美國工程生物學(xué)研究聯(lián)盟 -空間健康的工程生物學(xué)：創(chuàng)新研究路線圖 202501

生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)突破極大地提升了人們對長期太空旅行和微重力環(huán)境月國際空間站（ISS）開始持續(xù)運(yùn)行，這些成就均體現(xiàn)了該領(lǐng)域的進(jìn)展。工程生）：）：）：如何利用工程生物學(xué)工具和技術(shù)來改善長時(shí)間太空飛行中的環(huán)境控制體外分析，利用精準(zhǔn)健康A(chǔ)I/ML模型訓(xùn)練創(chuàng)建數(shù)字孿模型，具備在不同環(huán)境條件集成化、連續(xù)性和自主性的人體代謝及生化標(biāo)志物的表達(dá)和信號狀態(tài)。AI/ML分析進(jìn)行微型化和整模塊化或組合型診斷生物傳太空飛行中應(yīng)用。），用于按需生物生產(chǎn)藥物和生物制品的交叉性），使用天然的促凝和抗凝劑因血流受阻或輻射引起的血在太空環(huán)境中原位合成的人菌體，以適應(yīng)疾病、感染及其他健康狀況下的動態(tài)生理將改進(jìn)的人類修復(fù)基因有效鍵酶和生物過程，這些在微對肌肉組織在運(yùn)動中的生化應(yīng)，釋放治療劑的人類或人通過生物工程促進(jìn)長期心理社會福祉和表現(xiàn)人類細(xì)胞中不穩(wěn)定維生素將植物工程化為重組蛋通過生物合成將營養(yǎng)豐富的真菌和微生物作為主要食品來源值，包括更高的維生素含量和調(diào)整的氨基酸蛋白質(zhì)，增加營養(yǎng)價(jià)值，如確定微生物食品來源的營養(yǎng)成人類消費(fèi)，②在太空飛行中增強(qiáng)其他生物系統(tǒng)（如植物或昆優(yōu)化傳統(tǒng)食品來源的細(xì)胞系，以提高宏量營養(yǎng)素的生產(chǎn)效率適應(yīng)性自驅(qū)動連續(xù)生物反應(yīng)器技術(shù)，用于多樣化的宏量作流，并構(gòu)建能夠與帶有機(jī)器人手臂的生物反應(yīng)器控制系統(tǒng)物脅迫。碳食品與營養(yǎng)生產(chǎn)的真菌或使用微型自動化農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)針對太空飛行和居住環(huán)境優(yōu)化植物的結(jié)構(gòu)和生經(jīng)過改良的作物食品，具有高營養(yǎng)生物量、高收獲指將植物在太空飛行中提供的更少的植物種類。基于生物的技術(shù)平臺，用于按需定制食品的結(jié)構(gòu)與其異味的代謝途徑進(jìn)行深入研究與表征。食品基質(zhì)上生成防腐劑、抗利用生物基過濾技術(shù)去除循環(huán)艙內(nèi)空氣中的生物和非徑，更高效地從循環(huán)空氣中將具備凈化功能的酶固定在穩(wěn)健的生物過程，用于生產(chǎn)、捕集和轉(zhuǎn)化環(huán)境氣體，凈化棲息地空氣能固定CO?并產(chǎn)生O?的微概念驗(yàn)證模塊化或可調(diào)控的境、國際空間站、月球過回收離子、硝酸鹽和鹽類以供其他用途的微生物共生將微生物脫鹽電池將尿液蒸餾殘液作為鹽和礦物質(zhì)的來源，供發(fā)酵、植物肥料或其他用途的特定培養(yǎng)基使用。的非微生物污染物，以促進(jìn)植物和微生物的生長。碳、氮、氧及微量營養(yǎng)素和可食用成分中分離和配制可用于非生物材料廢物管理的生物處理過程，包括塑將塑料廢棄物降解產(chǎn)生的副鉀、硫及微量元素）。利用生物技術(shù)從風(fēng)化層中提取元素和化合物，用于材料將重金屬轉(zhuǎn)化為可用形式的確定由微生物生成的特定金屬載體的化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物合成途徑。折紙技術(shù)）將風(fēng)化層來源的金屬組裝成半導(dǎo)體復(fù)合材料和導(dǎo)線。將風(fēng)化層完全轉(zhuǎn)化為農(nóng)業(yè)土用于棲息地建設(shè)和基礎(chǔ)設(shè)施的有機(jī)或工程化活性材概念驗(yàn)證的生物源性和活性將聲學(xué)阻尼功能集成到多功將工程化活性材料與航天器將可修復(fù)的生物材料與生物傳感器結(jié)合，實(shí)現(xiàn)在飛行過含有有益微生物群的建筑材性能生物塑料的微生物，用于制造耐用的衣物，包括宇將微生物生物傳感器與物