这是什么?
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📚 术语表
🏆 关键人物
Craig Venter (2010)
2010年,领导团队通过从头开始合成整个细菌基因组并将其移植到受体细胞中,创建了第一个合成细胞(JCVI-syn1.0,昵称Synthia)。后来创建了最小基因组生物JCVI-syn3.0。
Drew Endy (2003-present)
在斯坦福大学开创了生物学工程方法,共同创立了 BioBricks 基金会和 iGEM 竞赛,该竞赛每年培训数千名年轻的合成生物学家进行标准化基因工程。
Jack Szostak (2000s-present)
在哈佛大学/麻省总医院进行了关于原始细胞和生命起源的基础研究,展示了简单的脂肪酸囊泡如何生长、分裂和封装 RNA,为了解第一个细胞可能如何形成提供了见解。端粒研究诺贝尔奖获得者。
Frances Arnold (1993 (first directed evolution), 2018 (Nobel Prize))
开创了酶的定向进化,证明实验室进化可以创造具有全新功能的蛋白质。凭借这项对合成生物学至关重要的工作,荣获 2018 年诺贝尔化学奖。
George Church (2000s-present)
开发了包括多重基因组工程 (MAGE) 在内的合成生物学关键技术,为人类基因组计划做出了贡献,并领导了从头开始合成整个人类基因组的工作(基因组计划编写)。
Michael Elowitz (2000)
共同创建了抑制器,这是最早的合成基因电路之一,证明基因可以像电子元件一样连接到振荡电路中。这项工作帮助开创了合成生物学领域。
James Collins (2000)
与蒂莫西·加德纳 (Timothy Gardner) 共同创建了基因切换开关,这是基因调控网络可以合理设计的基础证明之一。他的实验室继续开拓合成生物学在诊断和治疗方面的应用。
🎓 学习资源
- Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically Synthesized Genome
具有里程碑意义的《科学》论文(2010)描述了第一个合成细胞的创建,其中完全化学合成的基因组被移植到受体细胞中,然后受体细胞根据合成指令启动。 - Design and Synthesis of a Minimal Bacterial Genome
Science 论文(2016 年)描述了 JCVI-syn3.0,这是一种只有 473 个基因(能够维持生命的最小基因组)的生物体,揭示了其中 149 个基因具有未知功能。 - Construction of a Genetic Toggle Switch in Escherichia coli
《自然》杂志的论文(2000 年)描述了第一个合成遗传电路,这是一种可以在两个稳定状态之间切换的双稳态切换开关,展示了基因调控网络的合理设计。 - Synthetic Biology: A Very Short Introduction
牛津大学出版社对合成生物学的简单介绍,涵盖了工程生活的关键概念、方法和伦理考虑,非常适合进入该领域的初学者。 - Life at the Speed of Light: From the Double Helix to the Dawn of Digital Life
克雷格·文特尔 (Craig Venter) 自己讲述了第一个合成细胞的创建过程,提供了从基因组测序到基因组合成的科学旅程的第一手资料,以及创造生命的哲学含义。 - Regenesis: How Synthetic Biology Will Reinvent Nature and Ourselves
遗传学家乔治·丘奇 (George Church) 撰写的一本富有远见的书,探讨了合成生物学如何复活灭绝的物种、创造新的生物体,并从根本上改变医学、农业和能源生产。 - Craig Venter: Creating Synthetic Life (TED Talk)
克雷格·文特尔描述了他的团队如何创建第一个合成细胞,并讨论了能够从头开始设计和构建生物体的影响。 - What is Synthetic Biology? - iBiology
iBiology 的教育视频解释了合成生物学的原理,从标准化遗传部分到医学和环境科学的应用。 - The Origin of Life - Protocells and Self-Assembly
Jack Szostak 关于简单化学系统如何自组装成原始细胞的讲座,提供了对自然生命起源和合成细胞设计的见解。 - Frances Arnold: Directed Evolution (Nobel Lecture)
诺贝尔奖获得者弗朗西斯·阿诺德关于实验室定向进化如何创造具有全新功能的酶的演讲,这是工程合成生物体的基础技术。 - iGEM: The World's Largest Synthetic Biology Competition
iGEM 竞赛概述,全球数千名学生设计和构建合成生物系统,展示下一代合成生物学家。