拉曼光谱是一种散射光谱，是化合物中分子键被激发到虚能态却尚未恢复到原始态所引起的、入射光被散射后频率发生变化的现象。我们提出，“拉曼组”（ramanome）作为一种...

​拉曼激活细胞分选（RACS）可实现免标记、活体单细胞水平、基于代谢表型的分选，在工业微生物筛选、环境功能微生物挖掘等领域具备巨大应用潜力。现有RACS体系存在两大...

海洋是地球系统最大的碳汇载体，海洋微生物依托生物固碳作用参与全球碳循环初级生产，对维系海洋碳汇平衡、保障海洋“生物泵”核心功能具有不可替代的作用。长期以来，...

​在原位极端环境下仍保持强劲代谢活力的“高耐受菌”对于诸多生物制造体系均具有重要意义。因此，这些原位高耐受性菌，一直是功能菌库建设的重要内容。但是传统挖掘策...

真核微藻作为地球上主要的光合生物类群之一，真核微藻具有极其丰富多样的代谢功能。它们利用二氧化碳和水来高效合成油脂、色素、蛋白、多糖、抗体等高附加值化合物，是...

​DNA合成是合成生物学、合成基因组学和生物制造等领域的重要基础技术。随着研究对象从单个基因扩展到多基因模块、代谢通路乃至更大尺度的功能DNA构件，如何高效、准确...

​在全球微生物耐药性（Antimicrobial Resistance, AMR）危机日益加剧的大背景下，噬菌体疗法（Phage Therapy）正成为应对多重耐药菌感染的重要策略。然而，限制其临床...

在哺乳动物发育、免疫应答及疾病发生发展过程中，细胞群体内部普遍存在显著异质性。单个细胞在形态、代谢状态和功能响应等多模态表型的差异，往往隐藏着重要的生物学信...

高端生物反应器长期制约着生物制造产业的自主发展，而其关键是先进传感器。例如，合成各种生物聚合物的工业发酵罐里，细胞的代谢功能此时“正常”么？这个看似简单的问...

侵袭性真菌感染已成为全球重大公共卫生威胁，以念珠菌为代表的条件致病真菌在重症监护室与免疫低下人群中风险极高，而抗真菌耐药的快速蔓延进一步加剧临床救治难度。当...

合成生物学的核心在于“造物”，而高保真DNA合成是构建各类合成生物体系的基础。现有的基因合成工艺常伴随碱基插入、缺失或替换等错误，传统的纠错方法（如电泳、色谱或...

​全球变暖背景下，珊瑚白化事件频发，珊瑚礁生态系统稳定性面临严峻挑战。气候变化引起的异常升温导致珊瑚、虫黄藻及共生微生物之“珊瑚全共生体”失衡甚至崩溃，因此...

​随着拉曼流式细胞仪等新装备的出现，拉曼组数据规模正在爆发性增长。如何从这些海量单细胞拉曼光谱中高效、可靠地提取可解释的生物学信息，已成为制约拉曼组广泛应用...

​长期以来，白酒、食品及生物制造等泛发酵工业普遍面临微生物群落结构复杂、发酵环境条件严苛等问题。传统多组学技术虽然能够描绘发酵体系中微生物的“组成图谱”，但...

​啤酒的风味与品质主要由发酵过程中酵母代谢产生的醇、酯、酸等多种化合物共同决定。传统发酵过程监控主要依赖气相色谱、液相色谱等多种仪器来“分别”检测发酵液中不...