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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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 101 | 2026-04-11 |
Synthetic biology-engineered immunotherapies: Precision control of immune responses
2026 Jul-Aug, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108871
PMID:41864375
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综述 | 本文综述了合成生物学在精准免疫疗法中的应用,重点讨论了如何通过工程化细胞系统来克服现有免疫治疗的局限性 | 利用合成生物学设计可编程的细胞系统,实现逻辑门控激活和反馈控制的细胞因子分泌等上下文依赖的免疫功能,从而增强治疗的特异性和可调性 | NA | 探讨合成生物学如何推动精准免疫疗法的发展,以治疗癌症和免疫疾病 | 合成生物学工程化的免疫疗法,特别是可编程的细胞系统 | 合成生物学 | 癌症、自身免疫性疾病 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 合成免疫回路,包括设计的受体、模块化信号通路和逻辑门控激活、反馈控制的细胞因子分泌等 | 医学 |
| 102 | 2026-04-11 |
Engineering cis- and trans-acting RNA regulators for next-generation prokaryotic synthetic biology
2026 Jul-Aug, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108882
PMID:41921585
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综述 | 本文综述了用于下一代原核合成生物学的顺式和反式RNA调控器,强调了它们在基因表达控制中的工程应用 | 提出了一个面向工程师的框架,围绕转录终止、翻译起始和mRNA稳定性三个可操作控制点,整合计算和AI辅助建模以提升可预测性和可移植性 | 主要基于大肠杆菌为中心的实施,可能在其他原核生物中的适用性有限 | 推动RNA调控成为下一代原核合成生物学中常规、可工程化的控制层 | 原核生物(如细菌)中的RNA调控器 | 合成生物学 | NA | RNA调控技术,包括5' UTR和RBS工程、核糖开关、核酶、合成小RNA和基于CRISPR的RNA靶向工具 | NA | NA | NA | CRISPR, 核糖开关, 核酶 | 大肠杆菌 | 顺式和反式RNA调控器,用于构建复杂和响应性细菌系统,如逻辑门和生物传感器 | 工业生物技术 |
| 103 | 2026-04-11 |
Engineering synthetic biology sensors with artificial intelligence: From programmable circuits to next-generation biosensing
2026 Jul-Aug, Biotechnology advances
IF:12.1Q1
DOI:10.1016/j.biotechadv.2026.108874
PMID:41881285
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综述 | 本文系统综述了人工智能如何推动合成生物学传感器从理性设计向AI驱动预测的转变,并提出了一个连接AI算法与DBTL周期的框架 | 首次建立了AI算法与DBTL周期的系统性框架,并提出了AI驱动工作流的三个核心前沿:AI引导的传感器元件设计、AI辅助的信号处理以及AI驱动的闭环优化 | 存在“现实差距”和“小数据困境”等未解决的障碍 | 探讨人工智能在合成生物学传感器设计与优化中的应用,推动其向稳健、可部署的智能传感系统发展 | 合成生物学传感器 | 合成生物学 | NA | 人工智能算法 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9, BioBrick, iGEM | 哺乳动物细胞 | 生物传感器、逻辑门、振荡器 | 环境、医学、食品安全、工业生物技术 |
| 104 | 2026-04-11 |
Recent advances in pathway engineering for the biosynthesis of 1,4-butanediol
2026-Apr-10, Applied microbiology and biotechnology
IF:3.9Q2
DOI:10.1007/s00253-026-13816-y
PMID:41961299
