换一批摘要人工血液是一类具有载氧能力、可替代血液部分功能的液体制剂,其研发旨在缓解对献血供给的依赖,以应对血液供应不足及输血风险隐患.近年来,随着合成生物技术的突破,人工血液主要成分如红细胞、血小板和血浆等在功能重构与系统集成方面取得了显著进展.本文基于合成生物学视角,系统阐述人工血液主要成分的构建策略与研究进展.在人工红细胞方面,通过血红蛋白结构优化、血红素合成通路重构及仿生膜封装,显著提升携氧效率和体内稳定性;在人工血小板方面,通过干细胞编程与基因编程,血小板生成效率显著提高;在人工血浆方面,通过核心功能蛋白表达优化与多功能融合蛋白设计,为实现稳定的血容量维持以及免疫支持提供可能性.最后,本文探讨了当前人工血液研究面临的挑战与未来发展方向.目前,人工血液的研究仍主要聚焦于单一功能模块的构建,且在生物相容性、长期稳定性、规模化制备及质量标准体系建设等方面存在诸多瓶颈.未来,可借助合成生物学的模块化设计理念与人工智能辅助,整合红细胞、血小板及血浆等关键功能模块,推动人工血液研究的临床转化,从而为开发更安全、高效的新一代血液替代品提供重要支撑.
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关键词
人工血液合成生物学人工红细胞人工血小板血浆替代品artificial bloodsynthetic biologyartificial red blood cellsartificial plateletsplasma substitutes
栏目名称
DOI
10.12211/2096-8280.2025-094
发布时间
2026-03-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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