由于單基因突變，有一群人默默承受著罕見病之苦，且無藥可醫(yī)。合成生物的出現(xiàn)，讓基因干預(yù)成為可能，也將為他們揭開嶄新人生。

近日，2022上海國(guó)際生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)周落下帷幕，備受矚目的“第三次生物技術(shù)革命”——合成生物，引發(fā)業(yè)界熱議。近期發(fā)布的《上海打造未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地發(fā)展壯大未來產(chǎn)業(yè)集群行動(dòng)方案》明確，合成生物被列為未來健康產(chǎn)業(yè)的主攻方向之一，將推動(dòng)在創(chuàng)新藥研發(fā)、微生物菌株試驗(yàn)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更大突破。

以位于寶山區(qū)南大智慧城的上海首個(gè)合成生物產(chǎn)業(yè)園為例，短短一年內(nèi)，這里已集聚起一批“頭部選手”，包括華恒生物、藍(lán)晶微生物等。后者曾被評(píng)為全球50家最具潛力合成生物企業(yè)之一。結(jié)合《方案》明確的15個(gè)左右未來產(chǎn)業(yè)先導(dǎo)區(qū)建設(shè)目標(biāo)，南大合成生物產(chǎn)業(yè)園明年預(yù)計(jì)吸引約30家合成生物企業(yè)，進(jìn)一步放大產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)，力爭(zhēng)打造首批先導(dǎo)區(qū)中的合成生物領(lǐng)域“示范樣本”。

基因技術(shù)迭代發(fā)展，合成生物將惠及衣食住行

所謂合成生物，就是利用工程學(xué)方法重新設(shè)計(jì)基因組件，最終造出所需產(chǎn)品。產(chǎn)品形態(tài)多種多樣——一款新藥、一種食品甚至一件衣服。不少專家認(rèn)為，合成生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展正當(dāng)其時(shí)，目前已集齊技術(shù)、資金、政策等各要素，正等待著一次創(chuàng)新爆發(fā)。

“無論是創(chuàng)新藥或是仿制藥，研發(fā)過程都遵循基于人力的實(shí)驗(yàn)室研發(fā)模式。”市人大財(cái)經(jīng)委主任委員戴柳認(rèn)為，合成生物的到來，將徹底顛覆這一模式——用人工智能（AI）“算出”實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，代替人力取得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

傳統(tǒng)模式下，一款新藥從研發(fā)到上市，平均耗時(shí)12.5年、耗資26億美元，成功率僅10%。但在合成生物領(lǐng)域，人們只需解析一個(gè)化合物結(jié)構(gòu)，就能通過數(shù)據(jù)來搭配不同基因、蛋白組件，人工“設(shè)計(jì)”出化合物，讓新藥研發(fā)像“拼圖”般高效便捷。

譬如，在張江設(shè)立區(qū)域研發(fā)中心和中國(guó)區(qū)總部的跨國(guó)藥企諾華，已在合成生物領(lǐng)域走在前列。調(diào)研中，戴柳發(fā)現(xiàn)，該企業(yè)的新藥研發(fā)大多基于算法、算力、數(shù)據(jù)有效集成后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這大大加快新藥研發(fā)步伐。第五屆中國(guó)國(guó)際進(jìn)口博覽會(huì)上，諾華宣布，計(jì)劃在5年內(nèi)遞交50個(gè)新產(chǎn)品和適應(yīng)癥。

事實(shí)上，不止新藥研發(fā)，隨著基因測(cè)序、基因編輯合成等技術(shù)的突破迭代，合成生物的應(yīng)用更拓展至農(nóng)業(yè)、食品等領(lǐng)域，惠及衣食住行。

智慧芽，一家專精于生物醫(yī)藥數(shù)據(jù)挖掘共享的科創(chuàng)企業(yè)。該公司創(chuàng)始人兼CEO張濟(jì)徽以植物肉舉例。近年來，植物蛋白食物掀起潮流，它們?cè)谕庥^、口感上“肉感十足”，但主要成分是以大豆、豌豆為原料的植物蛋白，頗受健身人士喜愛。

張濟(jì)徽說，他們通過自主研發(fā)的數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)，植物肉涉及的基因序列，與一款治療癌癥的藥物基因序列相同?！叭绻麤]有算法輔助識(shí)別，許多事物之間的潛在基因序列聯(lián)系，或許我們永遠(yuǎn)不知道?！?/p>