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综述 | 本文综述了1,4-丁二醇生物合成途径工程的最新进展、面临的挑战及未来方向 | 系统评估了三种主要的体内生物合成途径(CoA依赖途径、木质纤维素衍生糖分解途径和氨基酸分解途径)的理性优化策略,以及体外全细胞转化和酶级联反应两种生物转化系统的建立 | 工业规模化生产仍受限于未解决的细胞内分解代谢、宿主耐受性限制以及次优的经济可行性 | 实现1,4-丁二醇的可持续生物基生产 | 1,4-丁二醇的生物合成途径与工程化微生物 | 合成生物学 | NA | 酶工程、动态代谢调控策略、多组学分析 | NA | NA | NA | 合成生物学工具 | 微生物 | CoA依赖途径、木质纤维素衍生糖分解途径、氨基酸分解途径 | 工业生物技术, 能源, 材料 |
| 105 | 2026-04-11 |
Prolyl hydroxylase-dependent proteolysis enables the orthogonal hypoxia responses in plants
2026-Apr-09, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-71366-3
PMID:41957032
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研究论文 | 本研究通过合成生物学方法在拟南芥中构建了一个三组分系统,实现了依赖氧气的蛋白质降解,以探索植物与动物对缺氧响应的相同机制 | 首次在植物中构建了基于脯氨酰羟化酶的氧气依赖性蛋白质降解系统,并证明其能部分恢复缺氧不敏感突变体的缺氧响应能力 | 合成系统仅能部分恢复缺氧响应,且在实际应用(如作物改良)中的效果仍需进一步验证 | 探索植物与动物对缺氧响应的共同机制,并开发用于作物胁迫条件改良的工具 | 拟南芥(Arabidopsis thaliana) | 合成生物学 | NA | 合成生物学工程 | NA | NA | NA | NA | 拟南芥(Arabidopsis thaliana) | 三组分氧气依赖性蛋白质降解系统 | 农业 |
| 106 | 2026-04-11 |
Analysis and engineering of quorum sensing-based communications between bacteria and fungi
2026-Apr-08, mBio
IF:5.1Q1
DOI:10.1128/mbio.03838-25
PMID:41801051
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综述 | 本文综述了基于群体感应的细菌与真菌间通讯机制,分析了其在微生物网络组装和生态系统功能中的作用,并探讨了通过合成生物学策略重新编程这些相互作用的工程化前景 | 首次系统性地总结和分析了细菌与真菌间基于群体感应的跨物种通讯机制,并对比了自然范式与合成生物学设计策略,为模块化控制微生物群落提供了蓝图 | 该领域现有认识仍较为零散,缺乏系统性总结,且对某些特定环境或物种组合的相互作用机制理解尚不深入 | 全面分析和工程化改造基于群体感应的细菌与真菌间通讯,以促进对复杂微生物相互作用的解析并增强工程化微生物群落的能力 | 细菌与真菌间的群体感应通讯系统及其介导的相互作用 | 合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | 启动子工程, 定向进化 | 细菌, 真菌 | 群体感应系统, 生物传感器 | 工业生物技术, 环境, 医药 |
| 107 | 2026-04-11 |
Synthetic budding morphogenesis by optogenetic receptor tyrosine kinase signaling
2026-Apr-02, bioRxiv : the preprint server for biology
DOI:10.64898/2026.03.31.715459
PMID:41959406
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研究论文 | 本文通过光遗传学控制受体酪氨酸激酶RET,建立了一种发育信息策略来控制类器官出芽,以模拟哺乳动物肾脏的分支网络 | 开发了光遗传学RET受体(optoRET),实现配体独立的光控信号传导和分支形态发生,为合成生物学类器官设计提供了新策略 | 当前类器官的分支能力有限,未在完整肾脏功能中验证 | 控制类器官出芽以模拟肾脏分支网络,用于合成替代肾脏的功能并行化 | 小鼠胚胎肾脏和人类干细胞衍生的肾脏类器官 | 合成生物学 | NA | 光遗传学控制、药理学操作 | NA | NA | NA | 光遗传学RET受体(optoRET) | 人类肾脏类器官、小鼠胚胎肾脏 | 光控受体酪氨酸激酶信号通路,用于模拟分支形态发生 | 医学 |
| 108 | 2026-04-11 |
Antimicrobial peptides: emerging next-generation strategy for sustainable plant disease management
2026, Frontiers in antibiotics
DOI:10.3389/frabi.2026.1766594
PMID:41958967
