走出实验室，“全球合成生物学发展均处早期阶段”

“全球合成生物学在2023年的市场规模大约是百亿美元，如果计算到终端，是一个万亿美元级别的市场。2018年到2023年，不同领域（医疗健康、食品与农业、化学工业、消费品和专业科研）年均增长率都达到两位数，这在当今世界是非常难得的。”

在2024年4月14日举行的“2024上海合成生物学创新峰会暨上海合成生物学创新中心揭牌仪式”上，波士顿投资（B Capital）资深董事经理乔继英说道。

据上海合成生物学创新中心理事长、北京清华工业开发研究院副院长付小龙介绍，合成生物学是一个基于工程化的设计理念，结合生物、计算机等交叉学科技术，对改造或创造生命体系进行研究的学科。近年来合成生物学的快速发展高度依赖生物技术的进步和以人工智能为代表的信息技术的进步，它们促使合成生物学快速走出实验室，进入工业领域。

会上，上海合成生物学创新中心战略委员会主席、北京清华工业开发研究院院长金勤献和波士顿咨询公司（BCG）中国区执行合伙人吴淳、B Capital主管合伙人蔡薇共同发布了《中国合成生物产业白皮书 2024》（以下简称“白皮书”）。

波士顿咨询公司合伙人刘宇婷解读称，合成生物学具备三大战略和商业意义：首先，它可以替代传统化石原料和高污染的化工生产工艺，实现节能减排、满足环保要求；第二，以属地常见生物质废料甚至二氧化碳为碳源开发全新合成路线，打破原料及产品的进口依赖，保障供应链安全；第三，通过开发全新产品或成本更低的生产路线，快速、全面颠覆全球产品供给格局，实现商业获利。

据《白皮书》，合成生物学产业链可分为上、中、下游三个环节，上游聚焦使能技术（一项具有广泛应用和跨学科特性的技术，旨在帮助完成任务和实现目标）的开发，关注底层技术颠覆及提效降本；中游是对生物系统及生物体进行设计、改造的技术平台，核心技术为路径开发；下游则涉及人类衣食住行方方面面的应用开发和产品落地。

“我们得承认，在使能技术的基础建设，以及原始创新方面，中国仍然有很长的路要走。中游在理论上分为三大类平台：酶工程平台、细胞铸造厂和无细胞系统合成平台。酶工程平台发展较早，中外发展差距较小，但中国在新工业酶的开发和酶生产制备工艺上还有提升空间。细胞铸造厂和无细胞系统合成平台目前中外仍有差距，我们在迅速追赶。下游产业在起始原料和技术路线上有不同的组合方式，在成本优势允许的情况下，使用生物基原料和生物技术路线，最可能兼具环保、供应链安全和成本颠覆的潜力。”刘宇婷说。

“全球范围内合成生物学的发展都处于早期阶段。”刘宇婷说，“我们认为近5年内，合成生物学的工业化将呈现散点型的突破，如部分基础化学品和聚合物，少数食品添加剂、植物蛋白和发酵蛋白，细胞和基因疗法等；5-10年内可能会有一定规模性的突破，速度可能比我们想得更快，会有部分全新的品类实现规模化生产，比如应用于材料的高性能蛋白，应用于食品的细胞培养蛋白等。长期来看，一方面有望在当前科研尚处早期或技术瓶颈较大的领域上实现突破，另一方面也可能在目前还没有真正跑通的领域，如生物质燃料、环保等领域里进一步发挥作用。”

当日，上海合成生物学创新中心揭牌。据介绍，上海合成生物学创新中心成立于2023年11月，是在上海市科委的支持与指导下，由国内领先的科技产业服务机构联合头部合成生物学科技创新合作伙伴共同发起成立的民办非企业单位性质的非营利机构。上海合成生物学创新中心以非营利方式与国内外科研机构、非营利组织、领军企业等广泛合作，面向全球开展合成生物领域人才网络搭建、技术合作、概念验证、科技成果转化等工作。

据《白皮书》，近年来，合成生物学陆续被美国、英国、中国等多国纳入国家战略，各国纷纷加大在合成生物学领域的研发和投资。

上海市副市长刘多介绍，成立上海合成生物学创新中心是落实上海市于2023年9月发布的《加快合成生物创新策源 打造高端生物制造产业集群行动方案（2023-2025年）》的重要举措。上海合成生物学创新中心要按照运行机制市场化、用人机制国际化、研发转化一体化的模式，依托上海在合成生物学领域先发的科研实力、国际化的合作网络和完备的工业体系，加快推进合成生物科技创新与产业化应用。

金勤献在演讲中说，上海合成生物学创新中心将围绕生命科学、高价值分子和大宗化学品打造三个转化平台。

新加坡国立大学杨潞龄医学院助理教授史家海在接受媒体采访时表示，过去20年，中国的基础科研获得了很多成果，但没有很好地转化成满足社会和人民需求的产品。上海合成生物学创新中心的建立可以将过去20年中国对基础科研的投入更好地转化，在中美竞争的大背景下，能够解决“卡脖子”问题。