可遗传功能微生物活体智能生物医用材料：设计策略、集成技术及医学应用

曹浈萍1，陈焕1，2，刘尽尧1（1.上海交通大学分子医学研究院；2.上海交通大学药学院）

摘要：随着微生物科学、合成生物学和材料化学的快速发展，微生物活体智能医用材料作为一种新型可持续智能材料，已成为生物医学领域的研究热点。本文基于第391期双清论坛“面向未来的智能材料物质科学”会议内容，对我国在微生物活体智能生物医用材料的设计、集成及应用研究方面的国家重大需求进行了总结。本文回顾了基于合成生物学与材料化学的微生物活体智能材料的设计策略，探讨了单细胞与多细胞协同设计方法，并总结了当前面临的主要挑战。最后，提出了该领域未来5~10年内亟需解决的科学问题和核心技术，并展望了微生物活体智能材料在精准医疗和智能药物递送等领域的发展方向。

关键词：活体材料；智能生物医用材料；材料化学；疾病诊疗；可遗传功能设计