有了數(shù)據(jù)和算法加持，人們能從茫茫數(shù)據(jù)大海中找到基因序列或靶點(diǎn)，也讓自主設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)有了可能。

吉態(tài)來博，主攻酵母蛋白研究。不久前，它被引入南大合成生物產(chǎn)業(yè)園。該公司的核心技術(shù)是“向空氣要蛋白質(zhì)”。簡(jiǎn)單來說，是用二氧化碳合成優(yōu)質(zhì)酵母蛋白，并生產(chǎn)動(dòng)物飼料。

數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)在2021年飼料蛋白總消費(fèi)量約7000萬噸，進(jìn)口依存度超70%。吉態(tài)來博負(fù)責(zé)人趙亮認(rèn)為，合成酵母蛋白的技術(shù)一旦成功并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，將從根本上改變傳統(tǒng)養(yǎng)殖行業(yè)“長(zhǎng)周期、高污染、高排放”等缺點(diǎn)，不僅實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)動(dòng)物飼料自給自足，也有利于實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。

科學(xué)家站上創(chuàng)業(yè)“C位”，產(chǎn)業(yè)園區(qū)跨前服務(wù)

放眼全國(guó)，在合成生物領(lǐng)域，不少科創(chuàng)新星已“冒尖”，并獲得資本市場(chǎng)認(rèn)可。剖析他們的成長(zhǎng)經(jīng)歷，其中相當(dāng)一部分是創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗(yàn)有限的科學(xué)家們。

以吉態(tài)來博為例，其團(tuán)隊(duì)核心成員部分來自MIT（麻省理工學(xué)院）、中國(guó)科學(xué)院等全球頂尖科研機(jī)構(gòu)，創(chuàng)新成果紛紛發(fā)表于《自然》《科學(xué)》等國(guó)際頂級(jí)期刊。

“當(dāng)科學(xué)家們走出校園、站上創(chuàng)業(yè)‘C位’，必定會(huì)遇到來自市場(chǎng)的種種挑戰(zhàn)?！必?fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)南大合成生物產(chǎn)業(yè)園的上海南大開發(fā)建設(shè)有限公司的有關(guān)負(fù)責(zé)人透露，園區(qū)正根據(jù)合成生物產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)，加速構(gòu)筑“苗圃—孵化器—中試加速—產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)”的功能布局，保障創(chuàng)新成果加速落地。譬如，針對(duì)吉態(tài)來博的中試場(chǎng)地需求，服務(wù)團(tuán)隊(duì)物色多個(gè)地塊，目前初步選定毗鄰寶山城市工業(yè)園區(qū)的一塊場(chǎng)地。如順利的話，該企業(yè)明年有望實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

“雖然目前園區(qū)進(jìn)駐的部分企業(yè)尚未產(chǎn)稅，但我們更看重它們的未來?！蹦洗箝_發(fā)建設(shè)有限公司的有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，園區(qū)根據(jù)企業(yè)需求和特點(diǎn)“量身定制”合作方式——部分企業(yè)遷來總部和研發(fā)中心，部分企業(yè)選擇將成熟創(chuàng)新主體輸送至這里?！按蠖鴱?qiáng)”的龍頭，搭配“小而美”的龍珠，串起一條創(chuàng)新元素迸發(fā)的產(chǎn)業(yè)鏈。

目前，該園區(qū)正積極籌建國(guó)家級(jí)公共實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在合成生物領(lǐng)域，企業(yè)研發(fā)離不開細(xì)胞研究，但這類科學(xué)儀器動(dòng)輒上千萬元，讓不少中小企業(yè)望而卻步。一個(gè)優(yōu)質(zhì)公共平臺(tái)就是一個(gè)“大實(shí)驗(yàn)室”，借由這些頂尖設(shè)備吸引集聚企業(yè)，并通過成果轉(zhuǎn)化，讓更多種子選手像雨后春筍般冒出來。

下一步，南大合成生物產(chǎn)業(yè)園還將與組建中的長(zhǎng)三角合成生物技術(shù)創(chuàng)新研究院互動(dòng)交流，聚力打造一批“冠軍企業(yè)”，助力長(zhǎng)三角成為合成生物產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地。

（來源：上海寶山）

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