圖片來源：攝圖網(wǎng)

近期以來，合成生物概念火熱。所謂合成生物，是一種全新的造物技術(shù)。它融合了生物學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)等多種技術(shù)，以可再生生物質(zhì)為原料，以生物體作為生產(chǎn)介質(zhì)，旨在利用廉價原料，以菌種、細(xì)胞、酶為制造工廠，規(guī)?；l(fā)酵獲得目標(biāo)產(chǎn)品，具有清潔、高效、可再生等特點。

在4月底舉行的一次2024中關(guān)村論壇年會上，北京化工大學(xué)校長、中國工程院院士譚天偉提到，目前由國家發(fā)改委牽頭，工信部和科技部等國家部委正在聯(lián)合研制國家生物技術(shù)和生物制造行動計劃，并且有望在近期出臺，生物制造+是其中的關(guān)鍵內(nèi)容。在他看來，生物經(jīng)濟(jì)將有望成為繼農(nóng)業(yè)革命、工業(yè)革命、數(shù)字革命后，未來的第四次產(chǎn)業(yè)革命。

近日，有媒體報道稱，在江南大學(xué)未來食品科學(xué)中心合成生物創(chuàng)新團(tuán)隊的努力之下，我國成了第一個有能力生產(chǎn)全部類型透明質(zhì)酸的國家。該團(tuán)隊利用合成生物學(xué)技術(shù)，借助微生物發(fā)酵生產(chǎn)普通分子量的透明質(zhì)酸，把成本從每公斤幾萬元降到每公斤幾百元，實現(xiàn)了透明質(zhì)酸大產(chǎn)量推廣應(yīng)用。

江南大學(xué)未來食品科學(xué)中心合成生物創(chuàng)新團(tuán)隊成員康振教授接收采訪時，證實了信息的真實性，團(tuán)隊通過生物技術(shù)生產(chǎn)出來的透明質(zhì)酸(玻尿酸)屬于化妝品、醫(yī)藥等領(lǐng)域廣泛使用的生物活性原料，生產(chǎn)的透明質(zhì)酸分子量可以做到精準(zhǔn)控制。相關(guān)的技術(shù)歷經(jīng)十幾年的開發(fā)，在2019年取得了里程碑式的進(jìn)展，透明質(zhì)酸的發(fā)酵水平獲得突破，發(fā)酵成本降低至幾百元每公斤，而后又經(jīng)歷了技術(shù)推廣，技術(shù)評估和繼續(xù)發(fā)展更新。

行業(yè)資深人士表示，近年來麥角硫因、氨基酸以及透明質(zhì)酸的原料價格因為用了合成生物技術(shù)而大幅下降，證明了合成生物技術(shù)在一個個點上是有突破的，但業(yè)內(nèi)還是期待產(chǎn)業(yè)能在底層技術(shù)、通用技術(shù)上能有革命性進(jìn)展，從而降低整體合成生物產(chǎn)業(yè)的成本。

回看我國合成生物行業(yè)發(fā)展情況：

——中國合成生物產(chǎn)業(yè)重點規(guī)劃：推動技術(shù)創(chuàng)新

《十四五生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》對合成生物學(xué)行業(yè)指導(dǎo)集中在生物技術(shù)創(chuàng)新、生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展兩個方面。要求加快發(fā)展高通量基因測序技術(shù)，不斷提高基因測序效率、降低測序成本。推動合成生物學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，突破生物制造菌種計算設(shè)計、高通量篩選、高效表達(dá)、精準(zhǔn)調(diào)控等關(guān)鍵技術(shù)。在生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，發(fā)展合成生物學(xué)技術(shù)，探索研發(fā)人造蛋白等新型食品，實現(xiàn)食品工業(yè)迭代升級，降低傳統(tǒng)養(yǎng)殖業(yè)帶來的環(huán)境資源壓力。

——合成生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀：2023年市場規(guī)模突破11億美元

