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)

化学刺激让“活体发光材料”持续发光

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-07 21:01

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程 生物工程

化学刺激让“活体发光材料”持续发光

本研究开发了一种新型‘活体发光材料’:将海洋甲藻(Pyrocystis lunula)嵌入3D打印海藻酸钠水凝胶中,通过滴加酸性或碱性溶液即可稳定、可重复地激发生物发光。酸性刺激产生强而集中的光信号,碱性刺激引发扩散式发光;两者结合机械按压还能大幅提升亮度和持续时间。该材料可反复使用四周以上,为环境监测、柔性机器人和生物传感提供了无需电池、实时响应的绿色光源。

标签: 3D生物打印 Pyrocystis-lunula 化学刺激 活体发光材料 生物传感

金黄色葡萄球菌对抗生素敏感性的基因图谱

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-06 18:03

学科: 生物医学工程 生物工程 药学

金黄色葡萄球菌对抗生素敏感性的基因图谱

本文利用CRISPR干扰技术,系统绘制了金黄色葡萄球菌对抗生素敏感性的基因图谱。研究发现:抑制细胞壁合成、DNA复制等关键生命过程会显著增强细菌对抗生素的敏感性;而抑制转录或翻译过程反而会降低抗生素杀菌效果。据此,研究人员成功筛选出多种能协同杀灭耐药菌的药物组合,为开发新型联合疗法提供了科学依据。

标签: CRISPR干扰 基因互作 联合用药 金黄色葡萄球菌

人工智能设计的广谱新冠疫苗通过首次人体试验

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-06 03:02

学科: 公共卫生与预防医学 生物医学工程 生物工程 药学

人工智能设计的广谱新冠疫苗通过首次人体试验

剑桥大学与衍生公司DIOSynVax研发了一款AI设计的广谱冠状病毒疫苗,在39名健康志愿者中证实安全、无明显副作用。它不针对单一毒株,而是通过‘超级抗原’激发对多种萨贝冠状病毒(含SARS-CoV-2、SARS及多种蝙蝠冠状病毒)的免疫保护,有望应对未来新发疫情。

标签: AI疫苗 广谱冠状病毒疫苗 萨贝冠状病毒 超级抗原

玉米植株里的“微型工厂”如何高效利用氮肥

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-04 10:02

学科: 作物学 农业资源与环境 植物营养学 生物工程

玉米等主要作物对氮肥的利用效率很低,大部分氮素流失到环境中,造成经济损失和生态破坏。最新研究发现,玉米细胞中负责氮吸收的关键生化反应并非随机发生,而是被精准‘打包’在一种叫质体小球的微小结构内——这为未来培育更环保、更省肥的农作物提供了新思路。

标签: 可持续农业 氮同化 氮素利用效率 玉米 质体小球

人造人类基因组,为何仍值得打造?

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-03 21:02

学科: 生物医学工程 生物工程

人造人类基因组,为何仍值得打造?

十年前,科学家提出从头合成人类基因组的宏大构想,但因技术与资金不足而停滞。如今DNA合成、AI设计和细胞编辑技术已显著进步,英国已启动千万英镑项目尝试构建首条全合成人类染色体。当前更务实的方向是:不追求‘超安全’全基因组改写,而是聚焦定义‘最小人类基因组’——即维持细胞基本功能所需的最少基因元件。

标签: 人工智能辅助设计 合成生物学伦理 基因组编写 最小人类基因组

一种新转基因大米有望改善儿童健康,但能种得起来吗?

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-03 16:00

学科: 作物学 公共卫生与预防医学 生物工程 食品科学与工程

菲律宾批准全球首款富含铁和锌的转基因水稻HIZ039,有望帮助改善儿童贫血、发育迟缓等营养不良问题。这是全球首个获监管批准的此类水稻,但实际推广种植仍可能面临公众接受度与政策争议等挑战。

标签: 富铁富锌水稻 微量营养素缺乏 生物强化 菲律宾 转基因水稻

玉米中一种关键蛋白如何延缓叶片衰老、提高产量

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-02 09:02

学科: 作物学 植物营养学 生物工程

玉米中一种关键蛋白如何延缓叶片衰老、提高产量

玉米叶片过早变黄会降低产量。本研究发现,一种名为SnRK2.6的蛋白激酶能给蔗糖转运蛋白ZmSUT1“加磷酸标签”,使其更稳定、更活跃,从而把更多蔗糖从叶片高效运到籽粒中。这既延缓了叶片衰老(保持‘常绿’),又提高了籽粒重量和营养积累。该机制在水稻等禾本科作物中也存在。

标签: 叶片衰老 玉米产量 蔗糖转运 蛋白磷酸化

用3D打印技术造出超仿生气管,可精准调控血管生长,用于修复气管缺损

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-31 21:01

学科: 临床医学 材料科学与工程 生物医学工程 生物工程

用3D打印技术造出超仿生气管,可精准调控血管生长,用于修复气管缺损

本研究开发了一种高度仿生的人工气管,通过3D打印技术精确复制天然气管的C形软骨环、纤维环和背侧纤维带结构,并内置血管通道+缓释促血管生长因子(VEGF),显著加速新血管长入。动物实验证明,该气管移植后存活率高、功能整合好,为大段气管缺损修复提供了安全有效的新方案。

标签: DLP生物打印 VEGF缓释 时空血管调控 超仿生气管 预置血管通道

受鱼类多样性启发的多软体毫米机器人系统:形态编码实现精准控制

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-30 00:07

学科: 控制科学与工程 机械工程 生物医学工程 生物工程

受鱼类形态多样性启发,研究人员开发出一种新型软体微型机器人系统。这些机器人外形像鱼,通过改变身体前后段长度比例和轮廓形状,在相同磁场下产生不同的游动速度,从而实现‘一个磁场、多个控制’。该技术已在模拟消化道和真实猪胃、肠组织中成功完成多目标药物递送,为未来微创精准医疗提供新工具。

标签: 仿生推进 形态编码控制 消化道递送 软体微型机器人 选择性操控

细胞如何“感知”体内水分多少

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-29 03:01

学科: 生物工程

细胞如何“感知”体内水分多少

植物细胞如何感知水分变化?本研究发现一种名为SAM8的蛋白质能直接感应细胞水分状况:水分充足时保持溶解状态,缺水时则聚集成‘液滴’,从而调控RNA运输和蛋白质合成,帮助植物应对干旱等胁迫。

标签: RNA转运 SAM8蛋白 水分感知 生物分子凝聚体 翻译重编程