b体育刘陈立谈合成生物：在地球上再来一次生命的起源—新闻—科学网 来源：B企业 发表时间: 2024-04-24

“于地球上是否可以或许再来一次生命的发源？是否可以或许把这些没有生命的工具放于一路，涌现出生命？这没有一定谜底。咱们此刻但愿去做如许一件工作，从地球上合成出一个全新的生命，再来一次生命发源，这是合成生物学真正可以或许去冲破的一件工作。”

5月19日，由复旦年夜学治理学院、上海报业集团彭湃新闻主理的“正人知道”复旦年夜学EMBA前沿论坛暨彭湃新闻“家园规划”结合启动典礼于深圳进行，中国科学院深圳进步前辈技能研究院副院长、深圳理工年夜学（筹）学术委员会副主任、深圳合成生物学立异研究院院长刘陈立传授于题为《深圳合成生物科学与财产》的演讲中说。

刘陈立试验室致力在定量合成生物学研究，基在“定量剖析、合成重构”的研究思绪，聚焦繁杂生物体系造成历程的基来源根基理，合成生物体系的理性设计道理等主要科学问题。

合成生物学鼓起在21世纪，是多学科交织的产品，通俗来讲，合成生物学是对于生物体举行再设计与合成。刘陈立曾经于接管媒体采访时注释，“合成生物学的界说可分为狭义以及广义。广义的合成生物学中，只有长短自然的、颠末后天改造出产生物产品都是合成生物学的领域，狭义的合成生物学具备更年夜标准、更年夜范围的改造历程，包孕设计、合成、测试、进修如许的闭环焦点理念。好比本来表达一个指定基因去解决问题，此刻则要对于菌株或者者宿主自己举行改造，让宿主变患上更合适出产人们需要的方针产品，这里的改造标准比本来生物项目更年夜。”

美国麦肯锡征询公司数据显示，估计到2025年，合成生物学与生物打造的经济价值将到达1000亿美元。据美国合成生物学媒体SynBioBeta统计，2018-2022年中国合成生物学一级市场共完成为了1039个投融资事务。

刘陈立先容，深圳合成生物学的科研以及财产很靠近，揭晓一篇文章的同时也孵化一家公司，于财产成长的历程中，他们发明最缺的就是懂科技的谋划以及治理人材，“此刻持续的创业者太少了。许多人创业乐成以后，每每就去做投资了，没有回来再创业，这是海内的环境。以是咱们出格需要再回到池子里，持续创业者的池子假如能像美国同样那末年夜的话，那中国的科技结果、财产转化这条路，会走患上越发顺畅。”

如下是刘陈立的演讲实录：

我昨天重要讲合成生物学。5月15日，深圳市商务局官网正式发布《〈关在设置装备摆设国际会展之都的若干办法〉实行细则（修订）》，提出深圳将聚焦20年夜财产集群以及8年夜将来财产（简称“20+8”财产），合成生物学于8个将来财产中排于第一名。上海此刻也于确定生命科学的将来财产，合成生物学是主要的一部门。杭州、北京及西部的一些都会，也都把合成生物学作为重点成长的将来财产。

现实上，合成生物学成长的时间很短。美国于2000年提出了合成生物学这个观点，中国事2006年提出的。此刻岂论是本钱、市场照旧财产，对于合成生物这个新的范畴、新的赛道都比力存眷。

有个说法是，合成生物学会带来第五次工业革命，志大才疏，科学以及技能的成长尚未到达如许的阶段，但这表现了一种期许、一种瞻望。前四次工业革命都是物理世界的革命，从上个世纪最先，有人猜测生命科技会带来革命。生命科技带来革命，起首要于理解的根蒂根基上改造生命，才无机会去使用它。只有有改造或者创举的观点，就是合成生物学。

美国的第一家合成生物学上市公司是2010年呈现的。美国合成生物学行业媒体Synbiobeta建造了“美国合成生物财产树”，它有许多枝干，包孕医疗、食物、能源、消费品等，每一个枝干上有许多公司，此中许多是上市公司。许多人说合成生物是一个赛道，但它涵盖的范畴很广，不太好称为“赛道”。合成生物学可以称为平台性的底层技能，它可以于多个范畴运用，从而孕育发生一系列影响。

举几个例子：

一、医药。各人很认识美国的莫德纳（Moderna）公司，这是一家建造新冠疫苗的公司，公司名称的意义是“修改后的RNA”。此刻新冠已往了，莫德纳还于用mRNA技能建造卵白替换药物，医治其他的传染性疾病。

二、化工。美国生物技能公司Ginkgo Bioworks是一个例子，这家公司于波士顿，间接经由过程微生物来出产玫瑰精油，不需要莳植玫瑰花。本年方才上市的美国碳转化公司Lanzatech，用一氧化碳、氢气等化工废气出产燃料乙醇以及能源产物。2022年F轮融资5亿的美国农业技能公司Indigo于动物的种子上包裹微生物的一层膜，让这个种子可以耐寒、抗冻、有更高的抽芽率，于土里能长患上更好。

