WIKI資訊
過去17年里，科學家和工程師們開發了可編程的功能性活細胞合成基因電路。類似無數電子產品的集成電路，人工基因電路也能生成自定義動態、再接內生網絡、感知環境刺激、生產有價值的生物分子。 合成生物學在醫學和生物技術領域的應用前景非常廣泛，例如狙擊超級病菌、生產高級生物原料、制造先進功能性材料等等。 但是，伊利諾伊大學香檳分校的生物工程副教授Ting Lu認為：“如今大多數電路的構建方式仍是笨拙的體力勞動，很大程度上依賴于設計者的直覺，往往效率不高。隨著電路復雜性的逐漸提升，缺乏預測指南是限制合成生物學發展的一大挑戰。” 研究人員認為“定量建模”可以解決這一挑戰。Lu指出，典型的模型通常把基因電路視為不與宿主發生互作的孤立實體，只關注電路內部的生物化學進程。 “一個電路單獨來看雖然極具價值，但以目前的建模范式無法對其進行定量，甚至無法定性，”他說。“越來越多證據表明，電路和生物宿主關聯密切，它們之間的耦合作用對電路行為影響顯......閱讀全文
近日，有一則新聞《新的“阿里巴巴”將誕生？孫正義再次重金劍指全新領域－合成生物學”》，報道了日本軟銀（SoftBank）向一家名不見經轉的初創公司Zymergen投資總計1.3億美元，吸引孫正義投資的技術優勢之一是該公司的合成生物學平臺。 那究竟合成生物學是什么？“基因電路”作為其中重要一環，
5月20日，美國科學家克雷格·文特爾在《科學》上公布了歷史上首個“人造單細胞生物”的誕生，這是地球上第一個由人類創造并能自我復制的新物種。文特爾的這一“爆炸新聞”，立即給公眾帶來了驚嘆和恐慌。像克隆技術最初的發展一樣，合成生物學也迅速成為國內外媒體和公眾關注的焦點。 中國科學家
導語：“像組裝電路一樣組裝生命”，只是合成生物學研究思路的形象比喻。有人預言合成生物學將帶來人類歷史上的第三次工業革命。 最近，很多媒體報道了美國生物學家克雷格·文特爾的研究成果：在實驗室中重塑“絲狀支原體絲狀亞種”的DNA，并將其植入去除了遺傳物質的山羊支原體體內，創造出歷史上首個
從進化的角度講，酵母與制作止痛劑可謂風馬牛不相及。但是通過對這種微生物的基因重新進行編輯，美國斯坦福大學科學家Christina Smolke使其精確地擁有了這一功能，Smolke團隊用糖作為一種原料，將酵母轉變成了一個“生物工廠”，生產出了有效的止痛劑氫可酮。 這是合成生物學的有名案例之一。
人類是否能夠扮演上帝的角色創造生命?在科學家眼中，細胞就是一套積木，將基因“積木”和蛋白質“積木”重新洗牌組合，也許就能創造出生命體——具有新功能的新型細胞，比如能夠產生新型材料的細胞或是能夠清理原油泄漏污染的細菌。 組裝生命 在波士頓海洋工業園區——擁有40年歷史的加州的“硅谷”—
如果有一天，自然界中的各種生物可以直接用來充當生產產品的機器或者車間，那么，工業生產或許會發生翻天覆地的變化。 現如今，這一完美的構想正在逐步落地。 自從生物產業被列為國家戰略性新興產業加以培育后，生物制造業也加快了取代化工產業的步伐。而合成生物學由于能夠通過人工設計和構建自然界中不
在過去二十年里，合成生物學家已經開發出復雜的基因電路來控制單個細胞的活動，但隨著時間的推移，這種系統不可避免地會由于導致失控突變的進化選擇壓力而失去功能。 現有解決方法包括將重組元件整合到宿主基因組中和使用質粒穩定元件，合成“殺傷開關”或合成氨基酸。雖然穩定元素可以延長作用時間，但是進化將不可
近年來，生命科學的蓬勃發展，使得人類不僅能夠更好地“認識生命”，甚至開始“設計生命”，充當新時代的“造物主”；在“上帝已死”的時代，人類自身開始扮演起近乎“上帝”的角色。 2010年，基因科學家溫特爾帶領他的團隊在實驗室合成了第一個人工合成細胞，命名為“辛西婭”，并稱它是第一種“以計算器為父母
