68 papers
Dit onderzoek toont aan dat synthetische Xenobots, die zijn opgebouwd uit Xenopus-embryonale cellen zonder zenuwstelsel, in staat zijn om specifieke chemische stimuli waar te nemen en langdurige, stimulus-specifieke geheugensporen te vormen die zichtbaar zijn in gedrags-, fysiologische en transcriptie-veranderingen.
In dit onderzoek worden met behulp van het generatieve model Proteus2 en een twee-staps strategie nieuwe metalloproteasen ontworpen die specifiek amyloïde-β in de ziekte van Alzheimer afbreken, waarbij experimentele validatie en cryo-EM-beelden de hoge precisie en efficiëntie van deze kunstmatige enzymen bevestigen.
Dit artikel introduceert een robuuste besturingsarchitectuur voor chemische reactienetwerken die de productieve concentratie van biomoleculaire soorten regelt naar een gewenste waarde, met uitbreiding naar het beheersen van willekeurige monomiale uitkomsten.
In dit onderzoek wordt een strategie gepresenteerd waarbij *E. coli*-cellen via genetische modificatie (overexpressie van curli en Ag43) efficiënt aan plastic oppervlakken worden gekoppeld en daarop een PET-afbrekend enzym uitscheiden, wat leidt tot een aanzienlijke toename van de plasticbiodegradatie.
Deze studie toont aan dat variatie-automatische encoders (VAE's) kunnen worden gebruikt om hybride transcriptiefactoren met nieuwe DNA-bindingspecificiteiten te ontwerpen, waardoor de ontwerpruimte voor synthetische genetische circuits wordt uitgebreid.
Deze studie beschrijft een end-to-end raamwerk waarbij continue hypermutatie en evolutie van een getransformeerde tyrosinesynthase in gist leiden tot de intracellulaire biosynthese van diverse niet-standaard aminozuren, waardoor de site-specifieke integratie van deze aminozuren in eiwitten mogelijk wordt zonder externe toevoer.
Deze studie introduceert een doorbraak waarbij bionische neuronen zelfstandig geïntegreerde fluorescente fibrillen aanmaken die fungeren als neuromodulatoren, waardoor het mogelijk wordt om direct in levende weefsels geleidende verbindingen te creëren en neurale functies te beïnvloeden.
In deze studie wordt de microbiële productie van specifieke glucosinolaten in *Escherichia coli* geoptimaliseerd door het combinatorisch screenen van enzymhomologen en het verbeteren van de P450-expressie en sulfataanvoer, wat leidt tot een aanzienlijke stijging in opbrengst, met name voor indolyl-3-methylglucosinolaat.
Dit artikel introduceert Fung-AI, een door AI-aangedreven pijplijn die generatieve modellen gebruikt om nieuwe antifungale peptiden te ontwerpen, waarvan er enkele effectief bleken tegen schimmelpathogenen zoals *Fusarium graminearum* en *Candida albicans* met een laag cytotoxiciteitsprofiel.
Dit artikel introduceert VenusRXN, een multimodaal deep learning-framework dat enzymen voor onbekende chemische reacties succesvol ontdekt door reacties als primaire functionele beschrijver te gebruiken in plaats van sequentie-homologie, wat experimenteel is geverifieerd met een opmerkelijke nauwkeurigheid in een zoekruimte van meer dan 300 miljoen eiwitten.
Dit onderzoek toont aan dat periodieke hydratatie-dehydratatiecycli, zonder chemische reacties of metabolisme, voldoende zijn om minimale protocellen te laten groeien, delen en hun inhoud te organiseren, wat suggereert dat fluctuerende fysieke omstandigheden op de vroege Aarde celachtige dynamiek konden aandrijven.
Dit onderzoek combineert stochastische biochemische modellering met informatietheoretische analyse om te laten zien dat retroactiviteit in synthetische biologische circuits zowel een beperking vormt voor de signaaloverdracht als een functioneel mechanisme kan zijn voor programmeerbare celbeslissingen, waarbij verhoging van de feedbackversterking alleen onvoldoende is om de negatieve effecten van moleculaire ruis te mitigeren.
Dit onderzoek combineert een geautomatiseerd mini-bioreactorenplatform met een CRISPRi-systeem in *Pseudomonas putida* om de tijdsafhankelijke dynamiek en multi-omics-responsen van essentiële gen-silencing te ontrafelen, waarbij een kritiek venster van 17 tot 27 uur wordt geïdentificeerd dat bufferingsmechanismen onderscheidt van mutatie-gebaseerde ontsnapping.
Deze studie introduceert een synthetisch virologieplatform dat gebruikmaakt van TAR-recombinatie in gist om chimerische poxvirussen te genereren die, door het shuffelen van genoomfragmenten van Vaccinia-, Cowpox-, Rabbitpox- en MVA-virussen, een veelbelovende nieuwe generatie van oncolytische virussen met verbeterde therapeutische potentie opleveren.
Dit proefconcept-onderzoek toont aan dat *Saccharomyces cerevisiae* met behulp van synthetische biologie kan worden ingenieerd als platform voor de productie van ontwerpbare extracellulaire vesikels, waarbij het gis-eiwit Bro1 als meest efficiënt scaffold voor het sorteren van eiwitten in deze vesikels wordt geïdentificeerd.
Deze studie presenteert een geoptimaliseerd, op modulaire eiwitscaffolds gebaseerd multi-enzymensysteem dat de efficiëntie van PET-biorecycling aanzienlijk verbetert door de synergistische afbraak tot monomeren te versnellen en te integreren met verdere valorisatiestrategieën.
Dit onderzoek toont aan dat huidige genomische taalmodellen, zoals Evo 2 en megaDNA, fundamenteel tekortschieten in het genereren van realistische synthetische genomen omdat ze weliswaar lokale sequentiestatistieken kunnen nabootsen, maar falen in het behoud van langeafstandsorganisatie, herhalende elementen en evolutionaire beperkingen.
Dit onderzoek toont aan dat het experimenteel uitbreiden van trainingsdiversiteit via grote genbibliotheken machine learning-modellen in staat stelt om extrapolatie om te zetten in interpolatie, waardoor functionele fluorescerende eiwitten kunnen worden ontworpen die buiten de bekende natuurlijke sequenties liggen.
De auteurs tonen aan dat de CADGE 2.0-strategie voor gekoppelde transcriptie-translatie en DNA-replicatie in een celvrij systeem aanzienlijk wordt verbeterd door standaard energiemengsels te vervangen door op DNA-replicatie geoptimaliseerde, zelfgemaakte alternatieven.
Een studie toont aan dat AI-modellen, met name Gemini 2.5 Pro gekoppeld aan externe API's, de menselijke controle bij het verifiëren van bestellingen voor synthetische nucleïnezuren met vergelijkbare nauwkeurigheid kunnen uitvoeren tegen een fractie van de kosten, wat pleit voor een hybride aanpak waarbij AI de informatieverzameling verzorgt en mensen de definitieve beslissing nemen.