |
[Research progress in applications of iron-based materials in microbial energy conversion]
2025-Dec-25, Sheng wu gong cheng xue bao = Chinese journal of biotechnology
DOI:10.13345/j.cjb.250524
PMID:41457541
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综述 | 本文系统综述了铁基材料在微生物能源转换技术中的应用研究进展,并分析了其促进转换的关键机制 | 系统总结了铁基材料在多种微生物能源转换技术中的应用,并深入分析了其促进转换的机制,为高效耦合系统的构建提供理论支持 | NA | 为高效铁基材料-微生物耦合系统的构建、优化及实际应用提供理论支持和技术参考 | 铁基材料在微生物能源转换技术中的应用 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学, 酶工程 | 微生物 | NA | 能源 |
| 67 | 2025-12-30 |
[Recent advances in the application of synthetic biotechnology in production of 5-aminolevulinic acid]
2025-Dec-25, Sheng wu gong cheng xue bao = Chinese journal of biotechnology
DOI:10.13345/j.cjb.250395
PMID:41457543
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综述 | 本文综述了利用合成生物技术高效生产5-氨基乙酰丙酸的最新进展,包括代谢途径优化、关键酶工程和发酵工艺优化等策略 | 通过重构天然C4和C5途径、开发非天然合成路线,实现了对5-ALA前体代谢通量的精确调控,并结合关键酶的定向进化与理性设计显著提高了催化效率 | 5-ALA的亲脂性弱、稳定性低和生物利用度差等问题降低了其应用效率,如何提高其稳定性和亲脂性是未来需要解决的关键问题 | 构建高效的微生物细胞工厂,实现5-氨基乙酰丙酸的绿色高效工业化生产 | 5-氨基乙酰丙酸 | NA | NA | 代谢途径优化、关键酶工程、发酵工艺优化、定向进化、理性设计 | NA | NA | NA | 合成生物技术 | 大肠杆菌, 谷氨酸棒状杆菌 | 重构天然C4和C5代谢途径、开发非天然合成路线 | 生物医学, 农业, 食品工业 |
| 68 | 2025-12-29 |
Enzyme-driven triplex structure-based DNA logic circuits
2025-Dec-24, Journal of nanobiotechnology
IF:10.6Q1
DOI:10.1186/s12951-025-03853-6
PMID:41444625
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研究论文 | 本研究提出了一种基于三链体结构的酶驱动DNA逻辑电路,通过简化链设计和减少信号泄漏,实现了高效、可扩展的生物计算 | 引入了输入-门级联形成三链体结构的设计,显著降低了链复杂度,并利用Bst 3.0聚合酶实现了低泄漏、高速率的运算 | 未明确讨论长期稳定性、体内应用可行性或与其他生物系统的兼容性 | 开发高性能、低泄漏的DNA逻辑电路以推动生物计算发展 | 基于三链体结构的酶驱动DNA逻辑电路 | 合成生物学 | NA | DNA逻辑电路设计、酶驱动反应 | NA | NA | NA | Bst 3.0聚合酶 | NA | 基于三链体结构的逻辑门、多级级联电路(二级/三级)、复杂逻辑电路、大规模平方根运算电路 | 生物传感、数据存储、合成生物学 |
| 69 | 2025-12-29 |
Ectopic expression to synthetic design: Deriving engineering principles of lncRNA-mediated epigenetic regulation
2025-Dec-17, Cell systems
IF:9.0Q1
DOI:10.1016/j.cels.2025.101478
PMID:41412114
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综述 | 本文综述了从异位表达研究到合成设计的长链非编码RNA(lncRNA)介导的表观遗传调控工程原则 | 探索了低表达lncRNA在染色质调控中的放大效应,并提出了模块化lncRNA元件可组合性策略,用于设计可编程染色质修饰系统 | NA | 推导lncRNA介导的表观遗传调控的工程原则,以实现在基因调控系统中对低水平输入的持久放大 | 长链非编码RNA(lncRNAs)及其在表观遗传调控中的作用 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 可编程染色质修饰功能的理性设计系统,如基因剂量校正 | 医学 |
