引领第三次生物技术革命，合成生物学或将颠覆传统生产方式

在相关支持政策接连出台后，我国推动整个合成生物学技术的发展步伐加快。

中科院深圳先进技术研究院合成生物学研究所研究员罗小舟对21世纪经济报道介绍，合成生物学的应用就像是一门工程生物学，“我们借鉴了工程学的理念形成了现在‘设计+构建+测试+学习’的合成生物学基于仪器的研究范式。”

具体而言，在设计层面，联动通过仪器测量积累的数据和软件在此基础上更精准的预测能力；在构建层面，在DNA/RNA合成之后对细菌进行改造的过程中引入更多的自动化仪器，包括细胞的转化、同步、生化分析等；在测试层面，基于质谱、色谱或组学的方法等，比如利用酶标仪去测一下荧光或紫外；学习层面，发挥软件的辅助作用。

此外，合成生物领域的经济价值和市场活跃度较高，具有广泛的应用前景。安捷伦大中华区行业拓展与应用创新团队经理安蓉认为，在中国，近年来从研究领域、整个产业生态的互动、投资的活跃度来看，合成生物学的市场活跃度正在不断提高。

目前，合成生物在医药、农业、化工等领域都有广泛的应用，且市场需求量不断增加。

罗小舟向表示，合成生物学应用范围其实是较为广阔的，实验室自动化也得到了广泛运用。合成生物学可以应用于合成酶或者合成小分，还能够在医药研发、新型疗法研究中体现应用价值。

实际上，在医学领域或制药领域，除了简单生产一些医疗用的蛋白或小分子外，合成生物学也更广泛地应用于新型疗法突破、指导菌群药物的使用等方面。

实验室自动化目前已经得到广泛运用，这是由于其在提高实验的效率和准确性、降低实验成本等方面具有相当的优势。随着个性化医疗（Personalized Medicine）的深入，对实验室自动化的需求大幅增加，21世纪经济报道记者了解到，个性化医疗又称精准医疗，是一种考虑了个人基因、环境和生活方式差异的疾病预防和治疗的创新方法，旨在正确的时间为正确的患者提供正确的治疗。

技术层面难题亟待突破

在技术不断进步的基础上，合成生物学逐渐成为新兴的投资热点。麦肯锡公开数据显示，预计到2025年，合成生物学与生物制造的经济价值将达到1000亿美元，未来全球60%的物质生产可通过生物制造方式实现。

然而，国内外在合成生物学领域的发展差异巨大且难以形成合力，同时还有技术层面的难题亟待解决。

“以基因编辑技术为例，一项底层技术带来的应用是多样的，比如在医学、农业等领域都可以用到基因编辑，所以是源自科学目标的驱动，带来了系列技术的开发，然后带来产业的集群化和发展，这是线性的关系。”刘陈立解释道，“但当聚焦粮食、能源等问题，因为其以产业为出发点，所以建立国际合作是不容易的，且当前食品产业、能源产业等受各自国家保护，因此很难形成全球的合力。”

杨挺也向21世纪经济报道记者表示，当前国内在合成生物学市场由于涉及高通量的分析测试，主要面临两大技术层面的难点，一个是标准化，一个是自动化。

杨挺提及，关于合成生物学的应用，国外可能在医药行业会有比较多的突破，而国内更多体现在化工领域。但实际上，中国医药领域的一些头部企业也在加快对合成生物学层面的探索，合成生物学对其来说已经成为刚需。考虑到政策环境、能源的要求等，这些企业面临着更大的压力，因此在技术层面实现突破十分必要。同时，面临降本增效的压力，以及环境友好的挑战，食品行业企业同时也在如何实现技术探索和突破，代替产量低且影响环境的微生物发酵的方式。

与此同时，合成生物学被认为打破了传统以DNA为遗传基础的自然进化历程，挑战了传统的以生物进化的自然法则为基础的生命伦理，也给不同国家、不同区域、不同信仰、不同群体的人带来了差异化的生物伦理思考。

因此，更多学者将合成生物学认定为下一代生物技术。

刘陈立进一步表示，合成生物学不同于酶工程、生物工程等概念，第一，合成生物学需要理性的或半理性的设计；第二，合成生物学需要更大尺度的改造；第三，合成生物学面临标准化、模块化要求。

当前，合成生物学在国内外都处于发展阶段，还需要多方支持、形成合力。在此方面，据21世纪经济报道了解，上海合成生物学将以浦东创新突破为核心，打造“一核一带多点”的合成生物学产业空间布局。

上海市经信委生物医药处方面也表示，上海将在合成生物学领域加大人才引培力度，搭建亚太科技与产业创新研究院，探索政策法规的科学监管，加强示范性应用推广，并强化金融杠杆功能。

在多方合力之下，合成生物这一投资新风口能否突破技术壁垒，推动人类跨入生物科技的新纪元，还需时间验证。