Pamela A Silver

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Pamela A Silver

文章数：12篇

合成生物学

Nature Reviews ：利用合成生物学，如何构建治疗诊断细胞？（综述）

合成生物学试图重新设计生物系统，以可预测的方式执行新的功能。Nature Reviews Genetics近期发表的综述文章，系统概述了细菌和哺乳动物细胞诊断和治疗的最新应用进展，并介绍了为更安全和更有效的临床使用而设计的生物系统。首先，讨论了细菌的诊断和治疗，重点是使细胞在体内长时间运作的工程方法。然后，探讨了哺乳动物细胞工程的最新进展，重点是如何设计嵌合受体以创造调节免疫系统的治疗细胞。最后，又对工程细胞诊断和治疗仍然面临的挑战进行了展望。

合成生物学治疗诊断细胞

Nature 子刊：如何靶向改变肠道菌功能？口服递送噬菌体来帮忙

调节肠道细菌功能可能是促进肠道健康的有效方法，但由于肠道的不可侵入性以及肠道细菌与宿主之间的相互联系，很难在不破坏微生物群和/或宿主生理的情况下精确定位细菌的功能。Nature communications近期发表的文章，报道了一种通过口服递送特殊材料包装的噬菌体影响肠道细菌基因表达的非侵入性策略。研究者首先确定了一种利用表达核酸酶失活的Cas9工程噬菌体对细菌的原位修饰方法。并且，为了提高噬菌体对胃酸和蛋白酶的耐受，帮助噬菌体顺利到达细菌丰度最高的大肠，并最低限度的降低对宿主生理和肠道菌群的干扰，研究者进一步开发一种微生物可降解包封材料。研究表明，通过特殊材料包装后口服递送工程噬菌体，可以实现小鼠肠道中细菌基因表达的精确修饰。本研究或提供了一种非侵入性的靶向改变肠道细菌功能的方法。推荐阅读！

噬菌体口服递送基因递送原位修饰肠道菌功能

合成生物学

Cell子刊：如何控制转基因微生物的扩散？（综述）

合成生物学是一项以转基因微生物为基础的新技术，目前已开展一系列的应用。《Molecular Cell》发表的综述，总结了目前对微生物系统的控制方法，包括重新编码基因及利用营养缺陷型产生“基因防火墙”，对必需基因和毒性基因的表达与调控等。同时还对开发新的微生物控制系统的实践标准进行了讨论。

合成生物学转基因微生物基因操作分子生物学

噬菌体疗法

噬菌体治疗肠道细菌感染的新思路

mSystems发表的一项研究，使用一种温和的噬菌体（一种能将自身基因组整合到细菌基因组中的噬菌体），通过在遗传水平上修改细菌的功能，来抑制毒性因子的表达。结果表明，单剂量的工程噬菌体可以在细菌中繁殖，并在肠道感染小鼠模型中减少志贺毒素的产生，且不会显著影响细菌浓度。本研究或提供了一种治疗肠道细菌感染的新思路。

噬菌体疗法 Shiga toxin antivirulence Bacteriophage Microbiome

Nature子刊：利用合成振荡器监测肠道内的细菌生长变化

合成基因振荡器（synthetic gene oscillators）具有控制定时功能及周期性基因表达的潜能，因其稳健性及准确性的不足，在复杂体内环境中的应用受限。Nature Communications上发表的一项最新研究，设计了一种新型合成振荡器：由三个与不同荧光蛋白偶联的阻遏蛋白组成的负反馈循环——RINGS，可在不同菌种及菌株中，通过成像监测细菌生长的周期。在小鼠肠道环境中，RINGS系统可保持稳定，可用于长期监测细菌的生长情况，并可在疾病状态下或在不同的生态位中监测细菌生长的变化。

工程细菌合成振荡器研究论文基础研究 Manuel Zorzi

挖掘细菌中的传感器元件，助力工程菌研发

通过给细菌装入能被特定信号激活的“触发器”开关，搭配记忆回路，能使工程菌成为检测体内特定疾病信号的生物传感器。然而，已知的“触发器”种类有限，大大限制了这种策略的应用。《mSystems》近期发表的一项研究，构建了一个高通量筛选平台，可实现对细菌中已存在的“触发器”元件进行筛选，并成功找到了能感应肠道炎症的“触发器”。该策略可用于发掘细菌中存在的响应其它疾病信号的“触发器”，从而实现用活菌对肠道甚至其它部位疾病的无创诊断。

工程菌 biosensors synthetic biology 生物传感器合成生物学

Cell子刊：噬菌体对肠道菌群和代谢组的影响不容小觑

噬菌体如何在体内影响菌群？《Cell Host and Microbe》发表的一项最新研究，使用限菌小鼠模型，揭示出噬菌体对其靶细菌的直接影响，可对菌群造成级联效应，波及其它菌群成员，导致肠道代谢组改变，从而可对宿主产生影响，这些发现对于研究靶向肠道菌群的噬菌体疗法，很有参考意义。

噬菌体 Bacteriophage virus gut microbiome microbiota

合成生物学

合成生物学方法研究不可培养细菌的两个实例

Nature Microbiology的一篇观点文章中，提及了两项通过合成生物学方法研究菌群中不可培养细菌的实例。

合成生物学不可培养的微生物基因水平转移 CRISPR基因编辑系统固氮酶

基因工程细菌

Nature Reviews：工程菌在诊断及治疗中的应用（综述）

除了益生菌，经过DNA改造的“智能”工程菌也可用于疾病的诊断和治疗，目前的研究集中在对糖尿病、IBD、HIV感染和癌症等疾病的诊疗应用。近期Nature Reviews Microbiology[IF：26.819]发表了哈佛大学Pamela Silver教授主笔的综述，总结和讨论了这一领域取得的进展和面临的挑战，非常值得关注。

基因工程细菌 Atsushi Kadowaki Atsushi Kadowaki

肠道炎症监测

Nature子刊：工程改造的细菌，用于长期监测肠道炎症

① 本文报道了一种工程改造后的大肠杆菌，可在小鼠肠道中维持功能稳定达6个月之久；② 可利用这株细菌检测连四硫酸盐，后者主要在炎症过程中产生；③ 在小鼠共生大肠杆菌NGF-1中构建一个“细菌记忆装置”，并同时表达鼠伤寒沙门氏菌的ttrR/S基因、PttrBCA启动子及其调控的Cro基因；④ 连四硫酸盐可使TtrS磷酸化，并磷酸化TtrR，后者在无氧条件下通过PttrBCA激活Cro基因表达；⑤ Cro蛋白的表达可开启记忆装置，伴随着lacZ报告基因的表达。

肠道炎症监测菌株改造连四硫酸盐

国家微生物组计划

ACS Nano：美国国家微生物组计划的技术路线图

在公布美国国家微生物组计划之前，相关重量级科学家在美国化学学会的高水平杂志上发表了这篇长达32页的文章，全面阐述微生物组计划要施行需要遵守什么技术路线。这篇文章涉及微生物组研究的方方面面，致力于成为本领域专家的人、想了解波澜壮阔的微生物研究要掌握哪些技术，这是必读的纲领性文献之一！

国家微生物组计划技术路线图方法学纳米科学纳米技术

联合微生物组计划

Science：呼吁发起“联合微生物组计划”

这是美国科学家在“国家微生物组计划”启动之前在Science上呼吁启动“联合微生物组计划”的文章，很值得没看过的人看一看，看看这样的大型计划会关注哪些领域，要有什么人参与，需要什么资源。

联合微生物组计划人类微生物组计划 Kenya Honda Dan R Littman