生物学的再設計を統合する: 合成生物学はどこから来たのか,そしてどこへ行く必要があるのか

Jeffrey C Way¹, James J Collins², Jay D Keasling³

¹Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering, Harvard University, Boston, MA 02115, USA.

Cell

|April 1, 2014

まとめ

合成生物学は,新しい化学合成や健康改善などの応用のために,生物学的システムを再設計するために,エンジニアリングの原則を適用します. 設計の鍵となる原則は,過去10年間で微生物と哺乳類の細胞工学の進歩を導きました.

科学分野:

合成生物学合成生物学とは
バイオエンジニアリングバイオエンジニアリング
システム生物学システム生物学

背景:

合成生物学は,エンジニアリングとコンピューティングのアプローチを使用して生物学的システムを再設計することを目的としています.
目標には,新しい化学薬品の生産,人間の健康への進歩,環境への解決策が含まれています.
初期の原則は,デザイン,標準化,抽象化を強調した.

研究の目的:

過去10年にわたって確立された合成生物学原理の有用性をレビューする.
複雑な生物システムのエンジニアリングにおける分野の進歩を評価する.

主な方法:

微生物の転写と代謝における成果のレビュー.
哺乳類の細胞工学の進歩の分析.

主要な成果:

最近の進歩における合成生物学原理の実践的応用の評価.
複雑な微生物システムの成功エンジニアリングを特定する.
哺乳類の細胞ベースの合成生物学における発展の概要.

結論:

合成生物学の指針は,進歩を促すのに有効であることが証明されています.
この分野は,複雑な生物学的システムを構築する上で,大きな成功を収めている.
哺乳類の細胞工学の進歩は,将来のアプリケーションに希望を示しています.

さらに関連する動画

05:00

Rapid Characterization of Genetic Parts with Cell-Free Systems

Published on: August 30, 2021

3.1K

11:23

A Multilayer Microfluidic Platform for the Conduction of Prolonged Cell-Free Gene Expression

Published on: October 6, 2019

11.9K

関連する概念動画

02:55

Synthetic Biology

4.4K

Synthetic biology is an interdisciplinary science that involves using principles from disciplines such as engineering, molecular biology, cell biology, and systems biology. It involves remodeling existing organisms from nature or constructing completely new synthetic organisms for applications such as protein or enzyme production, bioremediation, value-added macromolecule production, and the addition of desirable traits to crops, to name a few.
Golden rice
Golden rice is a genetically modified...

4.4K

01:22

Bioreactor Controls-III

Strain improvement is a foundational strategy in industrial microbiology aimed at maximizing microbial productivity, particularly because natural isolates typically yield commercially valuable products in very low concentrations. Although optimizing the culture medium and environmental conditions can improve yields, these adjustments are inherently limited by the organism’s genetic potential. As a result, the focus shifts toward genetic modifications to enhance biosynthetic capacity. The...

Recombinant DNA

Recombinant DNA

What is Genetic Engineering?

Upstream Processing

Upstream processing represents a critical phase in biomanufacturing, wherein biological systems such as microorganisms, mammalian cells, or insect cells are cultivated to produce therapeutic proteins, vaccines, enzymes, or other biologically derived products. This phase encompasses all steps from the selection and genetic manipulation of the production organism to the cultivation of cells in bioreactors under tightly controlled environmental conditions.Host Selection and Genetic OptimizationThe...

関連する実験動画