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制藥、農(nóng)業(yè)以及加工制造業(yè)對特種化合物的巨大需求，-直是現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)之-。而現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)需要在日益嚴(yán)格的監(jiān)管審查情況下，不得不提出環(huán)境友好型的生產(chǎn)方法。由合成生物學(xué)和科技驅(qū)動的生物技術(shù)方法被認(rèn)為是有潛力能夠提供必要的持續(xù)解決方案。合成生物學(xué)的核心是將“ 設(shè)計(jì)-構(gòu)建測試框架1”應(yīng)用于重新設(shè)計(jì)的天然生物系統(tǒng)內(nèi)以實(shí)現(xiàn)目的。通過在微生物(例如大腸桿菌2和鏈霉菌屬3)的“生物工廠”中插入和微調(diào)遺傳信息，組裝復(fù)雜的酶促途徑以實(shí)現(xiàn)化學(xué)物質(zhì)的快速和多樣化生成。像異丙基β -D-1-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG )(Lac啟動子)或四環(huán)素( Tet啟動子)這樣的誘導(dǎo)型細(xì)菌啟動子，通常用于激活基因轉(zhuǎn)錄，開啟工程化生物合成途徑。然而，人們還未*掌握這些誘導(dǎo)系統(tǒng)與整個(gè)細(xì)菌代謝組的相互作用，尤其是毒副作用方面的影響。