合成生物学

分类：公司资讯
发布时间：2023-09-26
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背景知识 合成生物学一直以来都是生命科学领域的一个重要分支，它通过重新设计和构建生物系统的基因组来创建新的生物功能。虽然合成生物学在实验室研究中取得了显著的进展，但要将这些理念和技术应用于产业化生产，仍然面临着一系列挑战。早在合成生物学发展的第一个十年，Nature 就曾刊文指出合成生物学发展面临的五大挑战，时至今日，这些挑战仍是企业面临的研发难点。首先，仍存在大量生物元件未被清晰表征，即使进行过测试，元件性能也会因不同细胞类型、不同实验条件而改变。第二，细胞内代谢通路难以预测性设计，即使每个生物元件的功能已知，但当多个元件组合起来，仍有可能无法如预期般工作。第三，细胞内代谢系统复杂性难以处理，随着代谢通路系统越来越大，构建和检测它们的过程愈发复杂; 揭示参与反应路径的基因、开发或改善元件以控制基因表达的工作量巨大。第四，存在很多不相容的元件，一旦合成的基因回路被构建并放入细胞，其可能对宿主细胞产生预期之外的影响。第五，细胞内的分子活动容易受到随机波动、噪声影响，生长条件的变异、随机出现的基因突变都将影响细胞表现，导致“细胞工厂”的鲁棒性差。
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