合成生物学的生命科学内涵2022-12-23 08:39:38
中国科学院天津工业生物技术研究所(以下简称“天津工业生物所”)及其承建的国家合成生物技术创新中心,是我国合成生物学领域科技研发与产业转化的核心创新主体之一;其初创到成长的十年历程,是我国合成生物学,特别是在工业生物领域中“造物致用”导向的创新研究与产业转化进程的缩影。受《生物工程学报》邀请,借“中国科学院天津工业生物技术研究所建所10周年”专刊,撰写此文简述合成生物学,回顾其在我国的发展,并简要梳理展望今后的发展。合成生物学的产生和快速发展,既是人类对生命现象深刻探索和系统认知之后合乎逻辑的必然结果,也是20世纪末和21世纪初,学科交叉带来的技术与思维创新促使科学前沿迅速萌生的必然结果。合成生物学的核心科学基础,是它的工程科学内涵;但在一定意义上,它又是生物技术在基因组和系统生物学时代的延伸以及质的飞跃。一方面,合成生物学将原有的以“模拟自然过程”和“遗传工程改造”为基础的生物技术上升到以“定量理性设计”和“标准化构建测试”的高度,把生物工程、代谢工程推向对生命过程的高效率、普适性的工程化改造乃至“重编程”的新高度,实现“造物致用”,这就是合成生物学的生物技术内涵。另一方面,在全基因组和系统生物学基础上创建工程化新生命体系的合成生物学使能技术革命,将有可能在一定程度上颠覆生命科学传统研究从整体到局部的“格物致知”“还原论”策略,孕育生命科学研究通过“从创造到理解”的研究策略,开启“造物致知”理解生命本质的新途径,建立生命科学研究新范式,这就是合成生物学的生命科学内涵。
合成生物学的上述3个科学内涵表述,综合阐明了决定合成生物学核心的“会聚特性”。也就是说,合成生物学会聚了科学研究的“发现能力”,工程学策略的“建造能力”,以及颠覆性技术的“发明能力”,从而全面提升社会在科学、技术、工程乃至经济、文化、产业与生态的“创新能力”。由此催生并能够促进生命科学领域正在发生的“会聚研究”的新一轮革命。
出自《合成生物学:从“造物致用”到产业转化》作者赵国屏.
上一篇: 合成生物学未来市场的发展提高了经济的战略
下一篇: 合成生物技术在各领域取得了突破和进展