synthetic biology papers

In-situ Target Base Editing Combining with Biosensor-driven Strategy Reveals Critical Single Nucleotide Variants for Enhanced Recombinant Protein Secretion in Pichia pastoris

In dit onderzoek wordt een nieuwe strategie genaamd BINDER gepresenteerd die in-situ base-editing combineert met een biosensor-gestuurde sorteermethode om kritieke single nucleotide variaties te identificeren die de secretie van recombinant eiwit in *Pichia pastoris* aanzienlijk verbeteren, wat resulteerde in een recordopbrengst van 23,43 g/L menselijk serumalbumine.

Tang, Y., Zhang, C.2026-04-10📄 synthetic biology

A bio-orthogonal and covalent 5 kDa small protein tag

Dit artikel introduceert CLUSTER, een bio-orthogonaal en covalent platform dat gebruikmaakt van SNAP-tag en inteïne-gemedieerde splicing om eiwitten in levende cellen efficiënt te labelen met een minimale, 5 kDa grote fluorescerende tag.

Pabst, U., Rossius, J., Olesen, C. H. + 2 more2026-04-10📄 synthetic biology

Multicenter preclinical validation of next-generation CAR T cells: a strategy for harmonization, reproducibility, and its feasibility in clinical translation

Dit eerste multicenter-preklinische validatiestudie toont de haalbaarheid aan van het harmoniseren van protocollen om de reproduceerbaarheid van CAR-T-celtherapieën te waarborgen en de selectie van de meest veelbelovende kandidaten voor klinische translatie te verbeteren.

Dalloul, I., Barden, M., Wilcke, J. + 5 more2026-04-10📄 synthetic biology

Existence and Localization of a Limit Cycle in a Class of Benchmark Biomolecular Oscillators

Dit artikel biedt een elementair bewijs voor het bestaan en een methode voor de strikte lokalisatie van limietcycli in een klasse van biomoleculaire oscillatoren door een geometrische aanpak gebaseerd op het Brouwer-vastpuntstelsel te combineren met intervalgebaseerde bereikbaarheidsanalyse.

Mohanty, S., Sen, S.2026-04-10📄 synthetic biology

Systematic CRISPRi screening reveals genetic modulators of E. coli isoprenoid production

Dit onderzoek gebruikt een systematische CRISPRi-screening in *E. coli* om 31 genen te identificeren die de lycopine-productie beïnvloeden, waardoor nieuwe genetische targets voor het optimaliseren van isopreenoïdesynthese en een generaliseerbare aanpak voor het in kaart brengen van metabolische modulatoren worden onthuld.

Dokwal, D., Brown, P. M., Ingle, C. + 2 more2026-04-10📄 synthetic biology

Expression landscape of heterologous enzymes in Synechocystis sp. PCC 6803

Dit onderzoek kwantificeert voor het eerst de degradatie van heterologe enzymen in *Synechocystis* sp. PCC 6803 en toont aan dat bijna de helft significant wordt afgebroken, waarbij het vervangen door homologen vaak effectiever is dan het optimaliseren van genetische elementen.

Medipally, H., Karlsson, A., Dheer, A. + 2 more2026-04-09📄 synthetic biology

Sequence Design and Phylogenetic Inference with Generative Flow Networks

Dit paper introduceert AncestorGFN, een proof-of-concept methode die Generative Flow Networks gebruikt voor gelijktijdige sequentiegeneratie en fylogenetische exploratie zonder expliciete meervoudige sequentie-uitlijningen, waarbij de geleerde stroomstructuren gemeenschappelijke voorouders en evolutionaire vertakkingspatronen effectief vastleggen.

Huang, Q., Mourra-Diaz, C. M., Wen, X. + 1 more2026-04-09📄 synthetic biology

Maximally Divergent Synonymous Gene Design with SIRIUS

Dit artikel introduceert SIRIUS, een op integer lineaire programmering gebaseerd algoritme dat synthetische genen ontwerpt die maximaal divergeren terwijl ze hetzelfde eiwit coderen, waardoor de stabiliteit van constructen wordt verbeterd ten opzichte van bestaande methoden.

Mohseni, A., Wheeldon, I., Lonardi, S.2026-04-07📄 synthetic biology

Exploring Chromosomal Position Effects for Predictable Tuning of Metabolic Pathways in Yeast

Deze studie introduceert YeIP, een voorspellend raamwerk dat chromosomale integratieplaatsen in gist in kaart brengt en gebruikt om metabole pathways, zoals die voor lycopeen, rationeel te optimaliseren door selectie van expressiehotspots zonder aanpassing van promotoren of genkopieën.

Hong, H., Cai, Y., Wang, J. + 3 more2026-04-07📄 synthetic biology

Automated Knowledge Graph Construction for CAR T Cell Receptor Design via Hybrid Text Mining

Deze paper presenteert een geautomatiseerde workflow die natuurlijke taalverwerking en grote taalmodellen combineert om een kennisgrafiek te bouwen uit PubMed-literatuur, waarmee een gestructureerde basis wordt gelegd voor het ontwerpen van CAR T-celreceptoren en het voorspellen van T-celfenotypes.

Luo, H., Tang, D., Zivanov, A. + 1 more2026-04-07📄 synthetic biology

End-to-end bimodal anti-counterfeiting by informational DNA nanoparticles

Deze studie introduceert InfinMark, een end-to-end DNA-steganografiekader dat de integratie van IoT en DNA-of-Things (DoT) mogelijk maakt door middel van informatieve DNA-nanodeeltjes voor een volledig bimodaal anti-falsificatiesysteem dat loopt van bronmarkering tot eindtraceerbaarheid.