分析測試百科網訊 2019年4月23日，中國化學會第22屆全國色譜學術報告會及儀器展覽會圓滿落下帷幕（相關報道：第22屆全國色譜會在滬召開 5位專家獲中國色譜貢獻獎）。閉幕式前，中科院大連化學物理研究所張玉奎院士、中科院生物物理所張先恩研究員、清華大學張新榮教授、中科院大連化學物理研究所關亞風研
他們創建了一個啟動子庫，其中富含許多模塊，每種模塊可以對一種或多種化學輸入做出特殊反應，通過自定義動態區間設計，實現內部代謝通量微調控制，甚至能構建出“無滲漏”啟動子操縱基因電路。 “益生菌在很多方面影響人類健康，許多合成生物學家都在研究可用于疾病診斷或治療的工程益生菌，讓微生物在人體內生產藥
近日，英國投資650萬英鎊刺激合成生物學發展，致力于鼓勵企業開拓合成生物學新的產業應用。 合成生物學是生物科學在本世紀出現不久的一個分支學科，近年來合成生物物質的研究進展很快。與傳統生物學通過解剖生命體以研究其內在構造的辦法不同，合成生物學的研究方向完全是相反的，它是從最基本的要素開始
在典型的實驗室條件下，大腸桿菌菌株JF1看起來彼此沒有什么區別——都表現為琥珀色瓊脂板上的少量黃色菌落。但若將菌落置于紅光、綠光或藍光波段中，它們的細胞則會將培養皿中的化學物質轉變為色素，這種模式與它們接觸的光的顏色相匹配，會產生一種溫和而模糊的圖像，讓人們想起上世紀70年代的寶麗來膠片。
合成和編輯DNA技術的進步已經使得成本下降，同時帶來更高的精確性，幫助生物學家從零開始或重新設計微生物基因組。 掃描電子顯微鏡下的人類染色體。圖片來源：科學圖片圖書館 在典型的實驗室條件下，大腸桿菌菌株JF1看起來彼此沒有什么區別——都表現為琥珀色瓊脂板上的少量黃色菌落。但若將菌落置于紅
為了展示合成生物學的力量，研究人員將一種原始的彩色視覺設計到細菌當中，并讓這些微生物畫出了它們“看到”的景象。 轉基因大腸桿菌能夠感知到紅色、綠色和藍色（RGB）的光線，并且它們通過產生與各種顏色相應的色素加以響應。將光線投射到裝有這些細菌的培養皿上會使它們生成有顏色的“照片”，盡管這些照片的
據物理學家組織網報道，受模擬電路的啟發，麻省理工學院的工程師以一種非常新穎的方式，利用三個或更少的遺傳“部件”，將細菌細胞轉變成計算器，可進行對數、除法及取平方根等計算。該成果發表在近期的《自然》雜志網絡版上。 數字電路一般賦值為0和1，兩個符號之間不存在第三種符號，這對于執行邏輯功能，如
波士頓大學（BU）的Ahmad "Mo" Khalil、萊斯大學的Caleb Bashor和麻省理工學院、哈佛大學、Broad研究所和布蘭迪斯大學的同事們利用一種稱為協同裝配（cooperative assembly）的生化過程，設計出既能解碼頻率相關信號又能進行動態信號過濾
與基因工程把一個物種的基因延續、改變并轉移至另一物種的做法不同，合成生物學旨在建立人工生物系統，讓它們在細胞里像電路一樣運行，獲得生產藥物或其它有用分子的新功能。然而，由于細胞里的基因電路遠比生活中的電路復雜，尤其是各種遺傳信息之間的相關干擾，使其難以實現更復雜的功能。 美國麻省理工學院近
與基因工程把一個物種的基因延續、改變并轉移至另一物種的做法不同，合成生物學旨在建立人工生物系統，讓它們在細胞里像電路一樣運行，獲得生產藥物或其它有用分子的新功能。然而，由于細胞里的基因電路遠比生活中的電路復雜，尤其是各種遺傳信息之間的相關干擾，使其難以實現更復雜的功能。 美國麻省理工學院近日
活細胞內的精細分子網絡使得它們能夠感知和處理來自環境的許多信號，以執行所需的細胞功能。合成生物學家已能夠重建和模擬這種細胞信號處理的更簡單形式。但是，如今，在一項新的研究中，來自美國萊斯大學、波士頓大學、布蘭迪斯大學、麻省理工學院、哈佛大學和布羅德研究所的研究人員發現一種由自組裝分子和預測建模驅
