新书推荐｜全球合成生物产业发展趋势预测

从底层技术来看，合成生物产业发展将带动基因测序、基因编辑等使能技术迭代升级和成本下降。基因测序技术是合成生物技术的基础，对合成生物产业发展具有决定性作用。基因测序技术从第一代发展至第三代，在提升基因测序效率的同时，也促进基因测序的成本显著下降。第一代测序技术时期，完成人类全基因组测序需要30亿美元，而2019年人类全基因组测序的成本已经降至1000美元。预计未来10年内，基因测序成本将继续下降至100美元以下。在基因编辑技术方面，合成生物产业已有很多适用于不同宿主的基因编辑方法，如Gibson Assembly、酵母同源重组、大肠杆菌Red重组，这些方法将来自不同生命体的DNA片段，整合至工程宿主中，实现下游的代谢工程、代谢组学、异源表达等研究和应用。与此同时，合成生物领域的使能技术融合也已成为趋势。具体而言，基因三大技术正加快融合系统生物学、组学、蛋白质工程等学科。在蛋白质工程方面，AI机器学习技术被运用于蛋白质折叠的模拟，对酶的改造和蛋白药物的设计进行深度赋能；在组学方面，数学统计学方面的技术也得到运用，赋能大规模的数据统计和计算，用以研究细胞的生命活动规律。未来，合成生物将向系统化方向发展，有望全面实现各种化合物的低成本、高效率生产。

从应用领域来看，2030年之前合成生物技术应用以散点突破为主。例如，化学和材料领域的部分基础化学品及聚合物、农业和食品领域的少数食品添加剂、植物蛋白及发酵蛋白作为替代蛋白、医疗保健领域的创新细胞和基因疗法、部分原料药合成，以及消费品领域的部分功能性小分子和重组胶原蛋白技术等。2030—2035年，围绕各大领域的合成生物技术应用进一步拓展，并实现部分全新子品类的技术突破和规模化生产。例如，材料领域的高性能蛋白、食品领域的细胞培养蛋白、农业领域的共生固氮技术、医药领域的工程菌疗法等。2035年以后，合成生物技术有望在热门应用领域及技术瓶颈较难突破的领域实现产业化应用，如活体功能材料、光合作用优化、器官再生等。此外，合成生物技术也将在生物质燃料、环保等领域进一步发挥作用。

目前，我国合成生物技术已经在部分领域实现较好应用，但也有部分领域的应用发展缓慢，产业应用的梯次特征鲜明。具体来看，医药、化工领域发展基础较好，但尚未能充当引领者的角色。在相关政策的支持引导下，农业、食品领域有望优先实现合成生物技术的规模化应用，成为产业快速发展的新生力量，其他领域也将得到进一步发展。由于合成生物产业整体处于发展初期，资本市场持积极态度，除医药、化工、农业、食品领域之外，其他消费品领域、能源领域版图有望随着产业的蓬勃发展而进一步扩张，产品也将不断更新迭代。总体而言，目前我国各领域处于合成生物技术应用的发展初期，产品类型较少，未来合成生物产品将会不断涌现。

（以上内容摘自《合成生物产业：经济增长的新引擎》）

本书基于新兴产业发展规律和产业发展实践，对我国合成生物产业发展进行系统深入研究。本书阐述了合成生物使能技术的基本原理和主要应用领域，分析了合成生物产业发展的意义和前景；概述了合成生物产业发展状况，梳理了我国合成生物产业发展战略及政策进展、区域布局、代表性企业及重点应用领域；总结了我国合成生物产业发展存在的问题及面临的挑战，研究了产业前景、未来市场空间并提出了发展思路及建议。

（整理/吴若瑜）