为什么合成生物学是新质生产力的重要引擎？

1. 中国在合成生物学具有天然优势

在最近的《沪市汇·硬科硬客》节目中，参与讨论的专家们普遍认为，合成生物技术具有革命性，合成生物产业不仅是一个重要的战略性新兴产业，也是未来产业的重要组成部分。他们认为，中国在合成生物技术领域具有明显的优势，并有望在未来成为全球领导者。

专家们认为，合成生物产业的未来发展潜力巨大，目前仅处于起步阶段。中国在合成生物学领域的主要优势包括：庞大的人口基数带来的广泛市场需求、政府对合成生物学发展的高度重视以及相应的资金和政策支持、丰富的科研人才储备、完善的供应链体系，加之在发酵技术领域的长期深耕，使得中国在氨基酸、维生素、医用原料等生物材料的生产方面处于全球领先地位。

2. 合成生物学是新质生产力的重要引擎

合成生物技术的发展正在改变人类获取物质资源的传统方式，促进了高质量生产力的快速发展。

南京师范大学常州合成生物学产业研究院副院长林军解释说：“合成生物学制造的产品有潜力替代大约70%的化学制造产品，预计可以显著降低工业生产过程中的能耗、原料消耗和空气污染，预示着生命科学领域的一场新变革。”

在最近的赋远投资峰会暨2023年度投资人大会上，华熙生物的董事长兼总裁赵燕发表了题为《合成生物技术支撑生物制造 加速新质生产力发展》的演讲。她针对如何通过生物制造产业推动新质生产力的发展分享了自己的见解。

赵燕提出，新质生产力的发展需要摒弃传统的经济增长模式，转而通过提升生产力的发展路径来推动和支撑高质量的发展。她指出，在国家确定的新质生产力主阵地产业中，生物制造是推动新质生产力发展的关键引擎。

同时生物制造的发展离不开生物技术的支撑。合成生物技术支撑的生物制造代表了未来的发展方向，它有能力重塑地球的资源利用方式。理论上，地球上超过60%的物质都可以通过合成生物技术支撑的生物制造来获取。合成生物技术能够颠覆传统的物质获取方式，是实现绿色制造和双碳目标的关键技术支撑。

3. 合成生物学领域日新月异、潜力巨大

在过去五年中，全球合成生物学产业经历了快速增长，市场规模从2018年的53亿美元增长到2023年的超过170亿美元，年均增长率达到27%。预计到2028年，全球合成生物市场将增长至近500亿美元。

4月14日，在上海张江科学会堂举行的“2024上海合成生物学创新峰会暨上海合成生物学创新中心揭牌仪式”上，上述数据被公布。

合成生物产业的特点在于其作为一门典型的交叉学科，涵盖了从上游的底盘设计和菌种构建，到中游的发酵条件优化，再到下游的分离提取等一系列技术过程。这一领域不仅应用了分子生物学技术和AI深度学习等方法，还涉及到发酵工艺放大、流体力学和分离提取制备等技术。

微纳技术的发展为创建高效的“桌面工厂”提供了可能。

合成生物学作为一门融合生物学、工程学和信息科技等多学科的前沿科学，有望引领人类进入一个“物质自由”的新阶段，改变传统生产方式，推动产业变革。

中国工程院院士、华东师范大学校长钱旭红在报告中强调，合成生物学的发展对于探索宏观产业的全新底层技术具有重要意义。他比喻说，就像潜叶虫在叶片内部钻出的微小管道，这种微纳流管道是未来工厂的原始模板。

2020年6月，上海启动了“超限制造”市级重大科技专项。与传统工厂相比，基于微纳技术的制造工厂未来可能只需一个桌面的空间即可容纳。钱旭红院士预测，未来这种工厂将更小型、更微观，但效率更高。

中国科学院院士、上海交通大学王宽诚讲席教授樊春海展示了由新型核酸构建的刚性框架结构。与传统的单链或双链核酸不同，这种人工合成的新型核酸能够在纳米空间中精确排列，并将抗体等分子固定在其上。

樊春海院士解释说，普通感冒病毒表面的抗原数量较多，容易被抗体识别和捕获，而艾滋病病毒表面的抗原数量较少，使得抗体难以捕捉。核酸框架提供了一种有效的工具，帮助设计出更具活性的抗体，以对抗更为隐蔽的病毒。

4. 数据是构建合成生物学新研究范式的核心要素。

合成生物学作为生命科技与信息科技高度融合的产物，在人工智能的推动下，正处在一个关键的发展阶段。中国科学院院士赵国屏在报告中指出，数据已成为合成生物学领域构建新研究范式的核心要素。

赵国屏院士强调，面对生物医学研究及应用数据的爆炸性增长，如何系统化和标准化这些数据，是一个重要的挑战。他提出，建立生物医学数据治理体系是一项基础性科技工程，这将为其他研究领域的发展提供稳定的支撑。