Синтетична біологія

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
У 2021 році дослідники представили метод біодруку для виробництва м’яса, схожого на стейк.
У 2021 році дослідники представили метод біодруку для виробництва синтетичного м’яса, схожого на стейк.[1][2]

Синтетична біологія (SynBio) — це багатодисциплінарна галузь науки, яка зосереджена на живих системах і організмах, і застосовує інженерні принципи для розробки нових біологічних частин, пристроїв і систем або для перепроектування існуючих систем у природі.[3][4]

Це галузь науки, яка охоплює широкий спектр методологій з різних дисциплін, таких як біотехнологія, біоматеріали, матеріалознавство, біоінженерія, молекулярна біологія, генна інженерія, клітинна інженерія, тканинна інженерія, молекулярна інженерія, системна біологія, біофізика, електротехніка та комп'ютерна інженерія, еволюційна біологія та інші.[4]

Синтетична біологія включає проектування та конструювання біологічних модулів, біологічних систем і біологічних машин або перепроектування існуючих біологічних систем для корисних цілей.[5] Крім того, це галузь науки також зосереджена на інженерії нових властивостей вже існуючих організмів, щоб переробити їх для корисних цілей.[6]

Суттєвих результатів у цій сфері досягла команда вчених начолі з Нобелевським лауреатом Гемілтоном Смітом, якими була створена штучна бактерія Сінтія.

Історія[ред. | ред. код]

1910: Перше ідентифіковане використання терміну «синтетична біологія» в публікації Стефана Ледюка Phéorie physico-chimique de la vie et générations spontanées.[7] Він також зазначив цей термін в іншій публікації, La Biologie Synthétique у 1912 році.[8]

1961: Джейкоб і Моно постулюють клітинну регуляцію за допомогою молекулярних мереж на основі свого дослідження lac-оперона в кишковій паличці та передбачили можливість збирати нові системи з молекулярних компонентів.[9]

1973: перше молекулярне клонування та ампліфікація ДНК у плазміді опубліковано в PNAS Коеном, Боєром та ін. започатковують практичну синтетичну біологію.[10]

1978: Арбер, Натанс і Сміт отримують Нобелівську премію з фізіології та медицини за відкриття ферментів рестрикції, що змусило Шибальського запропонувати редакційний коментар у журналі Gene: "Робота над рестрикційними нуклеазами не тільки дозволяє нам легко конструювати рекомбінантні молекули ДНК і аналізувати окремі гени, але також привела нас у нову еру синтетичної біології, де описуються й аналізуються не лише існуючі гени, але й можуть бути створені й оцінені нові генні схеми." [11]

1988: Перша ампліфікація ДНК за допомогою полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) з використанням термостабільної ДНК-полімерази опублікована в Science Mullis et al.[12] Це уникало додавання нової ДНК-полімерази після кожного циклу ПЛР, таким чином значно спрощуючи мутагенез та збирання ДНК.

2000: Дві статті в журналі Nature повідомляють про синтетичні біологічні схеми, генетичний тумблер і біологічний годинник, шляхом поєднання генів у клітинах E. coli.[13] [14]

Стандартні візуальні символи Synthetic Biology Open Language (SBOL) для використання з BioBricks Standard
Стандартні візуальні символи Synthetic Biology Open Language (SBOL) для використання з BioBricks Standard

2003: Том Найт винайшов найпоширеніші стандартизовані частини ДНК, плазміди BioBrick. Ці частини стануть центральними для міжнародного конкурсу Genetically Engineered Machine (iGEM), заснованого в MIT наступного року.

2003: Дослідники розробляють шлях попередника артемізиніну в E. coli.[15]

2004: Перша міжнародна конференція з синтетичної біології Synthetic Biology 1.0 (SB1.0) проводиться в Массачусетському технологічному інституті, США.

