如何精确指挥细胞执行特定任务，是合成生物学发展的关键挑战。近日，中国科学院深圳先进技术研究院（简称“深圳先进院”）陈业团队联合湖南省农业科学院单杨院士团队在基因线路设计领域取得重要突破，他们建立了一套全新的生物信号处理框架，能够精准“解码”细胞感知的复杂信号。该研究成果以“A Framework for Complex Signal Processing via Synthetic Biological Operational Amplifiers”为题，发表于国际学术期刊《自然·通讯》（Nature Communications）。该研究的核心贡献是建立了一个可拓展的、解决复杂信号处理问题的通用基因线路解决方案，并成功设计出生物学“运算放大器”（OA）作为实现该框架的物理载体，为解决多维信号调控难题提供了创新的工程化思路。 文章上线截图 原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-62464-9   挑战：工程目标与细胞本能的矛盾   生物在亿万年的演化中，发展出了一套精密复杂的信号感知与响应系统。细胞能够同时感知环境中多种信号...

  蛋白质与核酸等生物大分子的三维结构比对是结构生物学和计算生物学中的核心任务之一，在功能注释、药物设计与进化研究中发挥着重要作用。近年来，深度学习结构预测模型和实验解析手段的迅猛发展，使高效、精准地对蛋白质、核酸及其复合物结构进行比对变得尤为关键。然而，现有大多数比对工具往往仅支持特定类型分子的比对，难以胜任跨分子、非序列顺序、循环排列等复杂结构的统一处理，限制了其在多样化研究场景中的应用。   近日，中国科学院深圳先进技术研究院张成辛研究员，密歇根大学Lydia Freddolino教授、新加坡国立大学张阳教授团队在Nature Protocols上发表研究论文“A graphic and command line protocol for quick and accurate comparisons of protein and nucleic acid structures with US-align”，系统介绍了他们开发的通用结构比对工具US-align（https://zhanggroup.org/US-align/）。该算法支持蛋白质、DNA、RNA及其复合物的快速统一比...

  疫苗接种是预防病毒感染的最经济有效的手段之一。其中，减毒活疫苗是一种重要的疫苗研发策略，其通过控制病毒复制来削弱病毒的毒力，从而降低致病性。这类疫苗能够保留病毒全部抗原并维持其天然构象，可激发强烈的黏膜免疫、体液免疫和细胞免疫反应。此外，减毒活疫苗可通过病毒自然感染途径接种，支持无针接种方式（如呼吸道病毒减毒活疫苗可通过鼻喷方式接种）。然而，如何实现安全和高效免疫的平衡兼容，是减毒活疫苗研制面临的关键科学问题之一：减毒不足则可能带来安全隐患，而过度减毒可能会降低免疫原性。   2025年7月24日，中国科学院深圳先进技术研究院定量合成生物学全国重点实验室、合成生物学研究所司龙龙团队在Nature Reviews Immunology杂志在线发表了题为“Live vaccine development through targeted protein degradation（通过蛋白靶向降解开发活疫苗）”的评述文章，阐述了该团队建立的蛋白靶向降解（Proteolysis-Targeting, PROTAR）减毒活疫苗策略，并展望了其未来的拓展与应用，为新一代活疫苗研发提供了新思路。 ...