合成生物学又叫什么

1. 合成生物是生物吗

合成生物是生物。合成生物是指人们将“基因”连接成网络，让细胞来完成组合新的生物，达到人们主观的设想。合成生物学与基因工程把一个物种的基因延续、改变并转移至另一物种的作法不同，合成生物学的目的在于建立人工生物系统，让它们像电路一样运行。
早期应用的合成生物制药，生物医药，是新兴领域的重大突破。合成生物学研究的领域，如生物燃料，特种化学品，农业和生物药物产品。现在研究人员已经在利用合成生物体来研制下一代清洁的可再生生物燃料以及某些稀缺的药物。第一代合成微生物是合成生物学的简单应用，它们可能与目前利用DNA重组的微生物类似。但随着合成生物学技术不断走向成熟，又可能研制出复杂的有机体，其基因组可能由各种基因序列（包括实验室设计和研制的人工基因序列）重组而成。尽管其风险和风险评估问题与经过基因修饰的生物体引发的问题类似，但对于这类复杂的合成微生物来说，找到上述问题的答案要困难得多。在转基因生物技术方面，转基因生物体就是合成生物。一般是通过将转基因生物体与为人们所熟知的同类的非转基因生物进行比较分析，从而认识增加的遗传物质的功能。通过将自然存在的物种与转基因物种进行比较，来确保新的有机体像其传统的同类物质“一样安全”。
但是，对于通过合成生物学制成的复杂的有机体而言，如果它是由各种来源的遗传序列组合而成或者含有人工DNA，就很难确定其“遗传谱系”。另外，重组后的遗传序列是否保留其原有的功能，或者新组分之间是否会产生协同反应从而导致不同的功能或行为也是个问题。随着对有关遗传成分的认识的增加，科学家们也许可以预测新的遗传改造所具有的功能，但是，由来自合成和自然物质的遗传成分合成的有机体可能会表现出原来没有过的“新行为”。先进的合成微生物的复杂性给根据遗传序列和结构进行功能预测增加了新的不确定性。现有的风险评估方法无法用来预测复杂的适应系统。此外，尽管许多科学家认为转基因生物体在自然环境中可能无法生存或繁殖，但合成有机体可以发生变异和进化，这引起了人们的担忧，担心它们如果释放到环境中，其遗传物质可能扩散到其它有机体，或者与其它有机体交换遗传物质。这种风险同样与转基因生物引发的风险类似，只是要预先评估将来开发的复杂的合成生物体的风险更为困难。
 
在转基因生物技术方面，转基因生物体就是合成生物。一般是通过将转基因生物体与为人们所熟知的同类的非转基因生物进行比较分析，从而认识增加的遗传物质的功能。通过将自然存在的物种与转基因物种进行比较，来确保新的有机体像其传统的同类物质“一样安全”。
但是，对于通过合成生物学制成的复杂的有机体而言，如果它是由各种来源的遗传序列组合而成或者含有人工DNA，就很难确定其“遗传谱系”。另外，重组后的遗传序列是否保留其原有的功能，或者新组分之间是否会产生协同反应从而导致不同的功能或行为也是个问题。随着对有关遗传成分的认识的增加，科学家们也许可以预测新的遗传改造所具有的功能，但是，由来自合成和自然物质的遗传成分合成的有机体可能会表现出原来没有过的“新行为”。先进的合成微生物的复杂性给根据遗传序列和结构进行功能预测增加了新的不确定性。现有的风险评估方法无法用来预测复杂的适应系统。此外，尽管许多科学家认为转基因生物体在自然环境中可能无法生存或繁殖，但合成有机体可以发生变异和进化，这引起了人们的担忧，担心它们如果释放到环境中，其遗传物质可能扩散到其它有机体，或者与其它有机体交换遗传物质。这种风险同样与转基因生物引发的风险类似，只是要预先评估将来开发的复杂的合成生物体的风险更为困难。
 

2. 合成生物学是门什么学科

合成生物学是生物科学在二十一世纪刚刚出现的一个分支学科，近年来合成生物物质的研究进展很快。合成生物学与传统生物学通过解剖生命体以研究其内在构造的办法不同，合成生物学的研究方向完全是相反的，它是从最基本的要素开始一步步建立零部件。
合成生物学与基因工程把一个物种的基因延续、改变并转移至另一物种的作法不同，合成生物学的目的在于建立人工生物系统（artificial biosystem），让它们像电路一样运行。

3. 合成生物学——引领未来的“生命科技”

12月13日，华熙生物董事、&副总经理、&董秘李亦争先生在36氪资本市场高峰论坛上发表了《合成生物学 — 引领未来的“生命 科技 ”》的主题演讲。

所谓合成生物学，是结合了生物工程、大数据、人工智能、高通量筛选、基因编辑等新兴技术的新兴交叉学科，从而全面升级生物制造技术，不仅可以提高生物基物质/材料的生产效率，还可以获得全新的生物基物质/材料。

