合成生物学（合成生物学专业）

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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专业研究进展很快。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合成办法不同，合成生物学的生物研究方向完全是相反的，它是学合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成生基因延续、改变并转移至另一物种的物学作法不同，合成生物学的专业目的在于建立人工生物系统，让它们像电路一样运行。合成

合成生物学，生物最初由Hobom B.于1980年提出来表述基因重组技术，学合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”。

合成生物学的应用和前景

合成生物学的应用和前景如下：

合成生物学将催生下一次生物技术革命。目前，科学家们已经不局限于非常辛苦地进行基因剪接，而是开始构建遗传密码，以期利用合成的遗传因子构建新的生物体。合成生物学在未来几年有望取得迅速进展。

据估计，合成生物学在很多领域将具有极好的应用前景，这些领域包括更有效的疫苗的生产、新药和改进的药物、以生物学为基础的制造、利用可再生能源生产可持续能源、环境污染的生物治理、可以检测有毒化学物质的生物传感器等。

尽管合成生物学的商业应用多数还要几年以后才能实现，但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，其风险评估或许不成问题，因此，对立法者的挑战较少。

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，立法者对转基因生物体进行风险评估时，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。立法者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”。

什么是合成生物学?

合成生物学是在基因组学和系统生物学的基础上，融汇工程科学原理，综合利用分子生物学、化学、物理、数学、信息学和工程学的知识和技术，对生命系统进行重新编程改造或从头设计合成，创建新的生命体系。

例如，通过合成生物技术，让酿酒酵母变身细胞工厂，生产红景天苷的过程。相比于从野生红景天中提取红景天苷，合成生物学的方法更加高效和低成本，还可以保护自然资源。

华熙生物作为知名的生物科技公司和生物材料公司，以合成生物科技为驱动，致力于不断提高生命质量、延长生命长度，为人类带来健康、美丽、快乐的生命体验。

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。

目前，合成生物学已进入“第二次浪潮”：即通过生物探索的本质与工程构建的特性相结合，从改造细胞内网络结构来模仿一些工程系统所具有的功能以进行学科的概念实现及应用示范，到将细胞作为“底盘”及“可编程”整体，开发有效组装策略，测试外源元件和模块加载后的适配性，组成精细，可定制化的生物应用系统。

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。

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