合成生物學又叫什麼

1. 合成生物是生物嗎

合成生物是生物。合成生物是指人們將「基因」連接成網路，讓細胞來完成組合新的生物，達到人們主觀的設想。合成生物學與基因工程把一個物種的基因延續、改變並轉移至另一物種的作法不同，合成生物學的目的在於建立人工生物系統，讓它們像電路一樣運行。
早期應用的合成生物制葯，生物醫葯，是新興領域的重大突破。合成生物學研究的領域，如生物燃料，特種化學品，農業和生物葯物產品。現在研究人員已經在利用合成生物體來研製下一代清潔的可再生生物燃料以及某些稀缺的葯物。第一代合成微生物是合成生物學的簡單應用，它們可能與目前利用DNA重組的微生物類似。但隨著合成生物學技術不斷走向成熟，又可能研製出復雜的有機體，其基因組可能由各種基因序列（包括實驗室設計和研製的人工基因序列）重組而成。盡管其風險和風險評估問題與經過基因修飾的生物體引發的問題類似，但對於這類復雜的合成微生物來說，找到上述問題的答案要困難得多。在轉基因生物技術方面，轉基因生物體就是合成生物。一般是通過將轉基因生物體與為人們所熟知的同類的非轉基因生物進行比較分析，從而認識增加的遺傳物質的功能。通過將自然存在的物種與轉基因物種進行比較，來確保新的有機體像其傳統的同類物質「一樣安全」。
但是，對於通過合成生物學製成的復雜的有機體而言，如果它是由各種來源的遺傳序列組合而成或者含有人工DNA，就很難確定其「遺傳譜系」。另外，重組後的遺傳序列是否保留其原有的功能，或者新組分之間是否會產生協同反應從而導致不同的功能或行為也是個問題。隨著對有關遺傳成分的認識的增加，科學家們也許可以預測新的遺傳改造所具有的功能，但是，由來自合成和自然物質的遺傳成分合成的有機體可能會表現出原來沒有過的「新行為」。先進的合成微生物的復雜性給根據遺傳序列和結構進行功能預測增加了新的不確定性。現有的風險評估方法無法用來預測復雜的適應系統。此外，盡管許多科學家認為轉基因生物體在自然環境中可能無法生存或繁殖，但合成有機體可以發生變異和進化，這引起了人們的擔憂，擔心它們如果釋放到環境中，其遺傳物質可能擴散到其它有機體，或者與其它有機體交換遺傳物質。這種風險同樣與轉基因生物引發的風險類似，只是要預先評估將來開發的復雜的合成生物體的風險更為困難。
 
在轉基因生物技術方面，轉基因生物體就是合成生物。一般是通過將轉基因生物體與為人們所熟知的同類的非轉基因生物進行比較分析，從而認識增加的遺傳物質的功能。通過將自然存在的物種與轉基因物種進行比較，來確保新的有機體像其傳統的同類物質「一樣安全」。
但是，對於通過合成生物學製成的復雜的有機體而言，如果它是由各種來源的遺傳序列組合而成或者含有人工DNA，就很難確定其「遺傳譜系」。另外，重組後的遺傳序列是否保留其原有的功能，或者新組分之間是否會產生協同反應從而導致不同的功能或行為也是個問題。隨著對有關遺傳成分的認識的增加，科學家們也許可以預測新的遺傳改造所具有的功能，但是，由來自合成和自然物質的遺傳成分合成的有機體可能會表現出原來沒有過的「新行為」。先進的合成微生物的復雜性給根據遺傳序列和結構進行功能預測增加了新的不確定性。現有的風險評估方法無法用來預測復雜的適應系統。此外，盡管許多科學家認為轉基因生物體在自然環境中可能無法生存或繁殖，但合成有機體可以發生變異和進化，這引起了人們的擔憂，擔心它們如果釋放到環境中，其遺傳物質可能擴散到其它有機體，或者與其它有機體交換遺傳物質。這種風險同樣與轉基因生物引發的風險類似，只是要預先評估將來開發的復雜的合成生物體的風險更為困難。
 

2. 合成生物學是門什麼學科

合成生物學是生物科學在二十一世紀剛剛出現的一個分支學科，近年來合成生物物質的研究進展很快。合成生物學與傳統生物學通過解剖生命體以研究其內在構造的辦法不同，合成生物學的研究方向完全是相反的，它是從最基本的要素開始一步步建立零部件。
合成生物學與基因工程把一個物種的基因延續、改變並轉移至另一物種的作法不同，合成生物學的目的在於建立人工生物系統（artificial biosystem），讓它們像電路一樣運行。

3. 合成生物學——引領未來的「生命科技」

12月13日，華熙生物董事、&副總經理、&董秘李亦爭先生在36氪資本市場高峰論壇上發表了《合成生物學 — 引領未來的「生命 科技 」》的主題演講。

所謂合成生物學，是結合了生物工程、大數據、人工智慧、高通量篩選、基因編輯等新興技術的新興交叉學科，從而全面升級生物製造技術，不僅可以提高生物基物質/材料的生產效率，還可以獲得全新的生物基物質/材料。

目前作為人類面向未來的五大顛覆性 科技 之一，目前合成生物發展迅速，在能源、材料、醫葯、環境和生命 健康 等領域的應用空間非常廣闊，市場規模也在快速提升，預計在2027年，其市場規模將超過400億美元，且未來10年的CAGR將超過26%。所以，在即將到來的幾十年，合成生物會迎來重大機遇。

當前，資源短缺、環境污染、氣候變化等全球問題日益凸顯，合成生物學為實現「 社會 —生態/環境—經濟」和諧發展提供了全新解決方案。技術層面，合成生物學是實現「雙碳」的必備底層技術，通過對一氧化碳、二氧化碳等資源實現高效綜合利用，可助力在眾多行業建立低能耗、低污染、低排放的低碳經濟模式。中都可以起到節能降耗的作用。在未來，在合生生物的應用中，還可以利用一氧化碳、二氧化碳為原料，能夠直接助力「雙碳」。

目前，華熙生物已搭建合成生物學研發平台。在合成生物學中的其具體應用中，通過微生物發酵生產透明質酸就是典例之一。經過20多年的基礎研究（科學）和應用基礎研究（技術）的技術 探索 迭代與迭代升級，華熙生物在透明質酸的規模化生產中，其發酵產率、品質已處於全球領先水平。

而華熙生物實驗室級的發酵產率則有了數量級上的提升，其背後的技術支撐正是來自合成生物學。供需面上，近年來透明質酸供給大幅提升的底層邏輯之一，亦是合成生物學帶來的技術突破。當下，華熙生物正運用合成生物技術開發新產品、新菌種，以推動生物產業升級和跨越式發展，帶動並提升生物醫葯、食品、護膚品等生命 健康 消費品的升級和質量安全，從而實現真正 健康 、美麗、快樂的生命新體驗。

華熙生物是一家重視基礎研究的企業，與大學、科研院所有著緊密的合作關系，是科研成果產業轉化的重要力量。由此構建的多項技術平台與大量的研究成果不僅不會反映在即期財報中，還體現為導致了大幅增長的研發相關費用的大幅增加。堅持「讓每個生命都是鮮活的」初心和錨定 科技 創新的長期主義是華熙生物的成長本色，同時生物 科技 企業是對華熙生物最准確的歸類。

關於合成生物學在資本市場中的估值，李亦爭以合成生物龍頭Ginkgo Bioworks為例（股票代碼：DNA），在尚未盈利的背景下，目前的總市值依然超過150億美元。與資本市場偏好短期因素的現狀相比，從長周期看新興技術帶來的溢價，頗值得投資者深思。

說到國貨崛起這一大趨勢，李亦爭認為 科技 力才是基礎，同時華熙生物正是順著從科學到技術、技術到產品、產品到品牌的正確產業發展邏輯而前行。

4. 【讀書筆記】《合成生物學》-第一章 合成生物學概述

重點：了解合成生物學的產生過程及其工程化特質；

難點：理解合成生物學的研究范疇

1910年，法國物理化學家Stephane Lec首次提出「合成生物學」。

1980年，「合成生物學」第一次被作為文章標題出現在學術期刊上。

2000年以後，合成生物學的發展才真正到了。

2000年，Eric Kool重新定義了「合成生物學」，是基於系統生物學的遺傳工程，標志著這一學科的出現。

上圖來自《行研 | 合成生物二次「鯉」躍龍門，蓄勢待發》

定義：綜合來講，合成生物學是在現代生物學和系統科學以及合成科學基礎上發展起來、融入工程學思想和策略的新興交叉學科，通過將自然界存在的生物元件標准化、去耦合和模塊化來設計新的生物系統或改造已有的生物系統（很難單一定義）。

英國皇家工程院：合成生物學旨在設計與製造以生物為本質的組件、新裝置與體系，同時也對現有的、自然界中存在的生物體系進行 重設計 。

重要原則：標准化、去耦合和模塊化（美國斯坦福大學Drew Endy教授提出）。

研究策略：側重於「自下而上（bottom-up）」的理念，從元件、模塊到系統，對已有的生物體進行改造或設計合成自然界不存在的人工系統，打破了傳統「自上而下（top-down）」方法的諸多限制。