根據(jù)Research and Markets的數(shù)據(jù)，2022年中國合成生物學(xué)市場規(guī)模約9.37億美元，預(yù)計未來將以23%的增長率增長，由此測算2023年中國合成生物學(xué)市場規(guī)模約11.5億美元。按照7.1匯率折算，折合人民幣約81.65億元。

——細(xì)分領(lǐng)域較多

近年來，合成生物制造發(fā)展迅速，并相繼在各個領(lǐng)域取得了令人矚目的重大成果，這些進(jìn)展的取得離不開合成生物關(guān)鍵科學(xué)問題的深入研究與突破。預(yù)計未來十年，石油化工、煤化工產(chǎn)品的35%可被生物制造產(chǎn)品替代，成為可再生產(chǎn)品，對能源、材料、化工等領(lǐng)域產(chǎn)生廣泛影響;包括牛奶、食糖、油脂、天然產(chǎn)物等農(nóng)業(yè)產(chǎn)品一旦實現(xiàn)工業(yè)生物制造將產(chǎn)生巨大的顛覆性影響，其全球經(jīng)濟(jì)規(guī)模也十分可觀，可以達(dá)到數(shù)十萬億美元。目前，通過合成生物制造，已經(jīng)成功實現(xiàn)了一批大宗發(fā)酵產(chǎn)品、可再生化學(xué)與聚合材料、精細(xì)與醫(yī)藥化學(xué)品、天然產(chǎn)物、未來農(nóng)產(chǎn)品等重大產(chǎn)品的生物制造，一氧化碳、甲醇以及二氧化碳等一碳原料利用方面也不斷取得進(jìn)展。

——合成生物技術(shù)全景圖

總體來看，合成生物學(xué)技術(shù)主要由代謝工程學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)以及計算機科學(xué)技術(shù)構(gòu)成，其中代謝工程學(xué)包括代謝通路優(yōu)化技術(shù)、代謝途徑模擬和模型構(gòu)建技術(shù)、基因工程技術(shù)以及代謝產(chǎn)物分離和純化技術(shù);而系統(tǒng)生物學(xué)包括了組學(xué)技術(shù)、生物信息學(xué)技術(shù)、細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)以及模式生物學(xué)技術(shù);除此之外，計算機科學(xué)技術(shù)亦在合成生物學(xué)中發(fā)揮了重要作用，主要包括計算生物學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘和機器學(xué)習(xí)和遺傳算法技術(shù)等。

產(chǎn)業(yè)研究院分析認(rèn)為，合成生物學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，主要包括醫(yī)藥、化工、農(nóng)業(yè)、食品、其他消費品、能源環(huán)境等等，目前中國合成生物學(xué)行業(yè)已經(jīng)在部分領(lǐng)域取得較好的成果，部分領(lǐng)域發(fā)展較慢，具有明顯的層次化特點。如醫(yī)藥、化工領(lǐng)域發(fā)展基礎(chǔ)較好，未來仍充當(dāng)引領(lǐng)者的角色;農(nóng)業(yè)、食品領(lǐng)域在政策支持下，有望優(yōu)先吸引資源投入，成為行業(yè)快速發(fā)展的新生力量;其余領(lǐng)域也將進(jìn)一步發(fā)展?？傮w而言，目前各大領(lǐng)域均處于發(fā)展初期，產(chǎn)品類型較少，未來產(chǎn)品將會充分涌現(xiàn)。

CBInsights預(yù)測2024年全球合成生物學(xué)市場規(guī)?；蜻_(dá)到189億美元，2019-2024年期間CAGR或為28.8%，麥肯錫預(yù)測2025年合成生物學(xué)產(chǎn)生的全球經(jīng)濟(jì)影響將達(dá)到1000億美元。

經(jīng)濟(jì)學(xué)人APP資訊組

看完覺得寫得好的，不防打賞一元，以支持藍(lán)海情報網(wǎng)揭秘更多好的項目。

標(biāo)簽： 合成 生物 生物學(xué) 隨筆