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综述 | 本文综述了抗菌肽作为可持续植物病害管理的新一代策略,包括其作用机制、结构功能多样性以及在农业中的应用潜力 | 将抗菌肽定位为应对气候变化、单一栽培和化学农药过度使用等挑战的可持续解决方案,并整合了分子生物学、计算建模和合成生物学的最新进展来优化抗菌肽的应用 | NA | 评估抗菌肽作为化学农药和抗菌剂的替代品,为植物病害管理提供环境友好、持久且高效的策略 | 抗菌肽及其在植物病害防治中的应用 | NA | 植物病害 | 分子生物学、计算建模、合成生物学 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 农业 |
| 109 | 2026-04-11 |
Ion Signaling in Cell Motility and Development in Dictyostelium discoideum
2024-07-10, Biomolecules
IF:4.8Q1
DOI:10.3390/biom14070830
PMID:39062545
|
综述 | 本文综述了离子信号在盘基网柄菌细胞运动和发育中的作用 | 系统整合了离子信号与cAMP信号在盘基网柄菌多细胞形成过程中的协同作用机制 | NA | 探讨细胞间通讯和离子信号在生物体组织形成与分化中的基本生物学过程 | 盘基网柄菌 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 发育生物学、进化生物学、生物医学研究、合成生物学 |
| 110 | 2026-04-10 |
Identification and characterization of two novel Acinetobacter species capable of degrading polyester
2026-Apr-09, Microbiology spectrum
IF:3.7Q2
DOI:10.1128/spectrum.02491-25
PMID:41954411
|
研究论文 | 本研究从环境样本中分离并鉴定出两种能够降解多种聚酯塑料的新型不动杆菌菌株 | 发现了两种新的不动杆菌菌株(CAAS 2-6 和 CAAS 2-13),它们能够利用五种主要商业聚酯作为唯一碳源,并鉴定了参与降解过程的关键酶(多铜氧化酶AbMCO和烷烃羟化酶AlkB) | NA | 鉴定和表征能够降解聚酯塑料的新型微生物,以用于塑料生物修复 | 从垃圾渗滤液和草莓农田分离的两种细菌菌株(CAAS 2-6 和 CAAS 2-13) | NA | NA | 系统发育分析、基因组比较、基因组注释、酶解聚测定 | NA | 基因组数据、表型数据、化学分类数据 | 两种细菌菌株 | NA | Acinetobacter species(不动杆菌属物种) | NA | 环境 |
| 111 | 2026-04-10 |
One-step construction of robust protocells and prototissues in water
2026-Apr-08, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-71650-2
PMID:41951631
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研究论文 | 本文提出了一种基于气液微流控辅助扩散抑制络合的策略,用于低成本、高通量制造原生细胞和精确、大规模构建原生组织 | 该方法首次实现了在水和空气中均具有良好机械完整性、能抵抗外部扰动且可编程变形/运动的原生组织的大规模三维构建 | NA | 解决自下而上组装原生细胞构建块成自支撑、宏观、稳健的原生组织的基本挑战 | 原生细胞和原生组织 | 合成生物学 | NA | 气液微流控辅助扩散抑制络合策略 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学, 生物工程 |
| 112 | 2026-04-10 |
Molecular kinetics dictate population dynamics in CRISPR-based plasmid defense
2026-Apr-07, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
IF:9.4Q1
DOI:10.1073/pnas.2525424123
PMID:41911458
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研究论文 | 本文采用延时成像方法,在分子、单细胞和群体水平上研究CRISPR-Cas系统对结合性质粒RP4动态的影响 | 通过荧光标记质粒和CRISPR-Cascade复合物,量化了群体动态与间隔序列靶点数、Cascade表达水平及质粒成瘾模块的关系,并首次在单细胞水平测量了结合速率和潜伏期 | 研究主要基于实验室条件下的细菌群体,可能未完全反映自然环境中复杂的生态交互作用 | 探究CRISPR-Cas系统在调控移动遗传元件传播中的分子动力学和群体动态机制 | 结合性质粒RP4和CRISPR-Cascade复合物在细菌群体中的动态行为 | 合成生物学 | NA | 延时成像、荧光标记、单细胞追踪、基于代理的空间解析模型 | 基于代理的模型 | 图像、时间序列数据 | NA | CRISPR-Cas | 细菌 | CRISPR-Cascade防御系统 | 合成生物学, 农业, 医学 |