| 70 | 2025-12-28 |
Comprehensive Review on DNA Hydrogels and DNA Origami-Enabled Wearable and Implantable Biosensors
2025-Dec-18, Biosensors
DOI:10.3390/bios15120819
PMID:41440300
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综述 | 本文全面综述了DNA水凝胶和DNA折纸技术在可穿戴和植入式生物传感器中的应用,包括其制备方法、传感机制及设备级应用 | 系统比较了DNA水凝胶和DNA折纸两类DNA纳米材料在生物传感中的独特优势,并探讨了与柔性电子、微流控等新兴技术的集成前景,以及AI辅助设计和合成生物学材料的未来发展方向 | NA | 综述DNA纳米技术(特别是DNA水凝胶和DNA折纸)在下一代可穿戴和植入式生物传感器中的发展现状与应用前景 | DNA水凝胶和DNA折纸纳米材料及其构建的生物传感平台 | 生物传感器 | NA | DNA纳米技术、DNA折纸、水凝胶制备、电化学传感、光学传感、等离激元传感 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 医学 |
| 71 | 2025-12-27 |
A synthetic biology toolkit for the plasmid-dependent and thermophilic methylotroph Bacillus methanolicus
2025-Dec-24, Cell reports
IF:7.5Q1
DOI:10.1016/j.celrep.2025.116788
PMID:41447528
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研究论文 | 本研究为质粒依赖型嗜热甲基营养菌Bacillus methanolicus开发了一套全面的合成生物学工具包,并利用该工具包系统解析了其甲基营养机制,实现了菌株稳定性和L-精氨酸生产的工程化改造 | 开发了首个针对B. methanolicus的综合性合成生物学工具包,包括高效电转化方案、CRISPR-Cas9多重基因组编辑方法、多样化的基因整合位点以及云端基因组规模代谢模型iBM822,并首次将大型内源性质粒pBM19整合到染色体中以解决质粒丢失导致的菌株退化问题 | 工具包在非模式微生物中的应用可能仍存在未知限制,工程化菌株的长期稳定性和工业规模应用效果有待进一步验证 | 建立Bacillus methanolicus的合成生物学框架,促进甲基营养机制研究和一碳生物制造应用 | 质粒依赖型嗜热甲基营养菌Bacillus methanolicus及其内源性质粒pBM19 | 合成生物学 | NA | CRISPR-Cas9基因组编辑、电转化、基因组规模代谢建模 | 基因组规模代谢模型iBM822 | 基因组数据、代谢模型数据 | NA | CRISPR-Cas9 | Bacillus methanolicus | L-精氨酸反馈调节回路、染色体整合的甲基营养基因簇 | 工业生物技术 |
| 72 | 2025-12-27 |
Microorganism-Based Strategies for the Control of Cyanobacterial Blooms: A Review of Recent Progress
2025-Dec-17, Toxins
IF:3.9Q1
DOI:10.3390/toxins17120604
PMID:41441639
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综述 | 本文系统回顾了微生物干预策略在控制蓝藻水华方面的最新进展 | 整合了直接裂解、间接抑制和综合策略,并展望了合成生物学、智能递送系统和多组学技术的应用前景 | 实际应用面临环境适应性、生态安全和监管框架等挑战 | 控制蓝藻水华,以应对富营养化和气候变化加剧的威胁 | 蓝藻水华及其对生态系统和公共健康的影响 | 环境科学 | NA | 微生物干预策略,包括直接裂解、间接抑制和综合方法 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 环境 |
| 73 | 2025-12-27 |
Advances in Microbial Remediation of Heavy Metal-Contaminated Soils: Mechanisms, Synergistic Technologies, Field Applications and Future Perspectives
2025-Dec-12, Toxics
IF:3.9Q1
DOI:10.3390/toxics13121069
PMID:41441290