合成生物學使得研究人員能夠編程細胞執行一些新功能，如響應一種特殊的化學物質發出熒光，或是響應疾病標記物生成藥物。現在麻省理工學院（MIT）的工程師們朝著設計出復雜得多的回路邁進了一步，編程細胞記住并對一系列的事件做出了響應。這項研究發布在7月22日的《科學》（Science）雜志上。 麻省理工
我們曾經想過擁有一個比天生器官更勤力工作的“超級器官”嗎?比如“超級肝臟”等。插入人體干細胞內的合成DNA電路或許很快能讓我們以前所未有的精度和速度打造出一個新器官。 這一合成電路可以在計算機上設計并使用從網上訂購的零件組裝而成。科學家們表示，這一技術能讓我們方便快捷地制造出供移植的身體器
我們曾經想過擁有一個比天生器官更勤力工作的“超級器官”嗎?比如“超級肝臟”等。插入人體干細胞內的合成DNA電路或許很快能讓我們以前所未有的精度和速度打造出一個新器官。 這一合成電路可以在計算機上設計并使用從網上訂購的零件組裝而成。科學家們表示，這一技術能讓我們方便快捷地制造出供移植的身體器
在2018年及并不遙遠的未來，新一代精細化操控生物學現象的變革性工具，將開拓生物科技新領域、新空間、新疆域，其引領新一輪生物科技革命乃至更廣泛范圍科技革命的前景日漸明朗。 2017年，生命科學延續近年來的高速發展態勢，科技政策和科研成果亮點紛呈，在引領未來經濟社會發展中扮演著越來越重要的角色。
據《自然》網站近日報道，美國麻省理工大學(MIT)科學家開發出一套簡單的基因模塊，能對輸入信號起反應，在活細胞中執行邏輯命令，就像計算機中所用的布爾邏輯門。研究人員指出，利用這些“基因線路”能追查一個細胞在何時到達其生命關鍵時刻，撥動基因開關改變細胞命運。相關論文發表在《自然·生物技術》雜志上。
據《自然》網站近日報道，美國麻省理工大學(MIT)科學家開發出一套簡單的基因模塊，能對輸入信號起反應，在活細胞中執行邏輯命令，就像計算機中所用的布爾邏輯門。研究人員指出，利用這些“基因線路”能追查一個細胞在何時到達其生命關鍵時刻，撥動基因開關改變細胞命運。相關論文發表在《自然?生物技術》雜志上。
在一項新的研究中，來自瑞士蘇黎世聯邦理工學院的研究人員將兩個基于CRISPR-Cas9的核心處理器整合到人體細胞中，這代表了在構建強大的生物計算機方面邁出了重要的一步。相關研究結果發表在2019年4月9日的PNAS期刊上，論文標題為“A CRISPR/Cas9-based central pro
微生物無處不在，為了適應環境，微生物進化出了感知各種環境因子的遺傳元件。其中，別構轉錄因子（allosteric transcription factor，aTF）集小分子效應物結合結構域與DNA結合結構域于一身，能夠通過結合效應物觸發別構效應進而精準地調控靶基因的轉錄，已經在合成生物學遺傳電
Sigilon Therapeutics是一家總部位于美國馬薩諸塞州劍橋市的創新細胞療法公司，致力于開發用具備生物相容性的材料封裝的細胞療法(encapsulated cell therapy)。 近日，該公司宣布，美國食品和藥物管理局（FDA）已授予SIG-001孤兒藥資格（Orphan D
中國科學院微生物研究所微生物資源前期開發國家重點實驗室微生物生理代謝研究組首次發現原核生物別構轉錄因子（allosteric transcription factor，aTF）在體外能夠結合缺刻的DNA結合序列，并利用這一發現建立全新的小分子檢測方法平臺。相關工作以長文（Research Art
可應用于環境感應器或藥物輸送系統 美國加州大學圣迭戈分校的杰夫·海斯第及其同事在最近出版的《自然》雜志上發表研究報告指出，他們通過合并群體效應制成了新型細菌振蕩器。不過，該振動器不是典型的時鐘，它既沒有石英機芯，也沒有旋轉的秒針，它的“心臟”是一群經基因工程改造的菌群。 群體效應是一