2005: Дослідники розробляють світлочутливу схему в E. coli.[16] Інша група розробляє схеми, здатні формувати багатоклітинний візерунок.[17]

2006: Дослідники розробляють синтетичну схему, яка сприяє проникненню бактерій у пухлинні клітини.[18]

2010: Дослідники публікують у Science перший синтетичний бактеріальний геном під назвою M. mycoides JCVI-syn1.0.[19] [20] Геном виготовляється з хімічно синтезованої ДНК за допомогою рекомбінації дріжджів.

2011: Функціональні синтетичні плечі хромосом розроблені в дріжджах.[21]

2012: Лабораторії Charpentier і Doudna публікують у Science програмування бактеріального імунітету CRISPR-Cas9 для націлювання на розщеплення ДНК.[22] Ця технологія значно спростила та розширила редагування еукаріотичних генів.

2017: з'явився фреймворк OpenFermion Cirq[en], перша платформа з відкритим кодом для перекладу проблем хімії та матеріалознавства в квантові схеми. OpenFermion - це бібліотека для моделювання систем взаємодіючих електронів (ферміонів), що породжують властивості речовини[23] [24]. До OpenFermion розробникам квантових алгоритмів потрібно було вивчити значну кількість хімії та написати велику кількість коду, щоб зламати інші коди, щоб скласти навіть найосновніші квантові симуляції.

2019: Вчені з ETH Zurich повідомляють про створення першого генома бактерії під назвою Caulobacter ethensis-2.0, створеного повністю за допомогою комп’ютера, хоча спорідненої життєздатної форми C. ethensis-2.0 ще не існує. [25] [26]

2019: Дослідники повідомляють про виробництво нової синтетичної (можливо штучної) форми життєздатного життя, варіанту бактерії Escherichia coli, шляхом зменшення природного числа 64 кодонів у бактеріальному геномі замість 59 кодонів, щоб кодувати 20 амінокислот.[27] [28]

2020: вчений створив першого ксенобота, програмованого синтетичного організму, отриманого з клітин жаби та розробленого штучним інтелектом.[29]

2021: вчені повідомили, що ксеноботи здатні до самовідтворення, збираючи вільні клітини в навколишньому середовищі, а потім формуючи нових ксеноботів.[30]

Перспективи[ред. | ред. код]

Це поле, масштаби якого розширюються з точки зору інтеграції систем, сконструйованих організмів і практичних знахідок. [31]

Інженери системної біології розглядають біологію як технологію (іншими словами, дана система включає в себе біотехнологію або її біологічну інженерію) [32] Синтетична біологія включає в себе широке перевизначення та розширення біотехнології з кінцевою метою спроможності проектувати та будувати сконструйовані живі біологічні системи, які можуть обробляти інформацію, маніпулювати хімічними речовинами, виготовляти матеріали та конструкції, виробляти енергію, забезпечувати їжею, підтримувати та покращувати здоров’я людини, а також розвивати фундаментальні знання про біологічні системи (див. Біомедична інженерія ) та наше довкілля.[33]

Дослідники та компанії, які працюють у сфері синтетичної біології, використовують силу природи для вирішення проблем у сільському господарстві, виробництві та медицині.[34]

Ринок[ред. | ред. код]

Розмір світового ринку синтетичної біології оцінювався в 10,3 млрд доларів США в 2021 році, і очікується, що з 2022 до 2030 року він буде зростати на 19,7% у середньорічному темпі зростання[35].

Застосування[ред. | ред. код]

Синтетична біологія, міждисциплінарна галузь біології та інженерії, спрямована на проектування, створення та переосмислення біологічних систем, які можуть мати трансформаційне застосування в різних секторах. У цьому розділі описані деякі з найбільш важливих сфер, де синтетична біологія зараз використовується або має потенціал застосовуватися в майбутньому.

Охорона здоров'я[ред. | ред. код]

Синтетична біологія має великі перспективи застосування в охороні здоров'я. Синтетична біологія відіграв важливу роль у розробці нових і більш ефективних терапевтичних засобів, вакцин і діагностичних засобів. Одним із прикладів є використання сконструйованих Т-клітин в імунотерапії онкопатологій, таких як клітини CAR-T, які були синтетично модифіковані для розпізнавання та атаки ракових клітин.[36] Синтетична біологія також відіграла вирішальну роль у розробці мРНК-вакцин.[37]

Біопаливо та відновлювана енергія[ред. | ред. код]

Сфера синтетичної біології має значний потенціал у сфері відновлюваної енергетики. Шляхом генної інженерії бактерій і дріжджів вчені прагнуть виробляти біопаливо, яке може служити стійкою альтернативою викопному паливу.[38][39][40] Водорості були синтетично модифіковані для покращення виробництва ліпідів для виробництва біопалива.[41][42]

Екологічна стійкість[ред. | ред. код]

Синтетична біологія може допомогти у вирішенні екологічних проблем. Вона використовується для створення бактерій, які можуть розкладати забруднювачі[43] та пластик, забезпечуючи інноваційні рішення для управління відходами та забрудненням. Наприклад, дослідники досліджують використання синтетично модифікованих організмів для очищення розливів нафти або видалення мікропластику з води.

Розкладання пластику[ред. | ред. код]

У 2021 році було вироблено 390 мільйонів тонн пластику. Більше половини пластикових відходів потрапляє на звалище, а приблизно 1/5 частина відходів спалюється. Лише приблизно 1/10 пластикових відходів переробляється, а решта, приблизно 1/5 пластикових відходів, потрапляє в наземне та водне середовище (поза звалищами), зокрема у формі мікрочастинок пластику.[44]

Хоча пластик є забруднювачем для більшості живих істот, деякі бактерії та гриби набули здатності перетворювати його на джерело енергії. Оптимізація цих мікроорганізмами методами синтетичної біології може стати рішенням для переробки пластику.[45][46][47][48]

Сільське господарство та виробництво харчових продуктів[ред. | ред. код]

Синтетичну біологію можливо застосовувати у сільському господарстві[49][50][51] та харчовій промисловості[52][53] для підвищення врожайності, поліпшення харчових профілів і створення стійкості до шкідників і хвороб.[54]

Крім того, методи синтетичної біології використовуються для виробництва нових продуктів харчування. Прикладом є виробництво культивованого м’яса, яке передбачає створення м’язових клітин тварин для вирощування в лабораторних умовах, потенційно зменшуючи негативний вплив виробництва м’яса на навколишнє середовище та добробут тварин.

Матеріалознавство[ред. | ред. код]

У матеріалознавстві синтетичну біологію можна використовувати для створення нових матеріалів із бажаними властивостями.[55][56] Біофабрикація, яка використовує організми для виробництва матеріалів, в поєднанні з синтетичною біологією, може трансформувати різні галузі.[57] Наприклад, генно-інженерні шовкопряди використовуються для виробництва павутинного шовку, матеріалу, який відомий своєю міцністю та еластичністю, але його важко збирати у великих кількостях.[58][59]

Зберігання даних[ред. | ред. код]

Синтетична біологія також може революціонізувати зберігання даних. Зберігання даних у формі ДНК, де цифрові дані кодуються в базових послідовностях ДНК, пропонує величезний потенціал завдяки довговічності та щільності ДНК. Це може забезпечити рішення для зростаючого попиту на зберігання даних у цифрову епоху. (Див. ДНК-комп'ютер)

Це аж ніяк не вичерпний перелік застосувань синтетичної біології, але він дає широкий огляд трансформаційного потенціалу цієї галузі. У міру розвитку досліджень і поглиблення нашого розуміння ми можемо очікувати, що діапазон і вплив застосувань синтетичної біології продовжуватимуть розширюватися.[60]

Література[ред. | ред. код]

Книги[ред. | ред. код]

Журнали[ред. | ред. код]

Статті[ред. | ред. код]

Див. також[ред. | ред. код]

Посилання[ред. | ред. код]

Примітки[ред. | ред. код]

  1. Japanese scientists produce first 3D-bioprinted, marbled Wagyu beef. New Atlas. 25 серпня 2021. Процитовано 21 вересня 2021. 
  2. Kang DH, Louis F, Liu H, Shimoda H, Nishiyama Y, Nozawa H, Kakitani M, Takagi D, Kasa D, Nagamori E, Irie S, Kitano S, Matsusaki M (August 2021). Engineered whole cut meat-like tissue by the assembly of cell fibers using tendon-gel integrated bioprinting. Nature Communications. 12 (1): 5059. Bibcode:2021NatCo..12.5059K. doi:10.1038/s41467-021-25236-9. PMC 8385070. PMID 34429413.  {{cite journal}}: Недійсний |displayauthors=6 (довідка)
  3. Hanczyc MM (May 2020). Engineering Life: A Review of Synthetic Biology. Artificial Life (англ.). 26 (2): 260–273. doi:10.1162/artl_a_00318. ISSN 1064-5462. PMID 32271630. 
  4. а б Vijai Singh (2022). New Frontiers and Applications of Synthetic Biology. Academic Press, Elsevier. ISBN 978-0-12-824469-2. 
  5. Molecular Communication. Cambridge University Press. 12 вересня 2013. ISBN 978-1-107-02308-6. 
  6. Synthetic Biology. Genome.gov (англ.). Процитовано 3 січня 2023. 
  7. Théorie physico-chimique de la vie et générations spontanées. A. Poinat. 26 жовтня 1910. OL 23348076M. 
  8. La biologie synthétique, étude de biophysique. 1912. Архів оригіналу за 27 вересня 2016. Процитовано 14 лютого 2023. 
  9. Jacob, F.ß. & Monod, J. On the regulation of gene activity. Cold Spring Harb. Symp. Quant. Biol. 26, 193–211 (1961).
  10. Cohen SN, Chang AC, Boyer HW, Helling RB (1973). Construction of biologically functional bacterial plasmids in vitro. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 70 (11): 3240–3244. Bibcode:1973PNAS...70.3240C. doi:10.1073/pnas.70.11.3240. PMC 427208. PMID 4594039. 
  11. Szybalski W, Skalka A (November 1978). Nobel prizes and restriction enzymes. Gene. 4 (3): 181–2. doi:10.1016/0378-1119(78)90016-1. PMID 744485. 
  12. Saiki RK, Gelfand DH, Stoffel S, Scharf SJ, Higuchi R, Horn GT, Mullis KB, Erlich HA (1988). Primer-directed enzymatic amplification of DNA with a thermostable DNA polymerase. Science. 239 (4839): 487–491. doi:10.1126/science.239.4839.487. PMID 2448875. 
  13. Elowitz MB, Leibler S (January 2000). A synthetic oscillatory network of transcriptional regulators. Nature. 403 (6767): 335–8. Bibcode:2000Natur.403..335E. doi:10.1038/35002125. PMID 10659856. 
  14. Gardner TS, Cantor CR, Collins JJ (January 2000). Construction of a genetic toggle switch in Escherichia coli. Nature. 403 (6767): 339–42. Bibcode:2000Natur.403..339G. doi:10.1038/35002131. PMID 10659857. 
  15. Martin VJ, Pitera DJ, Withers ST, Newman JD, Keasling JD (July 2003). Engineering a mevalonate pathway in Escherichia coli for production of terpenoids. Nature Biotechnology. 21 (7): 796–802. doi:10.1038/nbt833. PMID 12778056. 
  16. Levskaya A, Chevalier AA, Tabor JJ, Simpson ZB, Lavery LA, Levy M, Davidson EA, Scouras A, Ellington AD, Marcotte EM, Voigt CA (November 2005). Synthetic biology: engineering Escherichia coli to see light. Nature. 438 (7067): 441–442. Bibcode:2005Natur.438..441L. doi:10.1038/nature04405. PMID 16306980.  {{cite journal}}: Недійсний |displayauthors=6 (довідка)
  17. Basu S, Gerchman Y, Collins CH, Arnold FH, Weiss R (April 2005). A synthetic multicellular system for programmed pattern formation. Nature. 434 (7037): 1130–4. Bibcode:2005Natur.434.1130B. doi:10.1038/nature03461. PMID 15858574. 
  18. Anderson JC, Clarke EJ, Arkin AP, Voigt CA (January 2006). Environmentally controlled invasion of cancer cells by engineered bacteria. Journal of Molecular Biology. 355 (4): 619–627. doi:10.1016/j.jmb.2005.10.076. PMID 16330045. 
  19. Gibson DG, Glass JI, Lartigue C, Noskov VN, Chuang RY, Algire MA, Benders GA, Montague MG, Ma L, Moodie MM, Merryman C, Vashee S, Krishnakumar R, Assad-Garcia N, Andrews-Pfannkoch C, Denisova EA, Young L, Qi ZQ, Segall-Shapiro TH, Calvey CH, Parmar PP, Hutchison CA, Smith HO, Venter JC (July 2010). Creation of a bacterial cell controlled by a chemically synthesized genome. Science. 329 (5987): 52–6. Bibcode:2010Sci...329...52G. doi:10.1126/science.1190719. PMID 20488990. 
  20. American scientist who created artificial life denies 'playing God'. The Telegraph. May 2010. Архів оригіналу за 12 січня 2022. 
  21. Dymond JS, Richardson SM, Coombes CE, Babatz T, Muller H, Annaluru N, Blake WJ, Schwerzmann JW, Dai J, Lindstrom DL, Boeke AC, Gottschling DE, Chandrasegaran S, Bader JS, Boeke JD (September 2011). Synthetic chromosome arms function in yeast and generate phenotypic diversity by design. Nature. 477 (7365): 471–476. Bibcode:2011Natur.477..471D. doi:10.1038/nature10403. PMC 3774833. PMID 21918511.  {{cite journal}}: Недійсний |displayauthors=6 (довідка)
  22. Jinek M, Chylinski K, Fonfara I, Hauer M, Doudna JA, Charpentier E (2012). A programmable dual-RNA-guided DNA endonuclease in adaptive bacterial immunity. Science. 337 (6096): 816–821. Bibcode:2012Sci...337..816J. doi:10.1126/science.1225829. PMC 6286148. PMID 22745249. 
  23. https://ai.googleblog.com/2017/10/announcing-openfermion-open-source.html
  24. https://www.fightaging.org/archives/2017/12/the-sens-research-foundation-comments-on-calicos-research-into-apparent-rejuvenation-in-oocytes
  25. ETH Zurich (1 квітня 2019). First bacterial genome created entirely with a computer. Процитовано 2 квітня 2019. 
  26. Venetz JE, Del Medico L, Wölfle A, Schächle P, Bucher Y, Appert D, Tschan F, Flores-Tinoco CE, van Kooten M, Guennoun R, Deutsch S, Christen M, Christen B (April 2019). Chemical synthesis rewriting of a bacterial genome to achieve design flexibility and biological functionality. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 116 (16): 8070–8079. Bibcode:2019PNAS..116.8070V. doi:10.1073/pnas.1818259116. PMC 6475421. PMID 30936302.  {{cite journal}}: Недійсний |displayauthors=6 (довідка)
  27. Scientists Created Bacteria With a Synthetic Genome. Is This Artificial Life? - In a milestone for synthetic biology, colonies of E. coli thrive with DNA constructed from scratch by humans, not nature.. The New York Times. 15 травня 2019. Процитовано 16 травня 2019. 
  28. Fredens J, Wang K, de la Torre D, Funke LF, Robertson WE, Christova Y, Chia T, Schmied WH, Dunkelmann DL, Beránek V, Uttamapinant C, Llamazares AG, Elliott TS, Chin JW (May 2019). Total synthesis of Escherichia coli with a recoded genome. Nature. 569 (7757): 514–518. Bibcode:2019Natur.569..514F. doi:10.1038/s41586-019-1192-5. PMC 7039709. PMID 31092918.  {{cite journal}}: Недійсний |displayauthors=6 (довідка)
