昨日,由全球8个国家16家机构联合发起的国际合成生物设施联盟正式成立,合成生物由此再次走进人们视线。合成生物是什么?合成生物设施又能做什么?记者就此采访了联盟发起方之一中国科学院深圳先进技术研究院的合成生物学研究所(筹)所长刘陈立研究员。
刘陈立说,合成生物学是近年来发展迅速的新兴前沿交叉学科,被认为是继“DNA双螺旋发现”和“人类基因组测序计划”之后的第三次生物技术。其研究的终极目标是采用工程化的设计,对生物体遗传物质进行设计、乃至全新合成,打破界限,创建人工生命体。
“如果说合成生物学研究是像组装机器一样组配生物,那么合成生物设施便是将这个组配过程由劳动密集型的人工作业,转变为大规模自动化的机器生产。”刘陈立说,合成生物设施为合成生物学在学术研究和应用上提供了工程化平台。
据他介绍,合成生物往往具有高度复杂性,这决定了其需要海量的工程化试错性实验,合成生物设施通过建立基于信息物理系统的智能生产单元,引入个性化定制与互联网工厂,能够快速、低成本、多循环地完成“设计—构建—测试—学习”的闭环,实现合成生物的远程定制、异地设计、规模经济生产等。
合成生物设施的效率有多高?一组数据可以做一个佐证:美国伊利诺伊大学香槟分校的合成生物设施每天可建造多达1000个特定序列蛋白,每个造价不到3美元,成本仅为人工制造的千分之三;英国合成生物设施每周可处理2000多个DNA组装反应,产量是人工作业的20倍。
按照刘陈立的说法,合成生物设施对于合成生物学这一新兴学科具有重要促进作用,是应对经济社会发展需求和重大问题的重要技术平台,也是大国综合科技实力的典型代表;是为探索未知世界、发现自然规律、实现技术变革提供前沿研究手段的大型复杂科学研究系统。
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