原標(biāo)題：合成生物學(xué)：像組裝機(jī)器一樣組配生物

　　當(dāng)國人將目光投向因發(fā)現(xiàn)青蒿素而獲得諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)的屠呦呦身上時(shí)，一批專家學(xué)者進(jìn)而聚焦在讓青蒿素可以大規(guī)模制備的幕后英雄——合成生物學(xué)身上。2015年12月底以合成生物學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略為主題的第552次香山科學(xué)會(huì)議上，30多位專家研討如何將“可以像組裝機(jī)器一樣組配生物”的設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

　　所謂合成生物學(xué)，即綜合利用化學(xué)、物理、分子生物學(xué)和信息學(xué)的知識(shí)和技術(shù)，設(shè)計(jì)、改造、重建或制造生物分子、生物體部件、生物反應(yīng)系統(tǒng)、代謝途徑和過程，乃至細(xì)胞和生物個(gè)體。

　　“合成生物學(xué)的提法已出現(xiàn)了一百多年，但真正實(shí)現(xiàn)突破則是最近10年的事?！敝锌圃荷镂锢硭芯繂T張先恩告訴記者。

　　2000年，《自然》雜志報(bào)道了人工合成基因線路研究成果，使得合成生物學(xué)在全世界范圍引起了廣泛的關(guān)注與重視，被公認(rèn)為在醫(yī)學(xué)、制藥、化工、能源、材料、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用前景。

　　國際上合成生物學(xué)研究發(fā)展飛速，在短短幾年內(nèi)就已經(jīng)設(shè)計(jì)了多種基因控制模塊，包括開關(guān)、脈沖發(fā)生器、振蕩器等，可以有效調(diào)節(jié)基因表達(dá)、蛋白質(zhì)功能、細(xì)胞代謝或細(xì)胞間相互作用。2003年在美國麻省理工學(xué)院成立了標(biāo)準(zhǔn)生物部件登記處，目前已經(jīng)收集了大約3200個(gè)BioBrick標(biāo)準(zhǔn)化生物學(xué)部件，供全世界科學(xué)家索取，以便在現(xiàn)有部件的基礎(chǔ)上組裝具有更復(fù)雜功能的生物系統(tǒng)。

　　2006年以來，合成生物學(xué)發(fā)展又進(jìn)入了新階段，研究主流從單一生物部件的設(shè)計(jì)，快速發(fā)展到對多種基本部件和模塊進(jìn)行整合。

　　2008年，美國報(bào)道了世界上第一個(gè)完全由人工化學(xué)合成、組裝的細(xì)菌基因組，之后又成功將該基因組轉(zhuǎn)入到Mycoplasma genitalium宿主細(xì)胞中，獲得具有生存能力的新菌株。

　　中科院上海生命科學(xué)院趙國屏研究員告訴記者，早在上世紀(jì)六七十年代，我國生物化學(xué)家和有機(jī)合成化學(xué)家共同努力，在世界上率先人工合成了有生理活性的胰島素和酵母丙氨酸-tRNA。90年代以來，遺傳學(xué)家與分子生物學(xué)家合作，積極投入基因組學(xué)研究，并進(jìn)而發(fā)展一系列“組學(xué)”研究、生物信息學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)研究，推動(dòng)我國生命科學(xué)研究進(jìn)入全球第二梯隊(duì)。

　　科技部于“十二五”期間，及時(shí)在“863”“973”計(jì)劃中啟動(dòng)了合成生物學(xué)研究項(xiàng)目，實(shí)質(zhì)性地推動(dòng)了這一學(xué)科的發(fā)展。近年來，我國合成生物學(xué)研究集中在基礎(chǔ)科學(xué)方法、基因組合成以及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)探索等方面，總體上已經(jīng)處于合成生物學(xué)國際行列第二位。2015年9月，中科院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所在產(chǎn)糖醇酵母基因組重組改造研究中取得了重大進(jìn)展，為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)糖醇生物制造奠定了基礎(chǔ)。

　　而中醫(yī)藥作為合成生物學(xué)發(fā)展的重要資源寶庫，如何整合國內(nèi)各方力量，取得更多類似青蒿素這樣的成果，也為合成生物學(xué)的研究提供新思路。

　　會(huì)議執(zhí)行主席楊勝利研究員認(rèn)為，如何對現(xiàn)有研究力量進(jìn)行整合，充分發(fā)揮在相關(guān)領(lǐng)域已有的良好研究基礎(chǔ)，從醫(yī)藥、能源和環(huán)境等產(chǎn)業(yè)重大產(chǎn)品入手，抓住合成生物學(xué)的核心科學(xué)問題，創(chuàng)建可控合成、功能導(dǎo)向的新代謝網(wǎng)絡(luò)和新生物體，引領(lǐng)中國合成生物學(xué)的原創(chuàng)研究和自主創(chuàng)新，是目前亟待解決的問題。

　?。萍既請?bào)北京1月3日電）