目前作为人类面向未来的五大颠覆性 科技 之一，目前合成生物发展迅速，在能源、材料、医药、环境和生命 健康 等领域的应用空间非常广阔，市场规模也在快速提升，预计在2027年，其市场规模将超过400亿美元，且未来10年的CAGR将超过26%。所以，在即将到来的几十年，合成生物会迎来重大机遇。

当前，资源短缺、环境污染、气候变化等全球问题日益凸显，合成生物学为实现“ 社会 —生态/环境—经济”和谐发展提供了全新解决方案。技术层面，合成生物学是实现“双碳”的必备底层技术，通过对一氧化碳、二氧化碳等资源实现高效综合利用，可助力在众多行业建立低能耗、低污染、低排放的低碳经济模式。中都可以起到节能降耗的作用。在未来，在合生生物的应用中，还可以利用一氧化碳、二氧化碳为原料，能够直接助力“双碳”。

目前，华熙生物已搭建合成生物学研发平台。在合成生物学中的其具体应用中，通过微生物发酵生产透明质酸就是典例之一。经过20多年的基础研究（科学）和应用基础研究（技术）的技术 探索 迭代与迭代升级，华熙生物在透明质酸的规模化生产中，其发酵产率、品质已处于全球领先水平。

而华熙生物实验室级的发酵产率则有了数量级上的提升，其背后的技术支撑正是来自合成生物学。供需面上，近年来透明质酸供给大幅提升的底层逻辑之一，亦是合成生物学带来的技术突破。当下，华熙生物正运用合成生物技术开发新产品、新菌种，以推动生物产业升级和跨越式发展，带动并提升生物医药、食品、护肤品等生命 健康 消费品的升级和质量安全，从而实现真正 健康 、美丽、快乐的生命新体验。

华熙生物是一家重视基础研究的企业，与大学、科研院所有着紧密的合作关系，是科研成果产业转化的重要力量。由此构建的多项技术平台与大量的研究成果不仅不会反映在即期财报中，还体现为导致了大幅增长的研发相关费用的大幅增加。坚持“让每个生命都是鲜活的”初心和锚定 科技 创新的长期主义是华熙生物的成长本色，同时生物 科技 企业是对华熙生物最准确的归类。

关于合成生物学在资本市场中的估值，李亦争以合成生物龙头Ginkgo Bioworks为例（股票代码：DNA），在尚未盈利的背景下，目前的总市值依然超过150亿美元。与资本市场偏好短期因素的现状相比，从长周期看新兴技术带来的溢价，颇值得投资者深思。

说到国货崛起这一大趋势，李亦争认为 科技 力才是基础，同时华熙生物正是顺着从科学到技术、技术到产品、产品到品牌的正确产业发展逻辑而前行。

4. 【读书笔记】《合成生物学》-第一章 合成生物学概述

重点：了解合成生物学的产生过程及其工程化特质；

难点：理解合成生物学的研究范畴

1910年，法国物理化学家Stephane Lec首次提出“合成生物学”。

1980年，“合成生物学”第一次被作为文章标题出现在学术期刊上。

2000年以后，合成生物学的发展才真正到了。

2000年，Eric Kool重新定义了“合成生物学”，是基于系统生物学的遗传工程，标志着这一学科的出现。

上图来自《行研 | 合成生物二次“鲤”跃龙门，蓄势待发》

定义：综合来讲，合成生物学是在现代生物学和系统科学以及合成科学基础上发展起来、融入工程学思想和策略的新兴交叉学科，通过将自然界存在的生物元件标准化、去耦合和模块化来设计新的生物系统或改造已有的生物系统（很难单一定义）。

英国皇家工程院：合成生物学旨在设计与制造以生物为本质的组件、新装置与体系，同时也对现有的、自然界中存在的生物体系进行 重设计 。

重要原则：标准化、去耦合和模块化（美国斯坦福大学Drew Endy教授提出）。

研究策略：侧重于“自下而上（bottom-up）”的理念，从元件、模块到系统，对已有的生物体进行改造或设计合成自然界不存在的人工系统，打破了传统“自上而下（top-down）”方法的诸多限制。

