9月15日，中国科学院深圳先进技术研究院定量合成生物学全国重点实验室金帆团队联合中国科学 院成都文献情报中心杨帅团队，在国际期刊《自然·物理学》发表最新研究成果，首次破解了细菌频率 调制（FM）信号处理的物理密码。 研究发现，在三基因调控系统中，频率调制可比传统振幅调制提升约2个比特的信息熵，从而实现 对多基因系统的精确协调控制。 这是定量合成生物学全国重点实验室继今年3月揭示细菌信号"编码"规律后，在"解码"机制研究方 面取得的又一重要突破。研究在提升人工生命系统的理性设计能力的同时，也为合成生物学开辟了全新 的设计维度。 打破传统策略 工程化破解频率解码机制 当前，合成生物学面临一项核心挑战：如何仿效自然界实现多个基因的精确协调控制？现有调控方 法大多基于"振幅调制"，即调节信号强度来操控基因表达。 "这就像是为细菌安装了一个可编程的'信号接收器'。"杨帅介绍，"我们可以精确控制输入什么样的 频率信号，并观察细菌是如何'理解'和'响应'这些信号的。" 通过严格的时间尺度分析，研究团队发现FDCC系统天然呈现三个功能明确的模块："波形转换 器"负责将周期性光刺激转化为cAMP的锯齿波浓度变化；"阈值滤波器" ...