三、食物范畴。美国素食肉创业公司Impossible Foods的焦点技能是用动物肉，即年夜豆卵白，加之微生物，出产血红素卵白，加热血红素卵白时，披发的滋味就是肉的喷鼻味。血红素卵白是红色的，放到动物肉上看起来血淋淋的，像肉饼，新加坡、喷鼻港已经有发卖。日本生物纺织品打造公司Bolt threads，是一家出产蜘蛛丝的公司，用发酵罐出产蛛丝卵白，经由过程拉丝器拉成蛛丝，可以做防弹衣，此刻他们跟豪侈品牌互助，做帽子、领巾、衣服。

另有一些支撑性技能的企业，也被界说于合成生物学范畴，包孕软件、主动化、人造皮革企业等。可以看到，合成生物学技能改造生命体带来的变迁可以用在各个方面。

从2000年提出“合成生物学”的观点最先，到2023年，这一范畴已经经有了一些代表性的产物，好比青蒿素、人造肉、人造皮革和柔性手机膜、人造牛奶等。中国海内有3家合成生物学上市公司：北京华熙生物科技株式会社、安徽华恒生物科技株式会社以及上海凯赛生物技能株式会社，别离做二元酸、博尿酸以及丙氨酸。

颇有意义的是，美国合成生物企业暗地里的投资人，最最先都是互联网技能（IT）界的资深投资人。深圳较早最先成长合成生物学，实在也是由于有IT根蒂根基，于IT的根蒂根基上成长生物技能（BT）。也就是说，把生命体看成软件来编程，付与它新的功效，让它们为咱们所用，这此中要用到主动化、呆板进修、人工智能。

今朝的合成生物学市场范围的复合增加率到达25%，比力快，但今朝仍旧处在初期阶段。投资方面，不论是美国照旧中国，合成生物学范畴投资最火热的期间是2021年年末，2022年是本钱隆冬，但投资人仍旧于迎合成生物学的工程。美国的合成生物学赛道投资至多的是医学康健与医药范畴，中国投资更可能是化工、消费品。海内合成生物企业于生物医药范畴的发力，下一阶段会揭示出来。

另外一个蛮成心思的话题是，美国做合成生物学平台性技能的合成生物企业比力多，中国做产物的公司比力多。平台性公司的贸易模式应该是甚么样的打法？怎么让平台性公司于中国的贸易情况里可以或许走一条使他们成长患上比力好的路？海内正于探索。

于全世界规模内，合成生物学结构的最重要区域是美国，欧洲也有一些，中国的成长也比力好。

中国的合成生物财产重要漫衍在天津以及深圳，上海也是一个比力主要的都会，研究气力比力堆积。各都会之间有差异，好比天津倾向成长普通化工品，深圳倾向生物医药、年夜康健、消费品。

我于深圳做的工作重要分为两个方面，学术方面以及财产方面。

学术方面，2017年，咱们建立了中国科学院深圳进步前辈技能研究合成生物学研究所，这是海内第一个建制化的合成生物学机构。咱们的团队发展患上比力快，颠末五年的成长，今朝已经有1100多人，此中科研职员有800多人，年夜部门是院士、国度杰青、国度优青、长江学者，学生有200多人，共有60个全职课题组。职员构成的交织特点比力较着，有生物、物理、信息、质料、计较机等差别的配景的首席研究员（PI）。

依托中国科学院深圳进步前辈技能研究院，咱们正于筹建深圳理工年夜学。深圳理工年夜学造就学生的方针是：造就有企业家精力的科学家，有科学家精力的企业家。深圳理工年夜学建立了合成生物学院，这是国际上第一个以合成生物学前沿学科定名的学院，咱们此刻正于做讲授方案，招收第一批学生。今朝学院六位教员已经经到位，都是于合成生物学深耕多年的资深传授。

已往20年，合成生物学的成长以美国为主导。2020年咱们举办了一个论坛，作为论坛主席约请了6个国度的合成生物学学者，一路会商合成生物学20年来成长的瓶颈是甚么？将来20年要做甚么？各人一致以为，合成生物学要改造生命体、创举生命体，面对的最年夜瓶颈是缺少理性设计的威力，此外咱们还缺少高效构建的威力。针对于这个应战，2021年9月，咱们于北京举办了一个名为“定量合成生物学”的喷鼻山集会，会商怎样经由过程成长定量合成生物学来解决理性设计的威力。

与此同时，世界列国都于制订合成生物学线路图，各个线路图都夸大运用，中国尚未线路图。咱们受科技部的委托，正于编写中国的合成生物学线路图，把定量合成生物学作为理论根蒂根基或者理论框架写进线路图。以及国际上纷歧样的是，咱们不只要哄骗现有的技能往前走，去做运用，更多的是要往底层去，往源头去，构建合成生物学学科的理论根蒂根基、理论框架。

咱们此刻也于踊跃组建定量项目生物学试验室。人工智能范畴呈现了让各人很受惊的ChatGPT，于合成生物学范畴，咱们想知道生命范畴哪一件工作能带来厘革性的变迁？合成生物学作为生物学科的最终方针是甚么？生物学的使命是理解地球上的生命体暗地里的运行机制、运行道理，合成生物学于做的工作是改造现有的生命体，好比改造一个微生物来出产玫瑰精油，出产蜘蛛丝。但还要再往前走，咱们怎么去创举一个生命？这不是生物学的研究对于象，是合成生物学的研究对于象。咱们怎样去理解生命的素质，回覆生命究竟是甚么的问题？只要把生命从头造出来，才气从头理解它。

造出生命需要三个步调，第一步是从有机物到无机小份子，第二步是无机小份子合成生物年夜份子，第三步是从生物年夜份子到单细胞生命。最简朴的生命是孕育发生一个单细胞，前两步是合成化学，第三步是合成生物学。第三步现实上是今朝还没有实现过的。坐于这个房间里的各人都是生命的延续，咱们都是从有生命到有生命，咱们是从妈妈的肚子里出来的，妈妈是从外婆肚子里出来的，再往前溯源，就是植物，动物，多细胞的藻类，再到单细胞，最原始的生命是“卢卡”细胞（LUCA, Last Universal Co妹妹on Ancestor ）。生命发源以后，生命伸张开来。

于地球上是否可以或许再来一次生命的发源？是否可以或许把这些没有生命的工具放于一路，涌现出生命？这没有一定谜底。咱们此刻但愿去做如许一件工作，从地球上合成出一个全新的生命，再来一次生命发源，这是合成生物学真正可以或许去冲破的一件工作。

咱们正于倡议全世界的年夜科学规划，造一辆车需要一万多个整机，造一个生命也有多个整机，每一个试验室做一点，放到一路，把生命合成出来。

财产方面，深圳做了五件工作来鞭策合成生物财产的成b����长，一是“楼上楼下”立异创业综合体，位在光亮的深圳市项目生物财产立异中央。二是海内的合成生物学财产年夜会，每一年都于深圳召开。三个是合成生物财产园，四是设立专门的天使基金，五是出台市、区两级一路撑持合成生物学财产成长的政策。

成心思的是，深圳合成生物学的科研以及财产很靠近，咱们揭晓一篇文章，同时也孵化一家公司，好比咱们用酵母合成年夜麻素，孵化了森瑞斯生物科技（深圳）有限公司。咱们把空气酿成粮油，论文揭晓于《天然-催化》上，孵化了做生物胶水的深圳柏垠生物科技有限公司，去年被评为“中国十年夜科技进展新闻”。

“楼上楼下”立异创业综合体是一个网红打卡点，楼下引进装备跟楼上的试验室一路用，楼上楼下形成了一个上午下战书的偶合：上午文章上线，下战书完成融资。“楼上楼下”孵化器在2021年7月1日开启，共挑选了300多家企业。今朝咱们本身孵化的企业有14家，正常完成一个研究事情需要3-5年，文章揭晓后咱们举行孵化，开公司，周期比力短。咱们造成了本身的一棵小树，分几个赛道，包孕医药、食物、消费品。

这棵小树苗缺甚么？咱们发明，此刻最缺的就是懂科技的谋划人材以及首席履行官（CEO）。咱们从源头立异上修筑的研究院和产出的结果，到了草创公司以后，发展患上好欠好，实在彻底取决在谁来运转这个公司。传授来运转公司，99%是掉败的，只要1%可能会乐成。以是需要专业化且懂科创的谋划人材，跟尾这个链条，否则这是一个断裂的链条。以是咱们于深圳理工年夜学也想建立商学院，从本科生最先造就懂科技的治理人材。

此刻持续的创业者太少了。许多人创业乐成以后，每每就去做投资了，没有回来再创业，这是海内的环境。以是咱们出格需要再回到池子里，持续创业者的池子假如能像美国同样那末年夜的话，那中国的科技结果、财产转化这条路，会走患上越发顺畅。

末了，咱们造成了 “双环耦合”的模式。左侧是科技立异的环，以当局投入为主，右侧是财产转化的环，市场主导。咱们可以用“订书机”于两个处所把两个环订于一路，一个是举措措施，既办事科学又办事财产，另外一个是楼下以及楼下都是财产，目的是买通科学以及财产“两张皮”，沿途下蛋，当场转化。这个模式不是预先想好的，是往回看，思索一些模式是否可以复制时总结出来的。昨天我讲合成生物学，纷歧定局限在这个范畴，可以经由过程这个点，向外去辐射，看看是否有可以复制之处，于其他范畴也可以走这条路，攻破科技财产“两张皮”的环境。

（原标题：中国科学院刘陈立谈合成生物的冲破：于地球上再来一次生命的发源）

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