  29. Meet the Xenobots: Virtual Creatures Brought to Life. The New York Times. 3 квітня 2020. 
  30. Kriegman S, Blackiston D, Levin M, Bongard J (December 2021). Kinematic self-replication in reconfigurable organisms. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 118 (49). Bibcode:2021PNAS..11812672K. doi:10.1073/pnas.2112672118. PMC 8670470. PMID 34845026. 
  31. Hanczyc MM (May 2020). Engineering Life: A Review of Synthetic Biology. Artificial Life (англ.). 26 (2): 260–273. doi:10.1162/artl_a_00318. ISSN 1064-5462. PMID 32271630. 
  32. Zeng J. On the concept of systems bio-engineering. Coomunication on Transgenic Animals, June 1994, CAS, PRC. 6. 
  33. Chopra P, Kamma A. Engineering life through Synthetic Biology. In Silico Biology. 6. 
  34. Synthetic Biology. Genome.gov (англ.). Процитовано 3 січня 2023. 
  35. Synthetic Biology Market Size, Share & Growth Report, 2030. www.grandviewresearch.com (англ.). Процитовано 11 листопада 2022. 
  36. June, Carl H.; O’Connor, Roddy S.; Kawalekar, Omkar U.; Ghassemi, Saba; Milone, Michael C. (23 березня 2018). CAR T cell immunotherapy for human cancer. Science (англ.). Т. 359, № 6382. с. 1361–1365. doi:10.1126/science.aar6711. ISSN 0036-8075. Процитовано 10 червня 2023. 
  37. Pardi, Norbert; Hogan, Michael J.; Porter, Frederick W.; Weissman, Drew (2018-04). mRNA vaccines — a new era in vaccinology. Nature Reviews Drug Discovery (англ.). Т. 17, № 4. с. 261–279. doi:10.1038/nrd.2017.243. ISSN 1474-1784. Процитовано 10 червня 2023. 
  38. Lin, Hui; Wang, Qun; Shen, Qi; Zhan, Jumei; Zhao, Yuhua (2013-09). Genetic engineering of microorganisms for biodiesel production. Bioengineered (англ.). Т. 4, № 5. с. 292–304. doi:10.4161/bioe.23114. ISSN 2165-5979. PMC 3813529. PMID 23222170. Процитовано 10 червня 2023. {{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
  39. Rathore, Dheeraj; Sevda, Surajbhan; Prasad, Shiv; Venkatramanan, Veluswamy; Chandel, Anuj Kumar; Kataki, Rupam; Bhadra, Sudipa; Channashettar, Veeranna; Bora, Neelam (2022-11). Bioengineering to Accelerate Biodiesel Production for a Sustainable Biorefinery. Bioengineering (англ.). Т. 9, № 11. с. 618. doi:10.3390/bioengineering9110618. ISSN 2306-5354. PMC 9687738. PMID 36354528. Процитовано 10 червня 2023. {{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання) Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
  40. Liu, Zihe; Wang, Junyang; Nielsen, Jens (1 лютого 2022). Yeast synthetic biology advances biofuel production. Current Opinion in Microbiology (англ.). Т. 65. с. 33–39. doi:10.1016/j.mib.2021.10.010. ISSN 1369-5274. Процитовано 10 червня 2023. 
  41. Radakovits, Randor; Jinkerson, Robert E.; Darzins, Al; Posewitz, Matthew C. (2010-04). Genetic Engineering of Algae for Enhanced Biofuel Production. Eukaryotic Cell (англ.). Т. 9, № 4. с. 486–501. doi:10.1128/EC.00364-09. ISSN 1535-9778. PMC 2863401. PMID 20139239. Процитовано 10 червня 2023. {{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
  42. Khoo, Kuan Shiong; Ahmad, Imran; Chew, Kit Wayne; Iwamoto, Koji; Bhatnagar, Amit; Show, Pau Loke (1 травня 2023). Enhanced microalgal lipid production for biofuel using different strategies including genetic modification of microalgae: A review. Progress in Energy and Combustion Science (англ.). Т. 96. с. 101071. doi:10.1016/j.pecs.2023.101071. ISSN 0360-1285. Процитовано 10 червня 2023. 
