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 84 篇文章)

用微小“针”给食物打“疫苗”,消灭有害细菌

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-01 12:02

学科: 安全科学与工程 生物医学工程 生物工程 食品科学与工程

为阻止食物中毒,研究人员研发出含杀菌病毒(噬菌体)的微针贴片,可直接注入食物内部,在肉类、水果和蔬菜上能消灭高达99.9%的致病细菌,为食品行业提供潜在革新方案。

标签: 噬菌体 微针贴片 细菌消除 食品安全 食物中毒

一种可编程的纳米颗粒系统,通过改变肝脏硬度帮助逆转肝纤维化

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-29 16:01

学科: 基础医学 生物医学工程 生物工程 药学

细胞外基质硬化是纤维化疾病的显著特征,但巨噬细胞对基质硬度变化的反应及其对纤维化疾病的影响尚不清楚。本研究揭示了ECM-细胞-ECM的恶性循环:ECM硬度增加激活巨噬细胞中的STING通路,进而激活肝星状细胞,再次增强ECM硬度并加剧肝纤维化。为逆转肝纤维化,研究构建了一种创新的无载体纳米系统,可降解ECM、特异性阻断巨噬细胞STING通路并重塑基质力学。在小鼠模型中,该系统通过烷基化抑制巨噬细胞STING、基质金属蛋白酶降解ECM及金属离子诱导巨噬细胞极化,降低基质硬度并逆转纤维化,为肝纤维化逆转建立了新范式。

标签: STING通路 基质力学重塑 无载体纳米系统 肝纤维化

长读长测序揭示人类肠道中病毒的活动规律

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-29 12:03

学科: 生物医学工程 生物学 生物工程 计算机科学与技术

肠道噬菌体深刻影响微生物生态与健康,但研究不足。本研究通过深度长读长宏基因组测序,追踪6名健康人2年粪便样本中的前噬菌体整合动态,发现多数前噬菌体稳定存在,约5%动态增减,宿主有无前噬菌体可共存,诱导水平低,部分噬菌体可整合到不同科细菌中,还发现利用细菌IS30转座酶的新型"IScream噬菌体",揭示了肠道噬菌体-细菌动态及进化机制。

标签: IScream噬菌体 前噬菌体 噬菌体-宿主相互作用 肠道噬菌体 长读长宏基因组学

3D打印新方法:用生物材料当“喷头”打印

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-28 02:01

学科: 机械工程 材料科学与工程 生物医学工程 生物工程

3D死灵打印技术将雌蚊口器改造为高分辨率3D打印喷嘴,线宽达20μm,优于商用喷嘴约100%,可承受60kPa压力,能打印蜂窝、枫叶等复杂结构及包裹细胞的生物支架,为先进制造和微工程提供可持续创新方案。

标签: 3D打印喷嘴 3D死灵打印 生物材料 生物混合制造 蚊子口器

3D打印人造肠道:揭秘人体消化与微生物的奥秘

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-27 20:02

学科: 生物医学工程 生物学 生物工程 药学

小肠结构复杂,具有营养吸收、微生物防御和屏障保护等重要功能,但其体外复制一直面临挑战。本研究构建了具有仿生环形皱襞和分区剪切应力分布的3D生物打印肠道模型,能模拟上皮细胞特化、宿主-微生物相互作用及药物转运,且药物吸收的体外-体内相关性良好,为肠道生理、微生态及药物研究提供了新平台。

标签: 3D生物打印肠道模型 上皮细胞特化 宿主-微生物相互作用 流体剪切应力 药物吸收

用纳米探针无创监测肿瘤发展和转移

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-27 18:03

学科: 临床医学 生物医学工程 生物学 生物工程

用纳米探针无创监测肿瘤发展和转移

线粒体DNA突变是肿瘤特征,现有液体活检灵敏度低。新CRISPR纳米传感器CasUber可将肿瘤特异性线粒体DNA突变转化为尿中荧光标志物,能检测约1mm³微小肿瘤及更早发现肺转移,实现无创超灵敏肿瘤监测。

标签: CRISPR纳米传感器 尿检 无创检测 线粒体DNA突变 肿瘤监测

科学家发现一种能愈合难治伤口的神奇蛋白质

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-26 12:04

学科: 临床医学 基础医学 生物医学工程 生物工程

SerpinB3以往被视为癌症等疾病的标志物,最新研究发现它还是人体自身的伤口愈合工具,有望为慢性伤口治疗和癌症控制提供新思路。

标签: 丝氨酸蛋白酶抑制剂B3 伤口愈合 慢性伤口 生物材料 癌症标志物

能自己制造肥料的小麦

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-25 03:03

学科: 作物学 农业资源与环境 生物学 生物工程

能自己制造肥料的小麦

植物科学系Eduardo Blumwald教授团队利用CRISPR技术,让小麦增产一种天然化学物质。该物质释放到土壤后,可帮助特定细菌将空气中的氮转化为植物能吸收的形式(固氮),助力作物生长,对粮食安全尤其发展中地区意义重大。

标签: CRISPR基因编辑 固氮作用 小麦 生物膜 粮食安全

从基因到生物特征:基于近1100个完整酵母基因组的研究

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-23 18:03

学科: 生物学 生物工程 统计学 计算机科学与技术

揭示自然种群中显著表型多样性的遗传基础仍是生物学的核心挑战。本研究基于1086株酿酒酵母天然分离株的近端粒到端粒基因组组装,构建了全面的基因组和表型资源。纳入结构变异和小插入缺失突变后,遗传力估计平均提高14.3%;结构变异比其他变异类型更常与性状相关且多效性更强。该研究阐明了不同遗传变异如何塑造表型多样性,为真核生物研究奠定基础。

标签: 泛基因组 结构变异 表型多样性 酿酒酵母

这种改造过的真菌能减少排放,吃起来还像肉

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-22 15:01

学科: 环境科学与工程 生物学 生物工程 食品科学与工程

这种改造过的真菌能减少排放,吃起来还像肉

人们对更优质、更可持续的食物蛋白需求旺盛。中国江南大学团队利用CRISPR技术编辑真菌基因,使其更营养环保,易消化且生产高效,减少44%糖消耗、加快88%速度,全生命周期温室气体排放降低达60%。

标签: CRISPR基因编辑 可持续蛋白 环境足迹 真菌蛋白 镰刀菌