He, T., Zhuo, B., Zhao, X. + 15 more2026-04-07📄 synthetic biology

DNA Protonuclei as Programmable Nuclear Mimics Reveal Environmental Context on Protein Phase Separation

Deze studie introduceert programmeerbare DNA-protonuclei als nucleus-achtige compartimenten om aan te tonen dat de faseafscheiding van het neurodegeneratie-gerelateerde eiwit FUS sterk afhankelijk is van omgevingscontext zoals ruimtelijke beperking en visco-elasticiteit, waardoor traditionele testbuis-assays ontoereikend blijken voor het voorspellen van gedrag in dergelijke geconcentreerde omgevingen.

Dormann, D., Walther, A., Fritzen, J. + 3 more2026-04-07📄 synthetic biology

Gain-Scheduled Optogenetic Feedback for Disturbance Rejection in Bacterial Batch Cultures

Dit artikel presenteert een modelgebaseerd, groeistoestand-afhankelijk feedbackcontrolesysteem met opgewekte optogenetische stimulatie dat de verstoringen in batchkweken van bacteriën effectief onderdrukt door de dynamische veranderingen in de fysiologische toestand van de cellen te compenseren.

Namboothiri, H. R., Hu, C. Y.2026-04-05📄 synthetic biology

Humanization of the rpb9 locus in fission yeast reveals conserved and divergent roles of rpb9 and human POLR2I

Dit onderzoek toont aan dat het endogeen vervangen van het *rpb9*-locus in *Schizosaccharomyces pombe* door het menselijke *POLR2I*-gen functionele complementariteit biedt voor zowel geconserveerde als nieuwe rollen, waaronder heterochromatine-assembly en chemoresistentie, hoewel er ook specifieke divergenties worden waargenomen in de respons op transcriptie-elongatie-inhibitoren.

Finkel, J. M., Williams, M. G., Nirmal, M. B. + 6 more2026-04-04📄 synthetic biology

Surface Display For Phage Assisted Continuous Evolution: A Platform For Evolving / Screening Nanobodies In Prokaryote Systems

Dit artikel introduceert SurPhACE, een schaalbaar synthetisch-biologisch platform dat oppervlaktedisplay op *E. coli* combineert met fagedisplay en continue evolutie om nanolichamen met hoge doorvoer te ontwikkelen zonder de noodzaak voor uitgebreide bibliotheken of dierproeven.

Flores-Mora, F. E., Brodsky, J., Cerna, G. M. + 3 more2026-04-04📄 synthetic biology

Tuning a light-regulated allosteric switch for enhanced temporal control of protein activity

In dit artikel worden verbeterde LightR-varianten gepresenteerd die door gerichte modificaties aan de VVD-domeinen en de linkerregio een snellere activatiekinetiek en een groter dynamisch bereik bieden voor de tijdsafhankelijke regulatie van Src-kinase-activiteit in levende cellen.

Matsche, J., Fauser, J., Bansal, T. + 3 more2026-04-02📄 synthetic biology

Global Quantitative Analysis of Ligation Reactions in Self-Assembled DNA Nanostructures at the Single-Nick Level

Deze studie introduceert een kwantitatieve qPCR-methode om individuele ligatiereacties in DNA-origami-nanostructuren op single-nick-niveau te analyseren, waarbij wordt aangetoond dat de ligatie-efficiëntie afhankelijk is van de ligand-docking-kans en dat deze ruimtelijke variatie kan worden geëlimineerd door het gebruik van DMSO als co-solvent.

Hacker, K., Juricke, E., Munch, C. + 3 more2026-04-01📄 synthetic biology

Anti-CRISPR-mediated continuous directed evolution of CRISPR-Cas9 in human cells

Deze studie introduceert CRISPR-MACE, een platform dat anti-CRISPR-eiwitten gebruikt om in menselijke cellen continu geëvolueerde Cas9-varianten te selecteren met verbeterde DNA-binding en weerstand tegen remmers, waardoor de kloof tussen bacteriële optimalisatie en menselijke toepassing wordt overbrugd.

Sabol, A. L., Mengiste, A. A., Singh, P. + 15 more2026-04-01📄 synthetic biology

Receptor-guided AAV Tropism Engineering via MATCH

Deze studie introduceert MATCH, een modulaire biochemische methode die het mogelijk maakt om AAV-vectoren via covalente conjugatie specifiek te heroriënteren naar gewenste receptoren, waardoor efficiënte transductie van rustende T-cellen en verbeterde doorgang van de bloed-hersenbarrière wordt bereikt.

Graham, N., Kumar, S., Rainaldi, J. + 4 more2026-04-01📄 synthetic biology

Mathematical modeling and sensitivity analysis of synNotch-CAR T-cells identify engineering targets for dynamic tunability

Dit artikel presenteert een wiskundig model en sensitiviteitsanalyse van synNotch-CAR T-cellen om de belangrijkste parameters te identificeren die het meest geschikt zijn voor engineering en dynamische afstemming van deze therapeutische kankergeneesmiddelen.

Diefes, A. J., Sbaiti, B., Ciocanel, M.-V. + 1 more2026-04-01📄 synthetic biology