  43. Xiang, Liang; Li, Guoqiang; Wen, Luan; Su, Cong; Liu, Yong; Tang, Hongzhi; Dai, Junbiao (1 вересня 2021). Biodegradation of aromatic pollutants meets synthetic biology. Synthetic and Systems Biotechnology (англ.). Т. 6, № 3. с. 153–162. doi:10.1016/j.synbio.2021.06.001. ISSN 2405-805X. PMC 8260767. PMID 34278013. Процитовано 10 червня 2023. {{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
  44. Thakur, Sonal; Mathur, Shivangi; Patel, Saumya; Paital, Biswaranjan (2022-01). Microplastic Accumulation and Degradation in Environment via Biotechnological Approaches. Water (англ.). Т. 14, № 24. с. 4053. doi:10.3390/w14244053. ISSN 2073-4441. Процитовано 10 червня 2023. {{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
  45. Zeenat; Elahi, Amina; Bukhari, Dilara Abbas; Shamim, Saba; Rehman, Abdul (1 вересня 2021). Plastics degradation by microbes: A sustainable approach. Journal of King Saud University - Science (англ.). Т. 33, № 6. с. 101538. doi:10.1016/j.jksus.2021.101538. ISSN 1018-3647. Процитовано 10 червня 2023. 
  46. Bowers, James (9 березня 2023). How synthetic biology could help degrade plastic waste. Polytechnique Insights (en-GB). Процитовано 10 червня 2023. 
  47. Anand, Uttpal; Dey, Satarupa; Bontempi, Elza; Ducoli, Serena; Vethaak, A. Dick; Dey, Abhijit; Federici, Stefania (2023-06). Biotechnological methods to remove microplastics: a review. Environmental Chemistry Letters (англ.). Т. 21, № 3. с. 1787–1810. doi:10.1007/s10311-022-01552-4. ISSN 1610-3653. PMC 9907217. PMID 36785620. Процитовано 10 червня 2023. {{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
  48. Yang, Xian-Guang; Wen, Ping-Ping; Yang, Yi-Fan; Jia, Pan-Pan; Li, Wei-Guo; Pei, De-Sheng (2023). Plastic biodegradation by in vitro environmental microorganisms and in vivo gut microorganisms of insects. Frontiers in Microbiology. Т. 13. doi:10.3389/fmicb.2022.1001750. ISSN 1664-302X. PMC 9852869. PMID 36687617. Процитовано 10 червня 2023. {{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання) Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
  49. Sargent, Demi; Conaty, Warren C.; Tissue, David T.; Sharwood, Robert E. (2022-06). Synthetic biology and opportunities within agricultural crops. Journal of Sustainable Agriculture and Environment (англ.). Т. 1, № 2. с. 89–107. doi:10.1002/sae2.12014. ISSN 2767-035X. Процитовано 10 червня 2023. 
  50. Wang, Lanteng; Zang, Xin; Zhou, Jiahai (1 вересня 2022). Synthetic biology: A powerful booster for future agriculture. Advanced Agrochem (англ.). Т. 1, № 1. с. 7–11. doi:10.1016/j.aac.2022.08.005. ISSN 2773-2371. Процитовано 10 червня 2023. 
  51. Wurtzel, Eleanore T.; Vickers, Claudia E.; Hanson, Andrew D.; Millar, A. Harvey; Cooper, Mark; Voss-Fels, Kai P.; Nikel, Pablo I.; Erb, Tobias J. (2019-12). Revolutionizing agriculture with synthetic biology. Nature Plants (англ.). Т. 5, № 12. с. 1207–1210. doi:10.1038/s41477-019-0539-0. ISSN 2055-0278. Процитовано 10 червня 2023. 
