图片来源：摄图网
近期以来，合成生物概念火热。所谓合成生物，是一种全新的造物技术。它融合了生物学、化学、工程学等多种技术，以可再生生物质为原料，以生物体作为生产介质，旨在利用廉价原料，以菌种、细胞、酶为制造工厂，规模化发酵获得目标产品，具有清洁、高效、可再生等特点。
在4月底举行的一次2024中关村论坛年会上，北京化工大学校长、中国工程院院士谭天伟提到，目前由国家发改委牵头，工信部和科技部等国家部委正在联合研制国家生物技术和生物制造行动计划，并且有望在近期出台，生物制造+是其中的关键内容。在他看来，生物经济将有望成为继农业革命、工业革命、数字革命后，未来的第四次产业革命。
近日，有媒体报道称，在江南大学未来食品科学中心合成生物创新团队的努力之下，我国成了第一个有能力生产全部类型透明质酸的国家。该团队利用合成生物学技术，借助微生物发酵生产普通分子量的透明质酸，把成本从每公斤几万元降到每公斤几百元，实现了透明质酸大产量推广应用。
江南大学未来食品科学中心合成生物创新团队成员康振教授接收采访时，证实了信息的真实性，团队通过生物技术生产出来的透明质酸(玻尿酸)属于化妆品、医药等领域广泛使用的生物活性原料，生产的透明质酸分子量可以做到精准控制。相关的技术历经十几年的开发，在2019年取得了里程碑式的进展，透明质酸的发酵水平获得突破，发酵成本降低至几百元每公斤，而后又经历了技术推广，技术评估和继续发展更新。
行业资深人士表示，近年来麦角硫因、氨基酸以及透明质酸的原料价格因为用了合成生物技术而大幅下降，证明了合成生物技术在一个个点上是有突破的，但业内还是期待产业能在底层技术、通用技术上能有革命性进展，从而降低整体合成生物产业的成本。
回看我国合成生物行业发展情况：
——中国合成生物产业重点规划：推动技术创新
《十四五生物经济发展规划》对合成生物学行业指导集中在生物技术创新、生物农业产业发展两个方面。要求加快发展高通量基因测序技术，不断提高基因测序效率、降低测序成本。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。在生物农业产业发展方面，发展合成生物学技术，探索研发人造蛋白等新型食品，实现食品工业迭代升级，降低传统养殖业带来的环境资源压力。
——合成生物产业发展现状：2023年市场规模突破11亿美元
根据Research and Markets的数据，2022年中国合成生物学市场规模约9.37亿美元，预计未来将以23%的增长率增长，由此测算2023年中国合成生物学市场规模约11.5亿美元。按照7.1汇率折算，折合人民币约81.65亿元。
——细分领域较多
近年来，合成生物制造发展迅速，并相继在各个领域取得了令人瞩目的重大成果，这些进展的取得离不开合成生物关键科学问题的深入研究与突破。预计未来十年，石油化工、煤化工产品的35%可被生物制造产品替代，成为可再生产品，对能源、材料、化工等领域产生广泛影响;包括牛奶、食糖、油脂、天然产物等农业产品一旦实现工业生物制造将产生巨大的颠覆性影响，其全球经济规模也十分可观，可以达到数十万亿美元。目前，通过合成生物制造，已经成功实现了一批大宗发酵产品、可再生化学与聚合材料、精细与医药化学品、天然产物、未来农产品等重大产品的生物制造，一氧化碳、甲醇以及二氧化碳等一碳原料利用方面也不断取得进展。
——合成生物技术全景图
总体来看，合成生物学技术主要由代谢工程学、系统生物学以及计算机科学技术构成，其中代谢工程学包括代谢通路优化技术、代谢途径模拟和模型构建技术、基因工程技术以及代谢产物分离和纯化技术;而系统生物学包括了组学技术、生物信息学技术、细胞生物学技术以及模式生物学技术;除此之外，计算机科学技术亦在合成生物学中发挥了重要作用，主要包括计算生物学、数据挖掘和机器学习和遗传算法技术等。
产业研究院分析认为，合成生物学应用领域广泛，主要包括医药、化工、农业、食品、其他消费品、能源环境等等，目前中国合成生物学行业已经在部分领域取得较好的成果，部分领域发展较慢，具有明显的层次化特点。如医药、化工领域发展基础较好，未来仍充当引领者的角色;农业、食品领域在政策支持下，有望优先吸引资源投入，成为行业快速发展的新生力量;其余领域也将进一步发展。总体而言，目前各大领域均处于发展初期，产品类型较少，未来产品将会充分涌现。
CBInsights预测2024年全球合成生物学市场规模或达到189亿美元，2019-2024年期间CAGR或为28.8%，麦肯锡预测2025年合成生物学产生的全球经济影响将达到1000亿美元。
经济学人APP资讯组
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