合成生物学革命现在

我们生活在一个生物技术，信息技术，制造和自动化共同形成合成生物学能力的时代。技术革命具有重要意义，因为它们塑造了社会和文化发展的未来 - 正如工业革命，“绿色革命”和信息技术革命所表明的那样。现在，合成生物学正在成为本世纪的主导技术，澳大利亚已明确采取行动。

什么是合成生物学？

合成生物学是设计和构建新的标准化生物部件和设备，并让他们做有用的事情。

零件使用DNA编码，并在试管或活细胞中组装 - 然后应用于提供许多不同类型的结果。

用于生产工业化学品的“细胞工厂”是应用合成生物学的一种方式。

化学丁二醇每年用于生产250万吨塑料和其他聚合物，包括50万吨氨纶(莱卡)。2011年，所有这些分子都来自石化产品。生物技术和化学公司Genomatica和巴斯夫合作设计了商业上可行的丁二醇合成生物生产路线 - 它在短短五年内从实验室转向商业规模。

许多其他全球企业也在大力投资使用全细胞 - 所谓的底盘细胞- 来生产有用的化学品。

医药，环境和农业

通过合成生物学发生了重大的医学突破。

抗疟治疗artimisinin现在可以通过酵母生产，无需将其与中国甜蒿植物分离。这有助于稳定全球价格。

2016年，一项新的免疫细胞工程治疗使患绝症的血癌患者完全缓解率达到50%，2017年试验中缓解率达到36%。最近刚刚采用了类似的方法来治愈晚期乳腺癌。

生物监测是合成生物学发展的另一个令人兴奋的领域。高度特异性的微小生物传感器可用于检测大量分子- 如碳氢化合物污染物，糖类，重金属和抗生素。

这些可用于测量健康方面，以及用于识别污染物的环境感测系统。

合成生物学也有农业应用。与早期的基因技术相比，它可以提供更高的精确度和复杂性，有助于提高作物和牲畜产量，同时通过限制化学品和化肥的使用来减少对环境的影响。使用合成生物学正在开发更有效的植物利用水和养分，光合作用性能，固氮和更好的抗病虫害。

消费者利益可包括营养改善，增强风味和从牛奶，鸡蛋和坚果中去除过敏原蛋白。

这些合成生物学应用中的大多数依赖于通过靶向遗传修饰来改变，添加或删除基因功能。根据过去消费者对转基因食品的抵制情况，该领域的进展更可能受到公众接受程度的限制，而不受技术可能性的限制。

合成生物学还提供了使用农业生产系统进行廉价，大规模生产诸如药物和用于医学治疗的抗体的产品的机会。

在向上和向上

合成生物学的国际增长是显着的。2015年，合成生物成分市场(DNA部分)价值55亿美元- 到2020年将达到400亿美元。这些数字不包括合成生物产品的销售收入。

产品市场也在急剧增长。2008年，生物基化学品仅占1.2万亿美元全球化学品市场的2%。在2025年，由于合成微生物工厂的发展，这将增加到22%。

近年来，政府对合成生物学的投入非常强劲。许多发达经济体的公共机构已经制定了路线图和相关的发展结构，包括美国，英国，欧盟，中国，新加坡和芬兰。

合成生物学的私人投资也以惊人的速度增长。根据美国合成生物学倡导组织Synbiobeta的说法，美国的synbio公司在2009年筹集了大约2亿美元的投资。2017年它增加到18亿美元，截至2018年7月它已经达到15亿美元，预计2018年投资刚刚超过30亿美元。

澳大利亚迎头赶上

在澳大利亚，合成生物学不太发达 - 但事情发展很快。

2014年，澳大利亚合成生物学专业协会成立，并举办了几次专业合成生物学会议和研讨会。

2016年，CSIRO向CSIRO合成生物学未来科学平台(SynBioFSP)投入了1300万澳元。内部报告显示，SynBioFSP现在是一个价值4000万澳元的研发组合，由来自CSIRO和40多个国家和国际合作组织的200多名科学家组成的协作社区推动，为60个研究项目做出贡献。

合成生物学被认为是2016年国家研究基础设施路线图的优先领域。2017年特别呼吁合成生物学，最近创建了一个检查澳大利亚合成生物学基础设施需求的指导委员会。

本周澳大利亚学术委员会在澳大利亚发布了合成生物学：2030年的展望，作为其视野扫描系列的一部分。我们是本报告的两位作者，该报告研究了在澳大利亚背景下充分利用合成生物学的机遇和挑战。

合成生物学是一种极其快速发展的技术，具有非常多样化的应用。它为澳大利亚开发新市场以及未来长期打样提供了巨大的潜力。

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