合成生物學(xué)領(lǐng)域迎來新突破。

據(jù)科技日報(bào)報(bào)道，美國南加州大學(xué)研究人員12月20日發(fā)表在《自然·通訊》雜志上的一篇文章顯示，研究人員發(fā)明了一項(xiàng)突破性新技術(shù)，或徹底改變合成生物學(xué)領(lǐng)域。該方法被稱為克隆重編程和組裝平鋪天然基因組DNA（CReATiNG），為構(gòu)建合成染色體提供了一種更簡單且更具成本效益的方法。它可顯著推進(jìn)基因工程，并推動醫(yī)學(xué)、生物技術(shù)、生物燃料生產(chǎn)甚至太空探索領(lǐng)域的進(jìn)步。

取得突破性進(jìn)展

根據(jù)上述研究結(jié)果，CReATiNG的工作原理是克隆和重組酵母的天然DNA片段，使科學(xué)家能夠創(chuàng)造出可取代細(xì)胞中天然對應(yīng)染色體的合成染色體。

這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)使研究人員能夠組合不同酵母菌株和物種之間的染色體，改變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)，并同時(shí)刪除多個(gè)基因。CReATiNG提供了使用天然DNA片段作為組裝整個(gè)染色體的機(jī)會。該方法顯著降低了成本和技術(shù)障礙，能提高藥品和生物燃料的生產(chǎn)效率，為環(huán)境生物修復(fù)方法鋪平道路。

研究人員表示，這項(xiàng)研究最引人注目之處是重新排列酵母菌中的染色體片段并改變其生長速度，凸顯了遺傳結(jié)構(gòu)對生物功能的深遠(yuǎn)影響。

據(jù)了解，合成生物學(xué)是一門新興的交叉學(xué)科，采用工程科學(xué)的研究理念，對生物體進(jìn)行有目標(biāo)的設(shè)計(jì)、改造乃至重新合成。簡單來說，根據(jù)工程學(xué)思路將設(shè)計(jì)好具有特定功能的生物元件，輔以基因編輯、基因合成與組裝等技術(shù)手段，共同完成一套生物體系的定制合成，用來生產(chǎn)各種人們所需的物質(zhì)，行使全新的功能。

對于合成生物學(xué)發(fā)展前景，麥肯錫數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)到2025年，合成生物學(xué)與生物制造的經(jīng)濟(jì)影響將達(dá)到1000億美元。在這樣的全球產(chǎn)業(yè)前景下，我國將扮演極為重要的角色。

從上市公司布局看，華安證券研報(bào)顯示，目前已經(jīng)有54家上市公司業(yè)務(wù)涉及合成生物學(xué)及其相關(guān)技術(shù)應(yīng)用，主要涵蓋化工、醫(yī)藥、工業(yè)、食品、生物醫(yī)藥等行業(yè)。其中，凱賽生物、華恒生物、梅花生物、金城醫(yī)藥、安琪酵母均有相關(guān)業(yè)務(wù)布局。

業(yè)內(nèi)人士表示，當(dāng)下，資源短缺、環(huán)境污染、氣候變化等全球問題日益凸顯，合成生物技術(shù)為實(shí)現(xiàn)“社會—生態(tài)—經(jīng)濟(jì)”和諧發(fā)展提供了全新解決綠色方案，應(yīng)用領(lǐng)域也不斷拓寬到化工、材料、醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)及能源等方面，如細(xì)胞治療藥物、工程益生菌、人造蛋白、生物基可降解塑料以及生物燃料等。作為生物制造產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)，合成生物學(xué)被認(rèn)為是顛覆性前沿技術(shù)，隨著合成生物底層技術(shù)突破、制造成本下降以及法規(guī)監(jiān)管成熟，已經(jīng)成為必爭的技術(shù)高地。

支持政策增多

近期，各地針對合成生物學(xué)的支持政策明顯增多。

12月13日，由杭州市經(jīng)信局、杭州市投促局、蕭山區(qū)人民政府主辦的杭州市合成生物產(chǎn)業(yè)政策發(fā)布暨產(chǎn)業(yè)對接會在蕭山召開。作為國內(nèi)首個(gè)地級市層面的合成生物專項(xiàng)政策，新發(fā)布的《杭州市支持合成生物產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干措施》聚焦提升創(chuàng)新研發(fā)能力、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展、健全生態(tài)服務(wù)體系等三個(gè)方面，對合成生物創(chuàng)新研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化、特色園區(qū)和公共服務(wù)平臺建設(shè)等方面給予資助，最高達(dá)1億元，力爭實(shí)現(xiàn)合成生物“研發(fā)—轉(zhuǎn)化—產(chǎn)業(yè)”協(xié)同發(fā)展。

11月1日，江蘇常州發(fā)布《常州市關(guān)于支持合成生物產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干措施》，提出項(xiàng)十條措施，簡稱“合成生物10條”，擬招引培育科技型企業(yè)150家以上，設(shè)立規(guī)模20億元以上的市合成生物產(chǎn)業(yè)基金，旨在做大做強(qiáng)合成生物產(chǎn)業(yè)，培育未來新興產(chǎn)業(yè)。計(jì)劃到2027年，將常州打造成長三角一流的合成生物產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地，常州合成生物產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超1000億元。

此外，上海制定形成了《上海市加快合成生物創(chuàng)新策源打造高端生物制造產(chǎn)業(yè)集群行動方案（2023-2025年）》，旨在推進(jìn)合成生物高端生物制造。

更早前，北京市人民政府辦公廳印發(fā)《北京市促進(jìn)未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展實(shí)施方案》，其中提出，面向未來生命健康和醫(yī)療需求，在海淀、石景山、通州、昌平、大興、平谷、密云、經(jīng)開區(qū)等區(qū)域，重點(diǎn)發(fā)展基因技術(shù)、細(xì)胞治療與再生醫(yī)學(xué)、腦科學(xué)與腦機(jī)接口、合成生物等細(xì)分產(chǎn)業(yè)。

值得一提的是，在國家宏觀戰(zhàn)略指引下，近年來合成生物學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展高歌猛進(jìn)，已成立多個(gè)相關(guān)研究中心和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。同時(shí)，領(lǐng)域內(nèi)多個(gè)合成生物學(xué)重大項(xiàng)目獲得資金扶持。在政策的支持下，除了基礎(chǔ)研究突飛猛進(jìn)外，企業(yè)數(shù)量也快速增長。

華安證券研報(bào)顯示，目前，生命科學(xué)基礎(chǔ)前沿研究持續(xù)活躍，生物技術(shù)革命浪潮席卷全球并加速融入經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，為人類應(yīng)對生命健康、氣候變化、資源能源安全、糧食安全等重大挑戰(zhàn)提供了嶄新的解決方案。國家發(fā)改委印發(fā)《“十四五”生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》，生物經(jīng)濟(jì)萬億賽道呼之欲出。

華福證券表示，看好化工行業(yè)核心資產(chǎn)、合成生物學(xué)、出海三主線。其中，合成生物學(xué)是未來化工行業(yè)脫碳的關(guān)鍵拼圖，近年來業(yè)內(nèi)不乏產(chǎn)學(xué)研合作實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化的成功案例，未來有望開辟高速成長新藍(lán)海。