| 113 | 2026-04-10 |
Multilayer microbial framework of aerobic granule microecosystems: Integrating community ecology, genetic networks, and enhancement strategies
2026-Apr-06, Bioresource technology
IF:9.7Q1
DOI:10.1016/j.biortech.2026.134569
PMID:41950970
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综述 | 本文提出了一个多层微生物编程范式,用于统一解释好氧颗粒污泥(AGS)的形成与稳定性机制 | 提出了一个整合群落生态学、基因调控网络和增强策略的统一概念框架,将AGS的形成解释为功能性状驱动的自组织过程,而非简单的细胞聚集 | 框架仍需通过定量跨尺度耦合模型和AI驱动的过程控制来实现工程普适性与可设计性 | 阐明好氧颗粒污泥(AGS)的形成与稳定性的微生物学机制,并评估相关增强策略 | 好氧颗粒污泥(AGS)微生态系统 | 环境生物技术 | NA | NA | NA | NA | NA | 合成生物学 | NA | NA | 环境 |
| 114 | 2026-04-10 |
Exploring Azotobacter: a nitrogen-fixing microorganism as a powerhouse for sustainable and green ammonia synthesis
2026-Apr-02, Journal of applied microbiology
IF:3.2Q2
DOI:10.1093/jambio/lxag083
PMID:41880483
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综述 | 本文综述了利用固氮微生物Azotobacter vinelandii进行可持续绿色氨合成的潜力、机制及工程化策略 | 系统阐述了A. vinelandii在有氧条件下固氮的独特生理遗传适应机制,并探讨了通过合成生物学和代谢工程将其改造为工业级氨合成底盘生物的创新路径 | NA | 探索利用生物固氮技术替代高能耗Haber-Bosch工艺,实现可持续氨合成的可行性 | Azotobacter vinelandii及其固氮酶系统 | 合成生物学 | NA | 合成生物学、代谢工程、光生物催化、生物电化学 | NA | NA | NA | NA | Azotobacter vinelandii | 固氮酶表达调控系统、氧保护机制工程化 | 农业, 能源, 工业生物技术 |
| 115 | 2026-04-10 |
Cellular and viral RNA polymerases: evolutionary insights into eukaryotic origins
2026-Apr, Trends in microbiology
IF:14.0Q1
DOI:10.1016/j.tim.2025.11.008
PMID:41350153
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综述 | 本文综述了核质大DNA病毒(NCLDVs)编码的多亚基RNA聚合酶(msRNAPs)与真核生物RNA聚合酶的进化关系,探讨病毒在真核生物起源中的作用 | 通过系统发育和结构研究揭示NCLDV RNAP催化核心与真核生物RNAP的深层进化联系,提出病毒驱动RNAP进化的新假说,将病毒视为进化合作者 | NA | 探讨NCLDV RNA聚合酶与真核生物RNA聚合酶的进化关系,评估病毒在真核生物起源中的角色 | 核质大DNA病毒(NCLDVs)和真核生物的RNA聚合酶 | 进化生物学 | NA | 系统发育分析、结构研究 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA |
| 116 | 2026-04-10 |
Bioorthogonal and synthetic biology-engineered bacterial outer membrane vesicles for enhanced photo-immunotherapy
2026-Apr, Acta biomaterialia
IF:9.4Q1
DOI:10.1016/j.actbio.2026.02.044
PMID:41740694
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研究论文 | 本文开发了一种结合生物正交化学和合成生物学工程改造的细菌外膜囊泡平台,用于增强光热免疫疗法治疗乳腺癌 | 通过合成生物学改造细菌使其自主产生富含IL-2的外膜囊泡,并结合生物正交靶向(N3/DBCO)和光热疗法,实现了程序化免疫调节和肿瘤特异性递送 | NA | 克服细菌外膜囊泡在癌症免疫治疗中药物负载能力有限、肿瘤积累不足和快速清除的障碍 | 乳腺癌 | 合成生物学 | 乳腺癌 | 代谢糖工程、电穿孔、生物正交化学 | NA | NA | NA | 合成生物学 | 细菌 | 通过基因工程改造细菌使其自主产生富含白细胞介素-2(mIL2)的外膜囊泡 | 医学 |
