21世紀經濟報道記者 季媛媛 實習生許哲 上海報道

(資料圖)

近年來，合成生物學的發展已經引起了廣泛的關注和研究。一方面，越來越多的科學家和研究機構開始將注意力集中在合成生物學的研究上，不斷探索其在各個領域的應用前景。另一方面，各大投資機構也開始密切關注合成生物學領域的最新動態。

據SynBioBeta統計，2018-2022年中國合成生物學一級市場共完成了1039個投融資事件。其中，擎科生物、迪贏生物、恩和生物、藍晶微生物、微構工場、森瑞斯等企業相繼完成融資。值得一提的是，藍晶微生物以B系列19億元的融資額刷新了國內一級市場合成生物領域的融資記錄。

此外，過去一段時間，美國、英國、歐盟和中國等不斷加大合成生物學的頂層布局、技術投入和政策支持，該領域已然成為未來大國博弈的戰略制高點。而基因測序、編輯和合成，人工智能等基礎研究和底層技術的突破以及其成本迅速下降，為合成生物學技術轉化打開了新格局。

在國內，根據官方公開信息，全國有18個省（市）將“合成生物”寫進“十四五”規劃，分別從平臺建設、技術突破、產業應用等方面，規劃了合成生物學的發展路徑。

安捷倫全球副總裁兼大中華區業務總經理楊挺對21世紀經濟報道記者表示，合成生物學是一個非常有發展前景的研究領域，其正在掀起第三次生物技術革命，科學成果將為所有人帶來巨大的價值。加之生物科技領域現有研究正面臨多項挑戰，而合成生物學技術將發揮重大作用。

在生物技術的快速發展，疊加國家宏觀戰略和政策的指引支持背景下，如何在風口下領跑合成生物賽道，迎來爆發式增長？

合成生物學技術發展步伐加快

隨著科技的發展，合成生物學（syntheticbiology）作為一門新興學科正在受到越來越多的關注。近年來，合成生物學的研究成果在醫藥、農業、環保等領域有著廣泛的應用，為人類社會的發展做出了巨大的貢獻。

中國科學院深圳先進技術研究院副院長、深圳合成生物學創新研究院院長劉陳立對21世紀經濟報道表示，借力技術驅動，目前合成生物學在各個領域都在突破，但更多我們稱之為合成生物學技術，即一系列技術的統稱。合成生物學作為一個交叉學科，在實際研究中通常對其在廣義和狹義的含義進行界定。

廣義的合成生物學指通過構建生物功能元件、裝置和系統，對細胞或生命體進行遺傳學設計、改造，例如我們所熟知的酶工程、生物工程，均屬于廣義的合成生物學范疇。而對其狹義內涵的理解則涉及更大范圍的改造尺度，包括設計、合成、測試、學習閉環的核心理念。

“合成生物學誕生至今有二十多年，但它還是一個非常年輕的學科。而我們正在積極推動的定量合成生物學是一個新的交叉領域，是更年輕的一個方向，正處于初期的發展階段。”劉陳立向21世紀經濟報道記者介紹，“以動態視角看合成生物學這一學科的發展，其未來是有無限可能。”

一方面，在國家層面，政策機遇的疊加無疑會帶動我國整個合成生物學研究領域的加速發展。“十四五”規劃中明確表示要發展壯大戰略性新興產業，在“發展壯大戰略性新興產業”中，聚焦新一代信息技術、生物技術等戰略性新興產業；另一方面，推動生物技術和信息技術融合創新，加快發展生物醫藥、生物育種、生物材料、生物能源等產業，做大做強生物經濟。且在國家發改委印發的《“十四五”生物經濟發展規劃》中，合成生物學也曾被多次提及。

在相關支持政策接連出臺后，我國推動整個合成生物學技術的發展步伐加快。

中科院深圳先進技術研究院合成生物學研究所研究員羅小舟對21世紀經濟報道介紹，合成生物學的應用就像是一門工程生物學，“我們借鑒了工程學的理念形成了現在‘設計+構建+測試+學習’的合成生物學基于儀器的研究范式。”

具體而言，在設計層面，聯動通過儀器測量積累的數據和軟件在此基礎上更精準的預測能力；在構建層面，在DNA/RNA合成之后對細菌進行改造的過程中引入更多的自動化儀器，包括細胞的轉化、同步、生化分析等；在測試層面，基于質譜、色譜或組學的方法等，比如利用酶標儀去測一下熒光或紫外；學習層面，發揮軟件的輔助作用。

