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)

用细菌病毒贴片轻松清除食物中的有害细菌

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-01 08:34

学科: 公共卫生与预防医学 微生物学 生物工程 食品科学与工程

用细菌病毒贴片轻松清除食物中的有害细菌

因食品污染增加,抗菌添加剂使用激增,但抗生素耐药性问题突出。噬菌体是特异性强的替代方案,却因在食品中扩散受阻难以高效送达污染部位。本研究开发载噬菌体微针贴片,可直接靶向递送噬菌体至食品内部,对大肠杆菌的清除率高达3个数量级,优于表面施用,还能实现多重微生物净化并延长食品保质期。

标签: 噬菌体 微针贴片 靶向净化 食源性病原体

基因编辑救了一个宝宝,这项技术能普及吗?

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-01 06:13

学科: 医学 生物学 生物工程 遗传学

基因编辑救了一个宝宝,这项技术能普及吗?

碱基编辑器(CRISPR衍生技术)可精准修改DNA序列。去年成功为患CPS1缺乏症的男婴KJ定制基因编辑疗法,使其康复。如今计划开展临床试验,以更快速度帮助更多罕见病儿童。

标签: CPS1缺乏症 临床试验 基因编辑疗法 碱基编辑 罕见病

让植物基因在酵母中更好协作,提升天然产物合成能力

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-27 06:19

学科: 化学工程与技术 生物学 生物工程 食品科学与工程

植物次生代谢物的可持续生产面临巨大挑战,微生物细胞工厂是有前景的解决方案,但重构关键酶细胞色素P450仍是主要障碍。本研究发现植物膜蛋白AtMSBP1能广泛增强工程酵母中P450的功能,其机制并非依赖与P450的相互作用,而是通过协调内质网、线粒体和液泡等细胞器间的通讯。该研究揭示了跨细胞器协调对P450功能的关键作用,为从传统内质网工程转向细胞器互作及细胞微环境调控以提升酵母中植物P450功能提供了新方向。

标签: AtMSBP1蛋白 细胞色素P450 跨细胞器协调 酵母细胞工厂

发现靠脂肪供能的神经元,或为脑部疾病治疗带来新希望

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-26 11:40

学科: 医学 生物学 生物工程 神经科学

发现靠脂肪供能的神经元,或为脑部疾病治疗带来新希望

在罕见脑疾病遗传性痉挛性截瘫54型(HSP54)中,DDHD2蛋白功能异常致神经元无法生成所需脂肪,引发神经问题。实验室发现,特定脂肪酸补充剂可在48小时内恢复受损神经元功能,有望治疗该疾病及其他神经系统疾病。

标签: 神经元能量代谢 神经系统疾病 脂肪酸补充剂 脑成像技术 遗传性痉挛性截瘫54型

一种细菌高效生产“生物燃料原料”的秘密被揭开

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-26 09:38

学科: 化学工程与技术 合成生物学 微生物学 生物工程

一种细菌高效生产“生物燃料原料”的秘密被揭开

合成生物学面临高通量筛选挑战,本研究在恶臭假单胞菌中开发生物传感器驱动的生长偶联选择策略以提高航空燃料前体异戊烯醇产量。发现非经典信号通路,利用CRISPRi库筛选关键限制因素,通过迭代工程使产量提升36倍至约900毫克/升,代谢组学显示氨基酸分解代谢重编程至关重要,技术经济分析证实其优势。

标签: 代谢重编程 异戊烯醇 恶臭假单胞菌 生物传感器 菌株工程

气泡驱动的细胞脱落

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-17 22:39

学科: 化学工程与技术 环境科学与工程 生物医学工程 生物工程

按需细胞脱落在生物敏感环境应用中至关重要。现有酶处理和机械刮除等方法耗时、费力且对细胞有害。本研究展示了一种利用电化学气泡生成实现细胞脱落的方法,无杀菌剂产生,主要机制是上升气泡下方流体流动产生的剪切应力。该策略仅依赖物理力,适用于多种培养基、表面和细胞,已制成实验室级按需脱落原型,细胞存活率高,有望用于藻类光生物反应器或细胞培养等高通量培养场景。

标签: 光生物反应器 剪切应力 气泡驱动细胞脱落 电化学气泡生成 细胞存活率

曲霉菌中酶与非酶协同作用生成两类特殊化合物的奇妙机制

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-12 12:58

学科: 化学 生物学 生物工程 药学

曲霉菌中酶与非酶协同作用生成两类特殊化合物的奇妙机制

在酸性条件下从烟曲霉中发现新β-咔啉类化合物SFs,具抗血管生成活性。其独特生物合成途径涉及酶(FtmG)与非酶催化,受pH调控,为pH胁迫下酶与非酶协同催化提供证据,拓展吲哚生物碱生物合成范式,凸显治疗潜力。

标签: pH调控机制 生物合成途径 螺环色胺酮类化合物 酶-非酶协同催化

细菌培育的“智能活材料”:可抵抗外界影响,按需发挥功能

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-11 12:27

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

细菌培育的“智能活材料”:可抵抗外界影响,按需发挥功能

受天然生物材料启发,研究人员开发出由细菌纤维素和芽孢杆菌孢子组成的“活体材料”。该材料中的孢子处于休眠状态,能抵抗恶劣环境,并在需要时被激活以执行传感、催化等功能,且通过基因改造可提升其性能。

标签: 按需功能 活体材料 生物复合材料 细菌纤维素 芽孢杆菌

麻省理工新基因编辑工具或将改变医疗未来

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-11 00:50

学科: 基础医学 生物学 生物工程 药学

麻省理工新基因编辑工具或将改变医疗未来

MIT研究人员通过改造关键蛋白显著降低了基因编辑中的错误率,使基因治疗更安全、实用。新方法在不增加步骤的情况下提升了精准度,错误率最低降至原来的1/60。

标签: Cas9蛋白 基因治疗 基因编辑 错误率

机器学习帮酶找到合适的分子搭档

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-06 23:17

学科: 化学 生物学 生物工程 计算机科学与技术

一项新研究通过整合化学分子与蛋白质序列信息,利用机器学习预测生物催化反应,帮助发现未知酶促反应路径,推动绿色化学和药物研发。

标签: 机器学习 生物催化 绿色化学 蛋白质序列 酶反应预测