PART O1_第三代技术革命-合成生物学

合成生物学被誉为继DNA双螺旋结构发现和“人类基因组计划”后第三次生物技术革命。1910年，合成生物学这一名词被提出。2000年，在美国化学学会年会上，斯坦福大学Eric Kool在基因组学和系统生物学基础上，引入工程学概念，重新定义了“合成生物学”，标志着这一学科的出现。合成生物学从21世纪初被关注开始，后来产生的一系列颠覆性成果连续入选Science期刊年度十大科学突破。

合成生物学定义可以分为两个概念：

(1) 对自然界中不存在的生物原件或者生物系统的设计和组装。

(2) 对于现有生物系统的重新设计或者建造。合成生物学这个学科的目的就是融合多学科领域的知识和工程学的思想创造或者改造出新的人工制造的生物种类、生物系统、代谢通路、生物功能等。

PART O2_合成生物学进入产业发展快车道

21世纪以来，基因线路的工程化开发，开启了合成生物学的“会聚”发展历程。随后，在各国政府的科技战略和强力支持下，基础研究率先快速发展，研究论文产出不断增加；经过10年左右的发展，合成生物学技术的应用开发蓄势而发，专利申请量进入快速增长期；又经过5年左右的发展，投资者对于合成生物学领域的高度关注和开发热情，多元资金的投入，使合成生物学企业的融资额不断攀高，进一步促进了相关技术的应用和产品的开发。

2014年6月，世界经合组织（OECD）：发表题为 “Emerging Policy Issues in Synthetic Biology”的报告。该篇报告从合成生物学前景说起，并认为该领域前景广阔，建议各国政府把握好机遇，大约20个国家纷纷出台相关政策。

PART O3_合成生物学拥有广阔的发展空间

合成生物学被广泛应用于各种产业，在推动科学革命的同时，合成生物学技术正快速向实用化、产业化方向发展。合成生物学技术应用涵盖平台开发、医药、化工、能源、食品和农业等重点领域。

据CB Insights数据，2019年全球生物学市场规模达到了53亿美元，预计到2024的CAGR为28.8%，将达到189亿美元。据全球管理咨询公司McKinsey发布的报告《The Bio Revolution》，原则上全球60%的产品可以采用生物法进行生产，到2030-2040年合成生物学每年可以产生约2-4万亿美元的直接经济影响。据Cefic数据和OECD预测，2020年全球化工品销售额为34710亿欧元，在未来的10年，全球至少有20%的石化产品可由生物基产品替代。

PART O4_中国合成生物学的发展现状

由于积极参与国际人类基因组计划，中国科学家很早就注意到合成生物学的崛起。2005年起，北京大学、天津大学、中国科技大学等高校师生就开始参与国际遗传工程机器设计竞赛（iGEM）活动。2011年开始与合成生物学的另外两个领先国家召开了三次国际研究会。

2022年，国家进一步提升合成生物学的战略地位，写入“十四五”规划。规划指出，推动合成生物学技术创新，突破生物制造菌种计算设计、高通量筛选、高效表达、精准调控等关键技术，有序推动在新药开发、疾病治疗、农业生产、物质合成、环境保护、能源供应和新材料开发等领域应用。与此同时，各省在“十四五”规划中也纷纷涉及支持合成生物学的发展政策。

PART O5_中国合成生物学发展新机遇

合成生物学具备广泛的应用范围，为人类未来绿色、可持续发展带来了新的发展思路。21世纪，是合成生物学的时代，也是中国发展的新机遇。透明质酸是一个由中国发起走向世界非常成功的合成生物学由来原料，极大推动了我国经济的发展。透明质酸的蓬勃发展大大带动了国内合成生物学技术的进步，使我国的合成生物学技术在国际领域占有一定优势。  

自2004年起，聚源生物开始运用合成生物学进行重组功能蛋白的开发。在长达20余年研发历程中，聚源生物积极响应国家“十二五”和“十四五”计划，实现了国内使用毕赤酵母合成重组胶原蛋白，极大的推进了国内合成生物学领域的发展，使我国合成生物学技术在国际领先进一步注能！

目前，中国率先利用微生物发酵体系将重组胶原蛋白再次实现大规模产业化、商业化，这将为我国合成生物学发展注入新的活力，也将是中国原料再次走向世界的新机遇！