此外，合成生物領域的經濟價值和市場活躍度較高，具有廣泛的應用前景。安捷倫大中華區行業拓展與應用創新團隊經理安蓉認為，在中國，近年來從研究領域、整個產業生態的互動、投資的活躍度來看，合成生物學的市場活躍度正在不斷提高。

目前，合成生物在醫藥、農業、化工等領域都有廣泛的應用，且市場需求量不斷增加。

羅小舟向表示，合成生物學應用范圍其實是較為廣闊的，實驗室自動化也得到了廣泛運用。合成生物學可以應用于合成酶或者合成小分，還能夠在醫藥研發、新型療法研究中體現應用價值。

實際上，在醫學領域或制藥領域，除了簡單生產一些醫療用的蛋白或小分子外，合成生物學也更廣泛地應用于新型療法突破、指導菌群藥物的使用等方面。

實驗室自動化目前已經得到廣泛運用，這是由于其在提高實驗的效率和準確性、降低實驗成本等方面具有相當的優勢。隨著個性化醫療（PersonalizedMedicine）的深入，對實驗室自動化的需求大幅增加，21世紀經濟報道記者了解到，個性化醫療又稱精準醫療，是一種考慮了個人基因、環境和生活方式差異的疾病預防和治療的創新方法，旨在正確的時間為正確的患者提供正確的治療。

技術層面難題亟待突破

在技術不斷進步的基礎上，合成生物學逐漸成為新興的投資熱點。麥肯錫公開數據顯示，預計到2025年，合成生物學與生物制造的經濟價值將達到1000億美元，未來全球60%的物質生產可通過生物制造方式實現。

然而，國內外在合成生物學領域的發展差異巨大且難以形成合力，同時還有技術層面的難題亟待解決。

“以基因編輯技術為例，一項底層技術帶來的應用是多樣的，比如在醫學、農業等領域都可以用到基因編輯，所以是源自科學目標的驅動，帶來了系列技術的開發，然后帶來產業的集群化和發展，這是線性的關系。”劉陳立解釋道，“但當聚焦糧食、能源等問題，因為其以產業為出發點，所以建立國際合作是不容易的，且當前食品產業、能源產業等受各自國家保護，因此很難形成全球的合力。”

楊挺也向21世紀經濟報道記者表示，當前國內在合成生物學市場由于涉及高通量的分析測試，主要面臨兩大技術層面的難點，一個是標準化，一個是自動化。

楊挺提及，關于合成生物學的應用，國外可能在醫藥行業會有比較多的突破，而國內更多體現在化工領域。但實際上，中國醫藥領域的一些頭部企業也在加快對合成生物學層面的探索，合成生物學對其來說已經成為剛需。考慮到政策環境、能源的要求等，這些企業面臨著更大的壓力，因此在技術層面實現突破十分必要。同時，面臨降本增效的壓力，以及環境友好的挑戰，食品行業企業同時也在如何實現技術探索和突破，代替產量低且影響環境的微生物發酵的方式。

與此同時，合成生物學被認為打破了傳統以DNA為遺傳基礎的自然進化歷程，挑戰了傳統的以生物進化的自然法則為基礎的生命倫理，也給不同國家、不同區域、不同信仰、不同群體的人帶來了差異化的生物倫理思考。

因此，更多學者將合成生物學認定為下一代生物技術。

劉陳立進一步表示，合成生物學不同于酶工程、生物工程等概念，第一，合成生物學需要理性的或半理性的設計；第二，合成生物學需要更大尺度的改造；第三，合成生物學面臨標準化、模塊化要求。

當前，合成生物學在國內外都處于發展階段，還需要多方支持、形成合力。在此方面，據21世紀經濟報道了解，上海合成生物學將以浦東創新突破為核心，打造“一核一帶多點”的合成生物學產業空間布局。

上海市經信委生物醫藥處方面也表示，上海將在合成生物學領域加大人才引培力度，搭建亞太科技與產業創新研究院，探索政策法規的科學監管，加強示范性應用推廣，并強化金融杠桿功能。

在多方合力之下，合成生物這一投資新風口能否突破技術壁壘，推動人類跨入生物科技的新紀元，還需時間驗證。

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