细胞通讯是多细胞生命精密协作的基石。作为生理活动的“指挥棒”，它通过信号分子传递信息，协调着生命发育、免疫与维持稳态。在胚胎构建中，形态发生素梯度更如同“GPS”，为细胞提供精确的位置信息，指导其分化与组织图案成型。若细胞通讯系统失调，则可能引发发育缺陷或癌症等严重疾病。虽然合成生物学家此前在哺乳动物细胞中已开发出一些基于小分子（如生长素Auxin）的通讯信号系统，但它们普遍存在灵敏度低（需要高浓度信号）和代谢负担重的缺陷。更麻烦的是，这些系统往往需要向培养基中额外添加特定的化学前体（Precursors），细胞无法自行合成信号，这极大地限制了其在活体内的应用。   为了解决这些难题，12月17日，中国科学院深圳先进技术研究院娄春波团队联合北京大学合作者，在国际学术期刊Cell Systems上以封面文章形式在线发表题为“Low-burden and precursor-free cell-cell communication in mammalian cells enabled by de novo design of super-sensitive intercellular ...

  人类肠道微生物组蕴藏着上千万个基因，这些基因所编码的蛋白质在人体的代谢、免疫等过程中发挥重要作用，也是开发疾病治疗新技术的重要资源库。然而，微生物蛋白质的进化多样性，给基于序列同源的功能推断方法带来了挑战。例如，在肠道噬菌体基因组中，有超过75%的蛋白无法注释功能。此外，肠道细菌中广泛存在宿主同工酶，但是这些酶与其真核同源蛋白的序列同源性很低，往往难以被识别。与序列相比，蛋白质的三维结构在进化中往往更为保守，这为解析肠道微生物的功能暗物质提供了新的研究思路——通过结构信息来推测蛋白质功能。肠道微生物的功能研究亟需从“序列检索”走向“结构检索”的新范式。   2025年11月26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（以下简称“深圳先进院合成所”）戴磊研究员课题组联合北京大学汪锴研究员、香港中文大学李煜教授的合作团队在Cell Host & Microbe发表了题为“Exploring Functional Insights into the Human Gut Microbiome via the Structural Proteome”的研...

  转移是导致90%以上癌症病人治疗失败和死亡的原因。其中非小细胞肺癌（NSCLC）患者中约1/3会发生脑转移。与其他转移部位不同，脑转移需跨越血脑屏障，既影响肿瘤细胞的适应性，也限制治疗方案的选择。既往关于转移的基因组学研究，主要基于非配对原发和转移的肿瘤突变图谱比较。然而，这种研究策略难以鉴定原发灶中驱动转移的突变基因，同时难以解析转移的演化规律和适应性。因此，系统分析和比较同一病人的原发灶和多器官转移灶的基因组学，阐明转移器官趋向性的基因组学特征与演化规律，具有重要意义。   近日，中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所胡政、广东省人民医院/广东省肺癌研究所钟文昭和中山大学肿瘤防治中心牟永告团队在Cell Reports在线发表题为“Deciphering genomic evolution of metastatic organotropism with 535 paired primary lung cancers and metastases”的研究论文。报道了对223例非小细胞肺癌基因组测序数据（共885个原发/转移配对肿瘤样品）的分析结果，揭示了不同转移部位的克隆...