研究范畴：生物基因组合成、基因组的最小化、基因线路的设计与构建、合成代谢网络生产药物与生物基产品或材料、人工合成生态系统（多细胞体系）

（1）研究领域和研究内容将有新的发展

（2）相关产品的开发将更为广泛

5. 合成生物学的定义

合成生物学是生物科学在二十一世纪刚刚出现的一个分支学科，近年来合成生物物质的研究进展很快。合成生物学与传统生物学通过解剖生命体以研究其内在构造的办法不同，合成生物学的研究方向完全是相反的，它是从最基本的要素开始一步步建立零部件。
合成生物学与基因工程把一个物种的基因延续、改变并转移至另一物种的作法不同，合成生物学的目的在于建立人工生物系统，让它们像电路一样运行。
合成生物学，最初由Hobom B.于1980年提出来表述基因重组技术，随着分子系统生物学的发展，2000年E. Kool在美国化学年会上重新提出来，2003年国际上定义为基于系统生物学的遗传工程和工程方法的人工生物系统研究，从基因片段、DNA分子、基因调控网络与信号传导路径到细胞的人工设计与合成，类似于现代集成型建筑工程，将工程学原理与方法应用于遗传工程与细胞工程等生物技术领域，合成生物学、计算生物学与化学生物学一同构成系统生物技术的方法基础。
合成生物学是指人们将“基因”连接成网络，让细胞来完成设计人员设想的各种任务。例如把网络同简单的细胞相结合，可提高生物传感性，帮助检查人员确定地雷或生物武器的位置。再如向网络加入人体细胞，可以制成用于器官移植的完整器官。让·维斯是麻省理工学院计算机工程师，早在他读研究生时就迷上了生物学，并开始为细胞“编程”，现在已成为合成生物学的领军人物。维斯的导师、计算机工程师和生物学家汤姆·奈特表示，他们希望研制出一组生物组件，可以十分容易地组装成不同的“产品”。

6. 合成生物学是门什么学科

合成生物学是生物科学在二十一世纪刚刚出现的一个分支学科，近年来合成生物物质的研究进展很快。与传统生物学通过解剖生命体以研究其内在构造的办法不同，合成生物学的研究方向完全是相反的，它是从最基本的要素开始一步步建立零部件。与基因工程把一个物种的基因延续、改变并转移至另一物种的作法不同，合成生物学的目的在于建立人工生物系统（artificial biosystem），让它们像电路一样运行。

7. 合成生物学基本理念是什么

合成生物学的基本理念：
合成生物学是以工程学理论为指导，设计和合成各种复杂生物功能模块、系统甚至人工生命体，并应用于特定化学物生产、生物材料制造、基因治疗、组织工程等的一门综合学科。它涉及微生物学、分子生物学、系统生物学、遗传学、材料科学以及计算机科学等多个学科。合成生物学代表了生物系统设计的新趋势，其诞生可以追溯到20世纪六七十年代出现的多种技术和认识，包括基因电路（genetic circuit）的研究、基因转录的蛋白调控以及DNA重组技术等。合成生物学的最终形成主要依赖于四个方面的突破：一是低成本、高通量的DNA合成技术，二是快速、廉价的DNA测序技术，三是多年研究积累所获得的特性较好的生物模块，四是工程化设计

8. 什么是合成生物学

合成生物学是21世纪生物学领域新兴的一门学科，是分子和细胞生物学、进化系统学、生物化学、信息学、数学、计算机和工程学等多学科交叉的产物。发展迄今，已在生物能源、生物材料、医疗技术以及探索生命规律等诸多领域取得了令人瞩目的成就。被多个国家认为是颠覆性前沿技术，也被称为是继DNA双螺旋发现所催生的分子生物学革命和“人类基因组计划”实施所催生的基因组学革命之后的第三次生物技术革命。

合成生物学在国内的发展可追溯到2008年，虽晚于欧美等发达国家6年左右，但在短短数年间却发展迅猛。据统计，目前我国在合成生物学领域所发表的论文数量已位居全球第二，占全球论文总量的10.61%。我国的合成生物学研究正在从工业领域，向农业、医药、健康和环境领域不断深入发展，呈现多领域齐头并进的迅猛发展态势。在基础理论方法、化工材料合成、新生物元件、药物合成以及医疗、农业、环境等领域形成了若干研究团队；在合成生物学基础理论、代谢途径正交设计、新酶设计、化学分子的生物合成等方面，我国均有不同程度的基础和条件。

9. 合成生物学是门什么学科

简单地来说，合成生物学是一门基于分子生物学、生物化学和细胞生物学等学科的工程学。本质上来讲，它是一门和电子工程一样类型的工科。

根据我的理解，合成生物学的基本理念是，生物就是一台机器，遗传物质就是控制机器运转的程序，所有的生物大分子都是可标准化的零件。合成生物学要做的事基本分为两类，一类是生命体的从头化学合成；另一类是对现有生物体进行编辑，去掉一部分天然系统或者植入人工系统使其失去或者获得能力。前者就像从头合成一台机器，后者就像在已有机器身上进行修改。

举几个例子。

对于第一类工作，我在另一个问题中的回答如果只把有用的基因拼接起来，会变成什么样？就提到了重头化学合成衣原体基因组并使其成功驱动一个衣原体细胞并繁殖的一项工作。当时没有把故事讲完。这项工作虽然可以解决最小基因组的问题，但是从合成生物学角度来讲，它跳过了一个步骤，那就是通过“借用”现成细胞来跳过细胞合成。正好，因为发现染色体端粒酶而得了09年诺贝尔生理学医学奖的Jack Szostak主攻的就是这个方向，成果包括合成了能够自我复制的RNA以及包含这种RNA并能够二分裂的脂质体。不过细胞内膜系统的合成这方面还是非常艰难，暂时没有太大的突破。