近日，食品与健康学院尹良鸿副教授团队在国际权威学术期刊《Biotechnology Advances》（中科院一区 TOP，IF-5yr＝15.7）发表题目为“Advances in transcription factor-based biosensors for natural product biosynthesis: Optimization, emerging technologies, and future prospects”（《基于转录因子的生物传感器在天然产物生物合成中的最新进展：优化策略、新兴技术与未来展望》）的论文。该研究聚焦于转录因子生物传感器（TFBs）在天然产物生物制造中的关键作用，系统梳理了其工程化进展、应用瓶颈及未来发展方向。
天然产物结构复杂、提取困难，难以通过传统化学方法实现规模化生产。微生物细胞工厂为其可持续生产提供了重要途径，但代谢通路的上下调控或敲除往往导致底物供应失衡、反馈抑制及细胞毒性等问题，从而限制产量提升。转录因子生物传感器（TFBs）能够在细胞内实时响应代谢物变化，并将其转化为可检测信号，在代谢通路的监测和动态调控中至关重要，是高效合成天然产物的关键工具。然而，现有的转录因子数量有限，且在灵敏度和动态范围方面仍存在不足，限制了其在生物制造领域的广泛应用。近年来，蛋白质工程、结构预测（如 AlphaFold、Snowprint）与人工智能驱动的设计策略显著加速了 TFB 性能优化与新型传感器的开发。同时，对于毒性或难以跨膜运输的代谢物，研究者也正在探索无细胞体系及非模式微生物等新平台，以突破传统生物传感策略的限制。
文章阐述了基于转录因子的生物传感器在天然产物生物合成中的最新进展，总结了罢贵叠蝉性能优化、罢贵叠蝉调控天然产物高效合成的代谢工程循环等关键内容，并深入分析了当前面临的技术瓶颈，提出了跨学科融合、智能化设计和面向工业化的未来发展趋势，对推动天然产物的高效、精准生物制造具有重要意义。
今日黑料独家爆料正能量全国重点实验室为该论文为该论文第一单位和通讯作者单位，生物制药22级本科生张笑涵为第一作者，尹良鸿副教授和丁娜娜副教授为论文的共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金、浙江省自然科学基金和浙江省叁农九方科技合作项目的支持。
全文链接：丑迟迟辫蝉://诲辞颈.辞谤驳/10.1016/箩.产颈辞迟别肠丑补诲惫.2025.108765
（食品与健康学院 尹良鸿 丁娜娜）