| 117 | 2026-04-10 |
Recoding multiple rare codons enables the simultaneous incorporation of up to five distinct noncanonical amino acids
2026-Apr, Nature chemistry
IF:19.2Q1
DOI:10.1038/s41557-026-02084-y
PMID:41826677
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研究论文 | 本文提出了一种多类型稀有密码子重编码策略,实现了在哺乳动物细胞中同时将多达五种不同的非经典氨基酸定点整合到单个蛋白质中 | 通过系统评估和重新利用稀有密码子,并结合工程化相互正交的氨酰-tRNA合成酶/tRNA对,突破了哺乳动物细胞中单类型非经典氨基酸整合的限制 | NA | 扩展遗传密码以实现在哺乳动物细胞中高效、多位点整合多种非经典氨基酸 | 哺乳动物细胞中的蛋白质表达系统 | 合成生物学 | NA | 遗传密码重编码、氨酰-tRNA合成酶/tRNA工程 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 哺乳动物细胞 | 多类型非经典氨基酸整合系统 | 生物医学, 合成生物学 |
| 118 | 2026-04-10 |
Engineering Corynebacterium glutamicum as a multifunctional biofactory for living therapeutic materials and controlled ectoine delivery
2026-Mar-30, Biomaterials advances
IF:5.5Q2
DOI:10.1016/j.bioadv.2026.214847
PMID:41950672
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研究论文 | 本研究将谷氨酸棒杆菌工程化为多功能生物工厂,用于生产活体治疗材料并实现可控的ectoine递送 | 首次将谷氨酸棒杆菌工程化为活体治疗材料平台,结合遗传生物传感器和聚合物封装策略,实现代谢活动的实时监测和ectoine的控释 | NA | 开发基于活体细胞的治疗材料平台,用于精准医疗和环境生物传感应用 | 谷氨酸棒杆菌工程菌株及其在聚合物基质中的封装系统 | 合成生物学 | 炎症性疾病 | 合成生物学、遗传工程、聚合物封装 | NA | NA | NA | CRISPR-Cas9 | 谷氨酸棒杆菌 | 遗传生物传感器(用于检测DABA)、ectoine生物合成途径 | 医药、环境 |
| 119 | 2026-04-10 |
Advancing the frontier of plant-based therapeutics: critical innovations in molecular farming and bioprocess Integration
2026-Mar-23, Biotechnology letters
IF:2.0Q3
DOI:10.1007/s10529-026-03723-7
PMID:41870756
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综述 | 本文综述了植物分子农业在生物制药和高价值生物分子生产中的最新进展,包括遗传转化、蛋白质表达、糖基工程和下游加工的创新方法 | 介绍了CRISPR/Cas9介导的途径编辑、优化蛋白质产量和质量的合成生物学框架,以及提高纯化效率的集成生物加工解决方案等新方法 | NA | 指导研究人员开发更有效和可扩展的植物分子农业应用 | 植物分子农业中的生物制药和高价值生物分子生产 | NA | NA | CRISPR/Cas9, 合成生物学, 集成生物加工 | NA | NA | NA | CRISPR/Cas9 | 植物系统 | 合成生物学框架 | 医药 |
| 120 | 2026-04-10 |
Expression of nano-engineered RNA organelles in bacteria
2026-Feb-14, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-69336-w
PMID:41688461
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研究论文 | 本文利用RNA纳米技术在E. coli中设计并表达非天然的无膜细胞器,通过分支RNA基序的共转录组装实现正交、非混合的凝聚体,并嵌入蛋白质结合适体实现选择性蛋白质招募 | 采用RNA纳米技术设计合成生物分子凝聚体,实现算法控制相互作用、客户亲和力及凝聚体微结构,相比基于肽构建块或重复RNA序列的现有方案更具创新性 | NA | 设计合成生物分子凝聚体以模拟天然无膜细胞器功能,并应用于细胞和代谢工程 | E. coli中的合成无膜细胞器 | 合成生物学 | NA | RNA纳米技术 | NA | NA | NA | NA | E. coli | 基于分支RNA基序通过碱基配对相互作用组装的无膜细胞器,具有蛋白质结合适体嵌入功能 | 工业生物技术 |