学科: 生物工程

生物工程是应用生物学、化学和工程学原理,结合现代技术手段,对生物体或其组成部分进行改造、利用和优化的综合性学科。其核心领域包括基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程及生物反应器技术等,广泛应用于医药、农业、环保、能源等领域,致力于开发新型生物产品、改良生物功能、解决人类健康与可持续发展问题,推动生物技术产业化进程。(该学科下共有 239 篇文章)

用“金属配位”技术精准找到有用酶

作者: aeks | 发布时间: 2026-07-02 02:10

学科: 化学工程与技术 生物工程 药学

本文提出一种基于金属配位结构特征的新型酶发现方法,成功从海量蛋白质结构数据库中精准挖掘出一类稀有的‘自由基卤化酶’,并实验验证了两种全新酶(AspX和BtnX)。其中BtnX能高效卤化维生素B7(生物素),且底物范围极广,为药物合成和绿色催化开辟新路径。

标签: AlphaFold2 底物宽泛性 生物素卤化 自由基卤化酶 金属配位挖掘

启动前复合体的结构揭示了CMGE的形成过程

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-30 06:03

学科: 生物工程

本文通过冷冻电镜解析了DNA复制起始前复合物(pre-IC)的精细结构,揭示了酵母细胞中复制叉建立的关键步骤:Sld3蛋白如何识别被激酶修饰的MCM解旋酶、Dpb11蛋白如何同时‘桥接’两个MCM六聚体并招募GINS复合物、以及Sld2蛋白如何在复制叉形成后期推动滞后链DNA释放。该机制在真核生物中高度保守。

标签: DNA复制起始 MCM解旋酶 Sld2蛋白 冷冻电镜 前起始复合物

一种链霉菌“超级基因簇”可产生协同作用的生物素靶向抗生素

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-25 21:01

学科: 微生物学 生物工程 药学

一种链霉菌“超级基因簇”可产生协同作用的生物素靶向抗生素

科学家发现链霉菌能生产一套‘组合式抗生素武器库’,包含四种天然化合物和一种蛋白,共同靶向细菌必需的生物素代谢通路,协同杀灭耐药菌,已在小鼠体内验证有效。

标签: 协同抗生素 巨型生物合成基因簇 生物素代谢 耐药菌 链霉菌

RNA“另类”读码,让哺乳动物体内蛋白质更稳定、更丰富

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-25 18:02

学科: 基础医学 生物工程

本文发现,细胞有时会‘读错’遗传密码,把本该合成的氨基酸替换成另一种,产生大量稳定且功能重要的蛋白质。这种‘另类翻译’在健康组织和癌症中普遍存在,影响转录因子、神经退行相关蛋白等关键分子,与疾病和组织特异性密切相关。

标签: 另类翻译 密码子重编码 氨基酸替换 蛋白质组多样性

人类胚胎早期发育中“种子细胞”的分化与血液生成

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-25 16:01

学科: 基础医学 生物医学工程 生物工程

本文首次在人类胚胎发育第13–14天(卡内基6期)——即原条尚未出现的‘前原肠胚’阶段,绘制了高精度空间基因表达图谱。研究发现:血液最早在原肠胚形成之前就已开始生成,且源自卵黄囊的胚外中胚层而非上胚层;同时揭示了上胚层向羊膜、原条和轴向中胚层(如脊索)分化的三叉路径,为理解人类生命最初期的器官起源与血液诞生提供了全新认知。

标签: 上胚层分化 前原肠胚 卵黄囊 原始造血

细胞核里,RNA“命运”的分子决定机制

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-21 20:02

学科: 生物工程

细胞如何决定新合成的带多聚腺苷酸尾(pA+)RNA的命运?本文发现,一种名为LENG8-PS的蛋白质复合物能识别并引导这些RNA走向核内降解,而另一种类似结构的复合物TREX-2则引导它们运出细胞核。两者竞争结合同一个关键蛋白UAP56,就像‘交通指挥员’一样,根据RNA所在位置(核质或核孔)决定其是被销毁还是送出,从而确保基因表达准确无误。

标签: PAXT复合物 RNA命运决定 RNA转运 UAP56蛋白 核内RNA降解

植物脂肪酸延长酶“学会”了聚酮合酶的功能

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-21 12:02

学科: 化学工程与技术 生物工程

植物脂肪酸延长酶“学会”了聚酮合酶的功能

本研究发现一种名为‘林肯酸’和‘湖贝酸’的新型植物油脂成分——链中含酮基与羟基的超长链脂肪酸(C24–C28),占种子油总脂肪酸约25%。其合成依赖于脂肪酸延长酶FAE1与酮酰辅酶A还原酶KCR1的特殊变异组合,使原本连续的脂肪酸延长过程‘中途暂停’,产生酮基中间体,再经类似聚酮合酶(PKS)的方式继续延长。该机制揭示了植物油脂合成惊人的可塑性,为设计高性能生物润滑剂等新型可再生油脂提供了新工具。

标签: 不连续延长 植物油脂工程 聚酮合酶样功能 脂肪酸延长酶 酮-羟基脂肪酸

DNA“时间戳”揭示草莓出人意料的身世之谜

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-20 08:01

学科: 作物学 农业资源与环境 生物工程

本研究提出一种新方法,利用‘长末端重复逆转录转座子’(一类可移动DNA)在基因组中留下的进化痕迹,无需已知祖先物种,即可清晰分辨八倍体草莓的4个亚基因组,并还原其3次古老的杂交加倍事件,为解析复杂作物基因组提供普适性新工具。

标签: 亚基因组 八倍体草莓 序列相似性矩阵 异源多倍化 长末端重复逆转录转座子

光控微型夹子,小身材大本领

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-18 20:02

学科: 光学工程 机械工程 生物医学工程 生物工程

科学家研发出一种新型光控三维微型机械夹,用光纤发出的光信号就能远程操控,既有力气又够精细,可精准抓取单个细胞或组装微器件,为生物医学和微工程提供强大新工具。

标签: 光控驱动 光纤微夹 微纳操控 智能材料

生态科技:巧用自然之力,应对全球难题

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-14 12:02

学科: 环境科学与工程 生态学 生物工程 设计学

生态科技:巧用自然之力,应对全球难题

本文提出‘生态系统技术’(ecotech)新概念:不同于聚焦细胞与分子的生物技术,ecotech从种群、群落、生态系统到生物圈尺度出发,借鉴自然过程来应对气候变化、生物多样性丧失和污染等全球挑战。它融合生态学、工程学和地球科学,推动基于自然的解决方案,助力生态修复、碳封存、水质改善和抗灾基建,最终实现气候韧性、生态恢复与经济可持续发展。

标签: 基于自然的解决方案 气候韧性 环境DNA 生态仿生学 生态系统技术