科研进展--中国科学院深圳先进技术研究院

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科研进展

04-202023

Cell Host & Microbe | 噬菌体培养组解析肠道“暗物质”

该工作首次建立了大规模肠道主要共生细菌噬菌体培养组技术，利用噬菌体培养物解析了肠道细菌和噬菌体长期共存的机制，并展示了这些噬菌体在肠道菌群调控中的应用潜力。北京时间4月12日，中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所马迎飞课题组与戴磊课题组合作在Cell Host & Microbe发表题为“Large-scale phage cultivation for commensal human gut bacteria”的最新研究成果，该工作首次建立了大规模肠道主要共生细菌噬菌体培养组技术，利用噬菌体...
04-132023

GigaScience | 深圳先进院开发多模态融合方法划分质谱成像数据感兴趣区域

该工作成功开发了一种多模态融合验证的空间分割新方法，可以准确可靠地确定质谱成像数据的感兴趣区域（regions-of-interest,ROIs）。近日，中国科学院深圳先进技术研究院医工所传感中心罗茜研究员在生物数据科学领域国际知名期刊GigaScience杂志上发表了题为“Delineating Regions-of-interest for Mass Spectrometry Imaging by Multimodally Corroborated Spatial Segmentation”的文章。该工作成功开发了一种多模态融...
04-102023

National Science Review | 利用近红外光编程细菌全局表型强化实体瘤治疗效果

过合成生物学的设计，研究人员成功地将铜绿假单胞菌菌株改造成为具有实体瘤治疗功效的工程菌。近年来，合成生物学的快速发展为肿瘤细菌疗法的深度优化带来新的契机。基于合成生物学手段，科学家们能够利用基因工程改造的微生物或细胞而非传统的化学小分子或生物制剂，作为新型疾病治疗方法的开发基础。人工设计的携带有合成基因线路的微生物或细胞能够响应疾病标志物或者外界信号，...
04-042023

Nature Sustainability|用于可持续能量转换的高效低成本催化剂

该研究发现碳材料局部对称性与其活性呈现强相关性，即局部结构对称性越低，其催化活性则会增强。电催化氧还原和析氧反应（ORR/OER）是水分解，燃料电池，金属空气电池，二氧化碳还原等一系列清洁能源技术的关键反应之一。同时加快氧还原（ORR）和氧析出（OER）反应，实现高稳定的双功能氧催化是实现可持续能量转化与存储的关键。目前最常用的方法是将具有ORR和OER催化活性的材料进行混...
04-042023

iScience | 利用模块重组设计新型嵌合抗原受体(CAR)

该工作利用模块重组设计了一系列新型嵌合抗原受体，为肿瘤免疫治疗的改进提供了新的工具包及设计思路。3月30日，中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所魏平研究员团队的最新成果以“Design of Diversified Chimeric Antigen Receptors Through Rational Module Recombination”为题在线发表于iScience期刊上。该工作利用模块重组设计了一系列新型嵌合抗原受体，为肿瘤免疫治疗的改进...
04-032023

mBio | 脚手架蛋白时空互作调控微生物细胞极性发育

该研究发现脚手架蛋白PodJ通过蛋白-蛋白相互作用调控了PopZ的亚细胞定位，其相互作用决定了PopZ在细胞新极的出现时间。抑制PodJ-PopZ的相互作用将引发由PopZ介导的染色体分离出现异常，进而造成细胞周期中染色体分离与细胞分裂的解偶联。细胞极性是指细胞形态、结构和功能在细胞层面表现出的不对称现象，这一现象普遍存在于细菌、古细菌和真核生物中。细胞极性决定了细菌不对称性分裂、子细胞命运决定、细胞运动、细胞分化等多种生命过程，并调控了细菌致病性和对抗生素的抗逆性。细胞极性如何随时间和空间建立并动态调整是...
03-242023

Nature Chemical Biology | 定量合成生物学探索细胞命运决定新机制

该研究为命运决定调控机制研究提供了新视角，也为通过合成生物方法定量控制细胞命运用于医学和工业用途提供了新思路。细胞分化使得基因型相同的细胞产生在形态、结构和生理功能上差异的细胞。对于细胞分化过程的发生，经典表述认为细胞的基因功能以及它们形成的复杂调控网络在时空上控制了基因的表达量，从而编程了细胞命运决定（fate determination）的过程。尽管，我们可以解析绝大部分基因的功能，测量...
03-202023

Small | 超声分子成像肿瘤细胞上皮-间质转化可评估肿瘤转移潜力

该工作利用生物合成的纳米气囊实现了对肿瘤上皮-间质转化（EMT）动态变化的超声分子成像，为评估肿瘤转移潜力提供了新方法。近日，中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所严飞研究员团队最新成果以“Ultrasound Molecular Imaging of Epithelial Mesenchymal Transition for Evaluating Tumor Metastatic Potential via Targeted Biosynthetic Gas Vesicles”为题在线发表于材料科学知名期刊Small (IF：15...
03-202023

Physical Review Research | 随机过程视角下的细菌细胞分裂调控

研究文章指出，分子层面的随机涨落是影响细菌细胞分裂调控的重要因素。合成生物学的核心愿景之一是人工合成单细胞生命。要实现这一目标，科研人员需要精准控制细胞的分裂时机，以保证每一代细胞的大小保持一定范围。若过长时间不进行分裂，细胞体积会越来越大， DNA复制和分离等过程的错误率增加，细胞代谢也会受到影响。反之，如果细胞过早分裂，可能导致分...
03-202023

Nature Communications | SEER-FISH成像技术：解析微生物组空间结构的新利器

团队发展了一种可容错编码的序贯荧光原位杂交（SEER-FISH）技术，用于解析复杂微生物群落的空间结构。3月17日，中国科学院深圳先进技术研究院合成微生物组学研究中心、深圳合成生物学创新研究院戴磊课题组在Nature Communications上发表了基于成像的空间微生物组最新研究成果，题为"Spatial profiling of microbial communities by sequential FISH with error-robust encoding"。该团队发...

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