有著“第三次生物技術革命”之稱的合成生物學，已在新冠疫情中悄然建功。記者從日前舉行的上海合成生物學創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟2022工作年會上獲悉，通過新型蛋白質分子設計技術，分子診斷中的“無名英雄”蛋白酶K在新冠病毒檢測中得到大規(guī)模應用，累計供應近1億人份。
目前，世界各國正競相在合成生物學領域制定發(fā)展路線圖。上海作為我國合成生物學的發(fā)源地，正面向醫(yī)藥、健康、環(huán)境等國家重要戰(zhàn)略領域，整合長三角創(chuàng)新優(yōu)勢力量，破解人工生物合成系統(tǒng)重大科學問題和關鍵共性技術，構建產學研協(xié)同創(chuàng)新鏈條，服務和支撐我國生物產業(yè)變革，為上海生物醫(yī)藥產業(yè)新一輪發(fā)展提供重要驅動力。
十年間，各國戰(zhàn)略布局圖從一片空白到“畫不下”
采用工程化理念，對生物體進行有目標的設計、改造乃至重新合成，創(chuàng)建賦予超越自然功能的人造生命體系，合成生物學作為催動原創(chuàng)突破、學科交叉融合的前沿學科，已成為繼“DNA雙螺旋發(fā)現(xiàn)”所催生的分子生物學革命、“人類基因組計劃”實施所催生的基因組學革命之后的第三次生物技術革命，被《自然》《科學》等國際頂尖科學期刊以及多國智庫評為十大顛覆性技術之一，已成為新一輪國際生命科學技術研究的前沿焦點和必爭之地。
中、英、美是在合成生物學領域最早布局、規(guī)劃最多的國家。上海被視為國內合成生物學發(fā)源地：2008年，中科院合成生物學重點實驗室在滬成立；2015年，上海合成生物學創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟創(chuàng)建；2019年，華東師大成立醫(yī)學合成生物學研究中心。
中國科學院上海營養(yǎng)與健康研究所研究員熊燕所在團隊一直在跟蹤全球合成生物學的發(fā)展，由此匯聚成一幅全球主要國家(地區(qū))合成生物學戰(zhàn)略布局圖，“十年前，這幅圖幾乎還是一片空白，而現(xiàn)在已經畫不下了”。這無疑從一個側面反映出了合成生物學發(fā)展的迅猛勢頭。
“全球最值得關注50家合成生物學企業(yè)”中國占9席
中科院院士、中科院分子植物科學卓越創(chuàng)新中心研究員趙國屏是中國合成生物學最早發(fā)起人之一。曾四處為合成生物學“鼓與呼”的他，如今被投資人緊追不舍，合成生物學儼然已成風投追逐的“風口”。
截至2019年，全球合成生物學公司超730家。2020年，全球合成生物學領域企業(yè)獲投融資78億美元，是上年的2.5倍。去年僅第三季度，投向合成生物學初創(chuàng)企業(yè)的資金就達61億美元，增幅高達33%。融資階段已從早期向A輪、B輪轉移——合成生物學在健康和醫(yī)藥領域的投融資增長遠超其他領域。
在這一輪生物技術革命中，中國表現(xiàn)出了強勁的發(fā)展勢頭。2007年，中國團隊首次參加國際基因工程機器大賽(iGEM)，國家科技部于2012年發(fā)布合成生物學路線圖，國家“十四五”規(guī)劃又將合成生物學列為科技前沿領域攻關方向。
早在2012年，中國在該領域的論文已超過英國躍升至世界第二位。在產業(yè)方面，根據(jù)2020年12月工程生物產業(yè)數(shù)據(jù)分析平臺發(fā)布的“全球最值得關注的50家合成生物學企業(yè)”榜單，中國企業(yè)占據(jù)9席，主要集中在長三角、京津冀、深圳等地。
在趙國屏看來，合成生物學區(qū)別于其他傳統(tǒng)生命科學的核心是其“工程學本質”。技術要最終得到市場認可，須有能盈利的產品。因此，成為融資“風口”僅是第一步，作為一種“使能技術”，合成生物學要在市場上有產品、能夠為國計民生解決重大問題。
突破學科產業(yè)發(fā)展瓶頸，整體進入國際競爭快車道
自2015年創(chuàng)建上海合成生物學創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟以來，上海已形成以7位院士領銜、數(shù)十位領軍人物和青年精英組成的研究群體，成為中國乃至世界合成生物學領域的一支重要力量。
中科院院士、上海交大微生物代謝國家重點實驗室教授鄧子新表示，繼酵母單染色體構建與微生物藥物創(chuàng)制等取得突破性進展后，上海近年來又在DNA硫修飾與生物診療、超級分子催化機器、合成基因線路與精準治療、智能細胞藥物工廠、光遺傳學與疾病治療等領域取得驕人成績，整體進入國際合成生物學競爭快車道，推動了合成生物學在科學探索和產業(yè)應用的發(fā)展。
2021年9月，上海首家合成生物產業(yè)特色園區(qū)“南大合成生物產業(yè)園”揭牌，以實現(xiàn)創(chuàng)新企業(yè)從“苗圃—孵化器—中試加速—產業(yè)化生產”的功能布局?？梢灶A見的是，合成生物學將成為上海生物醫(yī)藥產業(yè)新一輪發(fā)展的重要驅動力。(記者 許琦敏)