研究范疇：生物基因組合成、基因組的最小化、基因線路的設計與構建、合成代謝網路生產葯物與生物基產品或材料、人工合成生態系統（多細胞體系）

（1）研究領域和研究內容將有新的發展

（2）相關產品的開發將更為廣泛

5. 合成生物學的定義

合成生物學是生物科學在二十一世紀剛剛出現的一個分支學科，近年來合成生物物質的研究進展很快。合成生物學與傳統生物學通過解剖生命體以研究其內在構造的辦法不同，合成生物學的研究方向完全是相反的，它是從最基本的要素開始一步步建立零部件。
合成生物學與基因工程把一個物種的基因延續、改變並轉移至另一物種的作法不同，合成生物學的目的在於建立人工生物系統，讓它們像電路一樣運行。
合成生物學，最初由Hobom B.於1980年提出來表述基因重組技術，隨著分子系統生物學的發展，2000年E. Kool在美國化學年會上重新提出來，2003年國際上定義為基於系統生物學的遺傳工程和工程方法的人工生物系統研究，從基因片段、DNA分子、基因調控網路與信號傳導路徑到細胞的人工設計與合成，類似於現代集成型建築工程，將工程學原理與方法應用於遺傳工程與細胞工程等生物技術領域，合成生物學、計算生物學與化學生物學一同構成系統生物技術的方法基礎。
合成生物學是指人們將「基因」連接成網路，讓細胞來完成設計人員設想的各種任務。例如把網路同簡單的細胞相結合，可提高生物感測性，幫助檢查人員確定地雷或生物武器的位置。再如向網路加入人體細胞，可以製成用於器官移植的完整器官。讓·維斯是麻省理工學院計算機工程師，早在他讀研究生時就迷上了生物學，並開始為細胞「編程」，現在已成為合成生物學的領軍人物。維斯的導師、計算機工程師和生物學家湯姆·奈特表示，他們希望研製出一組生物組件，可以十分容易地組裝成不同的「產品」。

6. 合成生物學是門什麼學科

合成生物學是生物科學在二十一世紀剛剛出現的一個分支學科，近年來合成生物物質的研究進展很快。與傳統生物學通過解剖生命體以研究其內在構造的辦法不同，合成生物學的研究方向完全是相反的，它是從最基本的要素開始一步步建立零部件。與基因工程把一個物種的基因延續、改變並轉移至另一物種的作法不同，合成生物學的目的在於建立人工生物系統（artificial biosystem），讓它們像電路一樣運行。

7. 合成生物學基本理念是什麼

合成生物學的基本理念：
合成生物學是以工程學理論為指導，設計和合成各種復雜生物功能模塊、系統甚至人工生命體，並應用於特定化學物生產、生物材料製造、基因治療、組織工程等的一門綜合學科。它涉及微生物學、分子生物學、系統生物學、遺傳學、材料科學以及計算機科學等多個學科。合成生物學代表了生物系統設計的新趨勢，其誕生可以追溯到20世紀六七十年代出現的多種技術和認識，包括基因電路（genetic circuit）的研究、基因轉錄的蛋白調控以及DNA重組技術等。合成生物學的最終形成主要依賴於四個方面的突破：一是低成本、高通量的DNA合成技術，二是快速、廉價的DNA測序技術，三是多年研究積累所獲得的特性較好的生物模塊，四是工程化設計

8. 什麼是合成生物學

合成生物學是21世紀生物學領域新興的一門學科，是分子和細胞生物學、進化系統學、生物化學、信息學、數學、計算機和工程學等多學科交叉的產物。發展迄今，已在生物能源、生物材料、醫療技術以及探索生命規律等諸多領域取得了令人矚目的成就。被多個國家認為是顛覆性前沿技術，也被稱為是繼DNA雙螺旋發現所催生的分子生物學革命和「人類基因組計劃」實施所催生的基因組學革命之後的第三次生物技術革命。

合成生物學在國內的發展可追溯到2008年，雖晚於歐美等發達國家6年左右，但在短短數年間卻發展迅猛。據統計，目前我國在合成生物學領域所發表的論文數量已位居全球第二，佔全球論文總量的10.61%。我國的合成生物學研究正在從工業領域，向農業、醫葯、健康和環境領域不斷深入發展，呈現多領域齊頭並進的迅猛發展態勢。在基礎理論方法、化工材料合成、新生物元件、葯物合成以及醫療、農業、環境等領域形成了若干研究團隊；在合成生物學基礎理論、代謝途徑正交設計、新酶設計、化學分子的生物合成等方面，我國均有不同程度的基礎和條件。

9. 合成生物學是門什麼學科

簡單地來說，合成生物學是一門基於分子生物學、生物化學和細胞生物學等學科的工程學。本質上來講，它是一門和電子工程一樣類型的工科。

根據我的理解，合成生物學的基本理念是，生物就是一台機器，遺傳物質就是控制機器運轉的程序，所有的生物大分子都是可標准化的零件。合成生物學要做的事基本分為兩類，一類是生命體的從頭化學合成；另一類是對現有生物體進行編輯，去掉一部分天然系統或者植入人工系統使其失去或者獲得能力。前者就像從頭合成一台機器，後者就像在已有機器身上進行修改。

舉幾個例子。

對於第一類工作，我在另一個問題中的回答如果只把有用的基因拼接起來，會變成什麼樣？就提到了重頭化學合成衣原體基因組並使其成功驅動一個衣原體細胞並繁殖的一項工作。當時沒有把故事講完。這項工作雖然可以解決最小基因組的問題，但是從合成生物學角度來講，它跳過了一個步驟，那就是通過「借用」現成細胞來跳過細胞合成。正好，因為發現染色體端粒酶而得了09年諾貝爾生理學醫學獎的Jack Szostak主攻的就是這個方向，成果包括合成了能夠自我復制的RNA以及包含這種RNA並能夠二分裂的脂質體。不過細胞內膜系統的合成這方面還是非常艱難，暫時沒有太大的突破。