■本報記者 包曉鳳 見習記者 王慶
在探究生命起源的同時，人類也始終難以抑制成為“造物主”的沖動。百年前,，法國化學家Stephane Leduc受合成有機化學啟發(fā),，首創(chuàng)“合成生物學”一詞。隨著基因組學,、系統(tǒng)生物學等相關學科的發(fā)展,，合成生物學研究也在不斷前行。
中科院院士趙國屏日前在于成都舉辦的第六屆中國工業(yè)生物技術發(fā)展高峰論壇上指出,，合成生物學是高度交叉的科學前沿,，是生命起源、生物進化演化,、生物體結構等科學前沿問題的新思維,、新戰(zhàn)略、新方法,，有助于人類應對能源,、化工、環(huán)境,、醫(yī)療等戰(zhàn)略挑戰(zhàn),。
科研大熱門
顧名思義，合成生物學就是用人工合成的方法,，對現(xiàn)有的,、天然存在的生物系統(tǒng)進行重新設計和改造，或者通過人工的方法,，創(chuàng)造自然界不存在的“人造生命”,。
基因組學等相關學科促進了合成生物學的發(fā)展。趙國屏表示,，基因組學帶來了海量的基因信息和高通量的基因組技術,，將科研帶入系統(tǒng)生物學與合成生物學時代，對工業(yè)生物技術產生了革命性影響,。
“從近10年的數(shù)據(jù)分析來看,，合成生物學論文數(shù)量經歷了快速增長，各個國家的科學家都對合成生物學發(fā)展給予了充分關注,，而且取得了很大進展,。”科技部基礎研究司重大項目處處長沈建磊說,。
據(jù)湯森路透所作的數(shù)據(jù)分析顯示,，在該領域發(fā)表文章前10位的國家分別是美國、英國,、德國,、法國、瑞士,、中國,、西班牙,、意大利、日本和加拿大,。
若以研究機構計,，中國科學院在發(fā)表文章數(shù)量方面位列全球第17位。
各國在行動
美國加州大學伯克利分校教授Jay Keasling曾表示,，合成生物學將很可能像基因工程一樣,，開創(chuàng)現(xiàn)代生物技術產業(yè)2.0的發(fā)展。
清華大學生命科學學院教授陳國強也指出,，合成生物學給未來指明了一條提高工業(yè)生物技術競爭力,、降低生物制藥成本、改造生命體的可能的道路,。
對于這一前景廣闊的新興領域,，各國政府和企業(yè)自然不會等閑視之。
自2005年以來,，美國政府對合成生物學相關研究的經費支持已達到4.3億美元,。在合成生物學商業(yè)前景和各國政府政策和計劃的鼓勵和刺激下,，各個傳統(tǒng)化工,、制藥、生命科學與生物技術跨國公司如BP,、Shell,、BASF等也斥巨資投入。
同時,，一批中小型生物技術公司在風險投資的支持下,，開始創(chuàng)建出很多新的平臺化學品和藥物化合物的生物合成途徑，并開發(fā)出相應的生物制造技術,。
中國莫等閑
“我國政府各部門也高度關注合成生物學的發(fā)展,，有一系列的部門在支持合成生物學的發(fā)展?！鄙蚪ɡ谡f,。
以“973”計劃為例，從2010年至今,，已支持“人工合成細胞工廠”,、“光合作用與‘人工葉片’”等5項合成生物學項目，經費達2.15億元,。
目前,，我國在生物合成途徑的創(chuàng)建、計算建模工具和基因線路等合成生物學領域已取得了一系列進展,。今年,，楊勝利,、趙國屏等院士和專家更是建議設立“合成生物學‘973’計劃專項”。
據(jù)介紹,，我國在合成生物學領域的總體思路是,，通過基礎技術方面的研究，實現(xiàn)在工業(yè),、農業(yè),、醫(yī)學重要疾病、環(huán)境監(jiān)測與治理等領域的應用,，從而解決傳統(tǒng)發(fā)酵和新興生物精煉產業(yè)提升,、綠色農業(yè)和邊際性土地利用、重要疾病監(jiān)測和治療,、環(huán)境保護等方面的問題,。
沈建磊對目前存在的問題也直言不諱：“在發(fā)展合成生物學新工具、新方法方面仍面臨障礙,，標準生物學原件尚無統(tǒng)一標準,，對生物學機制知之甚少；同時需要更多的多學科交叉型人才,，倫理和安全問題也亟待制訂法律來予以規(guī)范和監(jiān)管,。”
盡管面臨諸多挑戰(zhàn),，但考慮到目前取得的成果和巨大潛力,，沈建磊認為我國在合成生物學領域的更大作為“值得期待”。