  52. Lv, Xueqin; Wu, Yaokang; Gong, Mengyue; Deng, Jieying; Gu, Yang; Liu, Yanfeng; Li, Jianghua; Du, Guocheng; Ledesma-Amaro, Rodrigo (1 червня 2021). Synthetic biology for future food: Research progress and future directions. Future Foods (англ.). Т. 3. с. 100025. doi:10.1016/j.fufo.2021.100025. ISSN 2666-8335. Процитовано 10 червня 2023. 
  53. Shi, Shuobo; Wang, Zhihui; Shen, Lirong; Xiao, Han (2022-07). Synthetic biology: a new frontier in food production. Trends in Biotechnology. Т. 40, № 7. с. 781–803. doi:10.1016/j.tibtech.2022.01.002. ISSN 0167-7799. Процитовано 10 червня 2023. 
  54. Mann, Madison M.; Vigil, Toriana N.; Felton, Samantha M.; Fahy, William E.; Kinkeade, Mason A.; Kartseva, Victoria K.; Rowson, Mary-Jean C.; Frost, Abigail J.; Berger, Bryan W. (2023-06). Proteins in Synthetic Biology with Agricultural and Environmental Applications. SynBio (англ.). Т. 1, № 1. с. 77–88. doi:10.3390/synbio1010006. ISSN 2674-0583. Процитовано 10 червня 2023. {{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
  55. Burgos-Morales, O.; Gueye, M.; Lacombe, L.; Nowak, C.; Schmachtenberg, R.; Hörner, M.; Jerez-Longres, C.; Mohsenin, H.; Wagner, H. J. (1 червня 2021). Synthetic biology as driver for the biologization of materials sciences. Materials Today Bio (англ.). Т. 11. с. 100115. doi:10.1016/j.mtbio.2021.100115. ISSN 2590-0064. PMC 8237365. PMID 34195591. Процитовано 10 червня 2023. {{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
  56. Tang, Tzu-Chieh; An, Bolin; Huang, Yuanyuan; Vasikaran, Sangita; Wang, Yanyi; Jiang, Xiaoyu; Lu, Timothy K.; Zhong, Chao (2021-04). Materials design by synthetic biology. Nature Reviews Materials (англ.). Т. 6, № 4. с. 332–350. doi:10.1038/s41578-020-00265-w. ISSN 2058-8437. Процитовано 10 червня 2023. 
  57. Keating, Kevin W; Young, Eric M (1 червня 2019). Synthetic biology for bio-derived structural materials. Current Opinion in Chemical Engineering (англ.). Т. 24. с. 107–114. doi:10.1016/j.coche.2019.03.002. ISSN 2211-3398. Процитовано 10 червня 2023. 
  58. Teulé, Florence; Miao, Yun-Gen; Sohn, Bong-Hee; Kim, Young-Soo; Hull, J. Joe; Fraser, Malcolm J.; Lewis, Randolph V.; Jarvis, Donald L. (17 січня 2012). Silkworms transformed with chimeric silkworm/spider silk genes spin composite silk fibers with improved mechanical properties. Proceedings of the National Academy of Sciences (англ.). Т. 109, № 3. с. 923–928. doi:10.1073/pnas.1109420109. ISSN 0027-8424. PMC 3271896. PMID 22215590. Процитовано 10 червня 2023. {{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
  59. Xu, Jun; Dong, Qinglin; Yu, Ye; Niu, Baolong; Ji, Dongfeng; Li, Muwang; Huang, Yongping; Chen, Xin; Tan, Anjiang (28 серпня 2018). Mass spider silk production through targeted gene replacement in Bombyx mori. Proceedings of the National Academy of Sciences (англ.). Т. 115, № 35. с. 8757–8762. doi:10.1073/pnas.1806805115. ISSN 0027-8424. PMC 6126722. PMID 30082397. Процитовано 10 червня 2023. {{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки з PMC з іншим форматом (посилання)
  60. GPT-4 (10.06.23). Synthetic Biology: Applications. OpenAI. «Imagine you are a professor of biology and synthetic biology with 33 years of experience and wide knowledge across all the promising biotech and tech technologies. Write a short but comprehensive chapter "Applications" for the ideal Wikipedia article "Synthetic Biology"»