未来已来,开启“造物”时代,合成生物概念多股涨停!
据科技日报,美国南加州大学研究人员发明的一项突破性新技术,或将彻底改变合成生物学领域。
该方法被称为克隆重编程和组装平铺天然基因组DNA(CReATiNG),为构建合成染色体提供了一种更简单且更具成本效益的方法。
它可显著推进基因工程,并推动医学、生物技术、生物燃料生产甚至太空探索领域的进步。
研究成果12月20日发表在《自然·通讯》杂志上。
受此消息影响,大禹生物、欧康医药涨超10%,海王生物、蔚蓝生物、圣达生物等多股涨停。
何为合成生物学
合成生物学是一门新兴的交叉学科,采用工程科学的研究理念,对生物体进行有目标的设计、改造乃至重新合成。
简单来说,根据工程学思路将设计好具有特定功能的生物元件,辅以基因编辑、基因合成与组装等技术手段,共同完成一套生物体系的定制合成,用来生产各种人们所需的物质,行使全新的功能。
合成生物学按照特定目标理性设计、改造乃至从头重新合成生物体系,用以解决人类食品缺乏、能源紧缺、环境污染、医疗健康等各方面的问题,对于全球可持续发展至关重要。
根据CBInsights分析数据显示,预计到2024年合成生物学市场规模将达189亿美元,2019-2024年复合增长率达28.8%。
合成生物产业链
合成生物学产品制造步骤:合成生物学制造产品是从原料到菌种再到产品的全链条设计和优化。
合成生物学可以在改造和优化天然表达体系的同时,将动物源和植物源的代谢路径构建到微生物体系中,重新合成全新的人工生物体系,最终实现目标代谢物的异源表达,将原料以较高的速率最大限度地转化为产物。
整个生产链条可分为原料选择、底盘细胞的选择和优化以及产品生产3个部分,其中底盘细胞的选择和优化是核心步骤。
底盘细胞由于其自身的代谢特性,更擅长生产其代谢过程涉及的物质,所以有必要对底盘细胞进行理性设计改造。
结合终产品和底盘细胞代谢特点,设计产品合成路径,根据合成路径中不同的反应步骤,选取特定的元器件进行拼接组装,进而构建合成模块,在底盘生物上组装,构建具有特定功能的人工制造体系。
以实现人工菌体发酵效率的最优化(终端产物生成速率高、生物量高、鲁棒性好),之后进行发酵分离纯化、改性合成和产品开发应用等步骤。
合成生物学现状
合成生物学在全球范围内受到广泛关注,众多国家/组织均出台相关政策,推动合成生物学技术及应用快速发展。
早在2006年,美国国家自然科学基金会便为合成生物学研究提供高额资助,并于2021年出台《2021美国创新与竞争法案》,将合成生物学列举为关键技术重点领域之一。
欧盟在《面向生物经济的欧洲化学工业路线图》中,提出在2030年将生物基产品或可再生原料替代份额增加到25%的发展目标。
合成生物学重要性日渐凸显,国内对于合成生物学产业的支持力度也在不断加大。
2020年国家发改委在《关于扩大战略性新兴产业投资培育壮大新增长点增长极的指导意见》中提出支持合成生物学技术创新中心建设,北京、江苏、深圳、上海、天津等多地政府陆续出台支持合成生物学产业发展的落地政策。
据不完全统计,深圳、上海及天津三地共有31家合成生物学公司,合成生物学公司发挥自身优势在不同细分领域积极探索,是我国合成生物学产业快速发展的中坚力量。
返回搜狐,查看更多
责任编辑: