图片说明：南大合成生物产业园短短一年内就已集聚起一批“头部选手”。 图为建成后的南大智慧城效果图。（受访者供图）

  由于单基因突变，有一群人默默承受着罕见病之苦，且无药可医。合成生物的出现，让基因干预成为可能，也将为他们揭开崭新人生。

  2022上海国际生物医药产业周今天拉开帷幕。备受瞩目的“第三次生物技术革命”——合成生物，引发业界热议。近期发布的《上海打造未来产业创新高地发展壮大未来产业集群行动方案》明确，合成生物被列为未来健康产业的主攻方向之一，将推动在创新药研发、微生物菌株试验等领域实现更大突破。

(资料图片仅供参考)

  以位于宝山区南大智慧城的上海首个合成生物产业园为例，短短一年内，这里已集聚起一批“头部选手”，包括华恒生物、蓝晶微生物等。后者曾被评为全球50家最具潜力合成生物企业之一。结合《方案》明确的15个左右未来产业先导区建设目标，南大合成生物产业园明年预计吸引约30家合成生物企业，进一步放大产业集群效应，力争打造首批先导区中的合成生物领域“示范样本”。

  基因技术迭代发展，合成生物将惠及衣食住行

  所谓合成生物，就是利用工程学方法重新设计基因组件，最终造出所需产品。产品形态多种多样——一款新药、一种食品甚至一件衣服。不少专家认为，合成生物产业发展正当其时，目前已集齐技术、资金、政策等各要素，正等待着一次创新爆发。

  “无论是创新药或是仿制药，研发过程都遵循基于人力的实验室研发模式。”市人大财经委主任委员戴柳认为，合成生物的到来，将彻底颠覆这一模式——用人工智能（AI）“算出”实验数据，代替人力取得的实验数据。

  传统模式下，一款新药从研发到上市，平均耗时12.5年、耗资26亿美元，成功率仅10%。但在合成生物领域，人们只需解析一个化合物结构，就能通过数据来搭配不同基因、蛋白组件，人工“设计”出化合物，让新药研发像“拼图”般高效便捷。

  譬如，在张江设立区域研发中心和中国区总部的跨国药企诺华，已在合成生物领域走在前列。调研中，戴柳发现，该企业的新药研发大多基于算法、算力、数据有效集成后的实验数据，这大大加快新药研发步伐。第五届中国国际进口博览会上，诺华宣布，计划在5年内递交50个新产品和适应症。

  事实上，不止新药研发，随着基因测序、基因编辑合成等技术的突破迭代，合成生物的应用更拓展至农业、食品等领域，惠及衣食住行。

  智慧芽，一家专精于生物医药数据挖掘共享的科创企业。该公司创始人兼CEO张济徽以植物肉举例。近年来，植物蛋白食物掀起潮流，它们在外观、口感上“肉感十足”，但主要成分是以大豆、豌豆为原料的植物蛋白，颇受健身人士喜爱。

  张济徽说，他们通过自主研发的数据库发现，植物肉涉及的基因序列，与一款治疗癌症的药物基因序列相同。“如果没有算法辅助识别，许多事物之间的潜在基因序列联系，或许我们永远不知道。”

  有了数据和算法加持，人们能从茫茫数据大海中找到基因序列或靶点，也让自主设计蛋白质有了可能。

  吉态来博，主攻酵母蛋白研究。不久前，它被引入南大合成生物产业园。该公司的核心技术是“向空气要蛋白质”。简单来说，是用二氧化碳合成优质酵母蛋白，并生产动物饲料。

  数据显示，我国在2021年饲料蛋白总消费量约7000万吨，进口依存度超70%。吉态来博负责人赵亮认为，合成酵母蛋白的技术一旦成功并实现产业化，将从根本上改变传统养殖行业“长周期、高污染、高排放”等缺点，不仅实现中国动物饲料自给自足，也有利于实现绿色可持续发展。

  科学家站上创业“C位”，产业园区跨前服务

  放眼全国，在合成生物领域，不少科创新星已“冒尖”，并获得资本市场认可。剖析他们的成长经历，其中相当一部分是创业经验有限的科学家们。

  以吉态来博为例，其团队核心成员部分来自MIT（麻省理工学院）、中国科学院等全球顶尖科研机构，创新成果纷纷发表于《自然》《科学》等国际顶级期刊。

  “当科学家们走出校园、站上创业‘C位’，必定会遇到来自市场的种种挑战。”负责运营南大合成生物产业园的上海南大开发建设有限公司总经理张鹏透露，园区正根据合成生物产业特点，加速构筑“苗圃—孵化器—中试加速—产业化生产”的功能布局，保障创新成果加速落地。譬如，针对吉态来博的中试场地需求，服务团队物色多个地块，目前初步选定毗邻宝山城市工业园区的一块场地。如顺利的话，该企业明年有望实现量产。

  “虽然目前园区进驻的部分企业尚未产税，但我们更看重它们的未来。”张鹏介绍，园区根据企业需求和特点“量身定制”合作方式——部分企业迁来总部和研发中心，部分企业选择将成熟创新主体输送至这里。“大而强”的龙头，搭配“小而美”的龙珠，串起一条创新元素迸发的产业链。

  目前，该园区正积极筹建国家级公共实验平台。在合成生物领域，企业研发离不开细胞研究，但这类科学仪器动辄上千万元，让不少中小企业望而却步。“一个优质公共平台就是一个‘大实验室’，借由这些顶尖设备吸引集聚企业，并通过成果转化，让更多种子选手像雨后春笋般冒出来。”张鹏说。

  下一步，南大合成生物产业园还将与组建中的长三角合成生物技术创新研究院互动交流，聚力打造一批“冠军企业”，助力长三角成为合成生物产业创新高地。

关键词： 生物技术