重组酶细胞比例控制元件

多细胞比例精确可编程

利用重组酶介导的遗传装置实现多细胞群体比例的精准编程，为复杂微生物群落的构建提供了新途径。

An, Bolin · Tang, Tzu Chieh · Qian-Qian, Zhang · Wang, Teng · 王延轶 · Liu, Kun · Zhang, L. L. · Liu, Yuzhu · Pan, Yu · 玉敏 · Shaw, William M. · Liang, Qianyi · Vaiana, Christopher A. · Voigt, Christopher A. · Timothy K., Lu · Church, George M. · Zhong, Chao

Nature 2026

技术优势

比例精确可编程

通过重组酶介导的遗传装置，可按照用户定义的比例将单一细胞群体分化为多种细胞类型，实现精确的细胞比例控制。

预测模型可靠

系统评估了影响重组效率的关键参数，并建立数据驱动模型，可可靠预测双细胞分化结果。

跨物种可移植

该装置在哺乳动物细胞中获得了类似效果，表明其具有跨物种应用的潜力。

构建形态可控的多细胞聚集体

通过协调细胞粘附分子自组织，可工程化构建具有基因编码形态的多细胞聚集体。

应用场景

• 微生物工厂：构建比例优化的微生物群落，用于色素生产、纤维素降解等分工协作。
• 合成生物学：提供重组酶介导的细胞命运分支机制，作为合成生物学模块化元件。
• 类器官：通过细胞粘附分子协调自组织，工程化构建多细胞聚集体，可作为类器官构建的调控工具。
• 生物材料与仿生学：构建具有基因编码形态的多细胞聚集体，模拟天然组织结构。