制药、农业以及加工制造业对特种化合物的巨大需求，-直是现代化学工业面临的巨大挑战之-。而现代化学工业需要在日益严格的监管审查情况下，不得不提出环境友好型的生产方法。由合成生物学和科技驱动的生物技术方法被认为是有潜力能够提供必要的持续解决方案。合成生物学的核心是将“ 设计-构建测试框架1”应用于重新设计的天然生物系统内以实现目的。通过在微生物(例如大肠杆菌2和链霉菌属3)的“生物工厂”中插入和微调遗传信息，组装复杂的酶促途径以实现化学物质的快速和多样化生成。像异丙基β -D-1-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG )(Lac启动子)或四环素( Tet启动子)这样的诱导型细菌启动子，通常用于激活基因转录，开启工程化生物合成途径。然而，人们还未*掌握这些诱导系统与整个细菌代谢组的相互作用，尤其是毒副作用方面的影响。