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A Better Learning and Living Experience

9-14岁少年科学人文素养科普读物

在阅读中学习科学家解决问题的思路和方法

  - 本期内容简介 -

我们都知道，我们可以从电子元件、 电子线路到电子系统，一步步地设计和 制造出一台电子计算机，那么，我们能 否从生物元件(DNA)、生物线路到生 物系统，一步步地设计和制造出一个生 命体呢?是的，合成生物学就是研究这 个过程的一门学问。

合成生物学用工程化设计理念，对 生物体进行有目标的设计、改造乃至重 新合成，突破了生命发生与进化的自然 法则，打开了从非生命物质向生命物质 转化的大门。有学者认为，这是继 DNA 双螺旋结构发现和基因组测序之后的“第 三次生物科学革命”。

不过，到现在为止，人类既未能， 也没有设想制造一个活生生的哺乳动物。

现在我们看到的合成生物学，是一种利 用细胞(如细菌)来生产我们想要的物 质的技术。这种技术以人工设计与编写 基因组为核心，对现有自然细胞进行改 造和优化，或者设计成全新可控运行的 人工细胞，并在这些“细胞工厂”里建 立各种高效率的代谢网络，完成各种生 产任务和生物新功能的创建。例如，采 用合成生物学技术，我们可以创建食品 细胞工厂，将可再生原料转化为重要食 品组分、功能性食品添加剂和营养化学 品;我们可以在各种环境中安置合成生 物学传感器来探测污染物，并利用合成 生物学技术来降解和处理污染物;我们 还可以利用合成生物学来处理信息、加 工化合物、制造材料、生产能源、研发 新的医疗方法和药物……

合成生物学是一门新兴的交叉学科， 它为生命科学研究带来了新思维、新方 法。对于初学者，让我们放弃一些传统 生物学的思维惯性，跟着科学家，用新 的思路来接触这门奇特的学问，用新的 视角来审视生命。

- 内容预览 -

- 目录 -

生命系统的蓝图—DNA

什么是合成生物学

基因编辑技术—合成生物学的基本工具◎

合成生物学中的

元件工程与基因线路设计

基因线路的调控

合成生物学底盘研究中的

魁首—大肠杆菌

无细胞基因表达体系—突破生命限制的合成生物学平台

代谢工程—天然产物的生物合成

生物传感器

CAR-T治疗的优化技术

奇特的合成生物材料—钟超研究员及其科研团队专访

用生命创造生命—生命起源与人造细胞

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