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综述 | 本文系统总结了重金属污染土壤微生物修复领域的进展,涵盖修复机制、协同技术、现场应用及未来展望 | 提出了构建'可预测-可控制-可持续'微生物修复平台的关键要素,并探讨了合成生物学工程菌、AI驱动微生物设计等新兴前沿 | NA | 为研究人员提供全面的知识框架,并为从业者和政策制定者提供决策指导,以推动微生物修复技术向更高效率、可靠性和可扩展性发展 | 重金属污染土壤的微生物修复技术 | 环境科学 | NA | 微生物修复、生物电化学系统(BESs)、合成生物学 | NA | NA | NA | 合成生物学 | 工程微生物 | NA | 环境 |
| 74 | 2025-12-27 |
Life cycle design of polyhydroxyalkanoates (PHA)
2025-Dec, National science review
IF:16.3Q1
DOI:10.1093/nsr/nwaf517
PMID:41438675
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综述 | 本文综述了聚羟基脂肪酸酯(PHA)的全生命周期设计,涵盖微生物底盘工程、海水基生物制造、低能耗下游加工以及废弃处理策略,旨在推动可持续聚合物系统的发展 | 整合合成生物学、材料科学和工业生态学,提出减少淡水使用、能源输入和工艺复杂性的PHA全生命周期设计原则 | 生产成本仍需降低,材料性能有待提升,且缺乏标准化的生物降解和循环经济框架 | 设计可持续的PHA基聚合物系统,实现从生产到废弃的全生命周期环境效益优化 | 聚羟基脂肪酸酯(PHA)及其生产微生物、制造工艺和应用产品 | NA | NA | 微生物底盘工程、海水基生物制造、低能耗下游加工、生命周期评估 | NA | NA | NA | 合成生物学 | 微生物 | NA | 工业生物技术, 环境, 材料, 医药 |
| 75 | 2025-12-26 |
Orthogonal in vivo and in vitro membrane engineering enables human-like lipid remodeling of bacterial magnetosomes for functional TrkA display
2025-Dec-23, Applied and environmental microbiology
IF:3.9Q2
DOI:10.1128/aem.01710-25
PMID:41190832
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研究论文 | 本研究通过正交体内外膜工程技术,重塑细菌磁小体膜脂质组成,使其模拟人类细胞膜,成功增强了人源跨膜受体TrkA的功能性展示 | 首次结合体内磷脂酰胆碱生物合成与体外胆固醇加载技术,实现对细菌磁小体膜的双重脂质工程改造,创建了能模拟人类细胞膜环境的磁性纳米平台 | 未明确说明该技术在其他类型人类膜蛋白中的普适性验证程度,以及长期稳定性数据 | 开发能够模拟人类细胞膜环境的细菌磁小体平台,用于功能性膜蛋白展示与配体筛选 | 磁螺菌(Magnetospirillum)产生的磁小体及人源神经营养因子受体TrkA | 合成生物学 | 阿尔茨海默病、癌症 | 膜脂质工程、磷脂酰胆碱生物合成、胆固醇加载、甲基-β-环糊精处理 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, 代谢工程 | 磁螺菌AMB-1 | 磷脂酰胆碱合成酶共表达系统 | 医学、工业生物技术 |
| 76 | 2025-12-26 |
Development of new Thermus thermophilus-Escherichia coli shuttle vectors
2025-Dec-23, Applied and environmental microbiology
IF:3.9Q2
DOI:10.1128/aem.02102-25
PMID:41283684
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研究论文 | 本研究开发了基于Thermus thermophilus的新型穿梭载体pIOK,并验证了其与现有载体的兼容性及稳定性 | 从日本Senami温泉分离的Thermus thermophilus菌株中鉴定了新型复制蛋白和毒素-抗毒素样模块,构建了兼容且高稳定性的穿梭载体系统 | NA | 开发适用于Thermus thermophilus的合成生物学工具,特别是多质粒系统 | Thermus thermophilus菌株及其质粒 | 合成生物学 | NA | 基因组分析、质粒构建、定量PCR、转化实验 | NA | 基因组序列数据、质粒稳定性数据 | 从日本Senami温泉分离的Thermus thermophilus菌株及其质粒 | 质粒克隆、Gibson Assembly | Thermus thermophilus, Escherichia coli | 木聚糖利用途径(约13 kbp)被分割并克隆到两个兼容质粒中,实现功能重构 | 工业生物技术 |
| 77 | 2025-12-26 |
A Reporter System for Assessment of Transcription from Divergently Oriented Promoters in Pseudomonas putida
2025-Dec-19, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00723
PMID:41367291
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研究论文 | 本文开发了一种针对恶臭假单胞菌的质粒基双报告系统,用于同时监测含有反向启动子的启动子区域的基因表达 | 开发了优化的双报告系统,结合荧光蛋白选择、质粒骨架工程和毒素-抗毒素模块,支持无抗生素选择和动态转录评估 | 在测试条件下,基于excludon的转录抑制效率有限 | 研究恶臭假单胞菌的基因调控,开发基因表达监测工具 | 恶臭假单胞菌的启动子区域和基因表达 | 合成生物学 | NA | 质粒工程、荧光报告系统、共聚焦显微镜 | NA | 荧光图像、基因表达数据 | NA | 质粒构建、毒素-抗毒素模块 | 恶臭假单胞菌 | 双报告系统,用于监测反向启动子的转录活动 | 工业生物技术 |
| 78 | 2025-12-26 |
Site-Specific OaAEP1 Mediated Functional Proteins Immobilization on Magnetic Nanoparticles and the Recyclings
2025-Dec-17, Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
DOI:10.1002/chem.202502540
PMID:41273006
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研究论文 | 本文开发了一种基于肽连接酶OaAEP1的位点特异性蛋白质固定化策略,用于在磁性纳米颗粒上实现功能蛋白质的定向高效固定 | 利用OaAEP1酶催化N端GL和C端NGL基序的连接,实现了蛋白质在纳米颗粒表面的可控定向固定,避免了传统方法的非特异性结合和活性损失 | NA | 开发一种精确稳定的蛋白质固定化方法,以推进生物催化、生物传感和合成生物学领域的应用 | 功能蛋白质和酶(如荧光蛋白、TEV蛋白酶、Taq聚合酶)在FeO和FeO@SiO磁性纳米颗粒上的固定化 | 合成生物学 | NA | 肽连接酶催化技术 | NA | NA | NA | OaAEP1 | NA | NA | 生物催化, 生物传感, 合成生物学 |
| 79 | 2025-12-26 |
Research progress on the evaluation, screening, and mechanisms of salinity tolerance in Azolla
2025-Dec, Ying yong sheng tai xue bao = The journal of applied ecology
DOI:10.13287/j.1001-9332.202512.035
PMID:41445342
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综述 | 本文综述了红萍耐盐性评价、耐盐种质筛选及其生理与分子机制的研究进展 | 系统总结了红萍-固氮蓝藻共生体系在盐碱地可持续修复中的潜力,并提出了整合基因编辑、合成生物学及共生互作等技术的未来研究方向 | 当前研究存在缺乏统一的评价标准、对耐盐遗传基础理解不完整、对复合胁迫及其机制探索有限等问题 | 筛选和培育耐盐植物,以实现盐碱地的可持续利用 | 红萍及其与固氮蓝藻形成的专性共生体系 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 基因编辑, 合成生物学 | 红萍, 固氮蓝藻 | NA | 农业, 环境 |
| 80 | 2025-12-25 |
Antisense transcription can induce expression memory via stable promoter repression
2025-Dec-20, Genome biology
IF:10.1Q1
DOI:10.1186/s13059-025-03875-1
PMID:41422243
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研究论文 | 本研究探讨了反义转录如何通过稳定启动子抑制诱导基因表达记忆,结合数学模型、基因组学和合成生物学方法 | 建立了定量框架预测反义介导的顺式记忆在生理相关条件下产生,并揭示干细胞在分化过程中调整记忆能力 | 未具体说明实验模型的局限性或样本量不足等问题 | 理解反义转录生成表达记忆的条件和机制 | 反义基因对、小鼠胚胎干细胞(mESCs) | 合成生物学 | NA | 数学模型、基因组学分析、合成生物学方法 | NA | 基因组数据、实验数据 | NA | 合成生物学方法 | 小鼠胚胎干细胞(mESCs) | 反义基因对形成的切换开关,涉及启动子抑制和染色质状态 | 医学 |