合成生物发展现状、应用领域及政策背景如何？

合成生物：改写生命密码，从“造物致知”到“造物致用”。

随着基因测序、基因合成和基 因编辑的技术突破（即基因的读、写、编），合成生物学被称为继 DNA 双螺旋结构发现和 基因组测序后的“第三次生物科学革命”。合成生物学是以“人工设计与编写基因组”为核 心，针对特定需求设计构建元器件或模块，并进一步通过这些元器件对现有自然生物体系 进行改造和优化，或者设计合成全新可控运行的人工生物体系的学科体系。简言之，其本 质在于通过改写细胞 DNA，生产出人类所需的物质。

碳中和背景之下提供全新解决方案，下游应用领域广泛。合成生物是人口老龄化、资源能 源短缺、气候环境变化等制约背景下，人类实现可持续发展的新解决方案。据发改委高技 术司，用于合成生物制造的可再生生物质资源包括糖、油脂、非粮生物质、有机废弃物， 乃至工业废气、二氧化碳等，可以生产一系列能源与化工产品，包括基础化工原料、溶剂、 表面活性剂、化学中间体，以及塑料、尼龙、橡胶等高性能生物环保材料和生物制剂，或 生产原料药、疫苗和抗体药物，推动化工、医药、材料、轻工等重要工业产品制造向绿色 低碳、无毒低毒、可持续发展模式转型，甚至生产淀粉、蛋白质、油脂等食品成分，颠覆 未来农产品供给模式。据 CB Insights， 2019 年全球合成生物学市场规模达 53 亿美元， 其预计 19-24 年合成生物学市场规模的年复合增长率（CAGR）将达到 28.8%。医药健康 是合成生物产业中最大的下游领域，其次分别为化工、食品饮料、农业及其他消费品。

资本助力产业发展壮大。根据 Synbiobeta，2021 年合成生物学行业融资总额约 180 亿美 元，几乎是 2009 年以来该行业融资的总和。在国内，2015-2020 年间每年合成生物学领域 投融资数量尚少，但 2021 年增长速度强劲，快速增长到 16 例。

美/英/法等多国出台多项政策推动合成生物发展。 1）美国：2006 年，美国开始了在合成生物学上的大规模投资，美国国家自然科学基金会 （NSF）为新成立的合成生物学工程研究中心（SynBERC）提供十年 3900 万美元的资助； 在 2011 和 2013 年，美国国防部高级研究计划（DARPA）分别宣布了“生命铸造厂”和“生 命铸造厂 - 千分子”计划；2014 年，在美国国防部发布的《国防部科技优先事项》中，合 成生物学被列为了 21 世纪优先发展的六大颠覆性基础研究领域之一；2021，国国会参议 院通过了《2021 美国创新与竞争法案》，在该法案中，合成生物学名列几大关键技术重点 领域之一。2022 年 9 月 12 日，拜登签署“国家生物技术和生物制造计划”，法案实质指向 合成生物学领域，强调了合成生物学在生物医药、能源、材料、食品等应用方向的重要价 值，彰显了美国政府对合成生物学发展的重视。

2）英国：2009 年，合成生物学与创新中心（CSynBI）成立，这是英国第一个国家合成生 物学中心；2012 年，英国商业、创新和技能部发布了《英国合成生物学战略路线图 2012》， 用以整体规划英国的合成生物学的发展，指出了建立英国合成生物学社区、促进技术市场 化等多个关键；2016 年，英国合成生物学领导理事会（SBLC）总结并更新了英国的合成 生物学战略，发布了《英国合成生物学战略计划 2016》；在 2018 年的《发展生物经济战略》 以及 2021 年的《英国创新战略》中，都对合成生物学进行了布局。

3）法国。2009 年，法国高等教育和研究部发布的《国家研究与创新战略》（SNRI）将新 兴学科“合成生物学”列为了“优先挑战”；2010 年，法国第一个合成生物学实验室系统 与合成生物学研究所（iSSB）在法国国家科学研究中心（CNRS）、Genopole 和埃夫里大 学的支持下成立；在 2015 年的《国家研究战略：法国-欧洲 2020》、2018 年的《法国国家 生物生产战略》等战略文件中，合成生物学都被重点提及；在 2021 年的《法国健康创新 2030 战略》中合成生物的价值也被提及。

中国：2020 年以来各地政策加速落地，支持产业发展。2006 年，合成生物学研究首次被 列入“863 计划”。2010 年，“973 计划”部署了合成生物学专题研究。2018 年，科技部 启动了合成生物学重点专项。近 10 年间，中科院及国内多个高校率先布局了合成生物学 的学科建设。2020 年 9 月 22 日，中国政府在第七十五届联合国大会上提出：“中国将提高 国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于 2030 年前达到峰 值，努力争取 2060 年前实现碳中和。”2022 年 5 月 10 日发改委发布的首部生物经济五年 规划《“十四五”生物经济发展规划》中明确指出，“十四五”时期，我国生物技术和生物 产业加快发展，生物经济成为推动高质量发展的强劲动力，生物安全风险防控和治理体系 建设不断加强。广东省、上海市、北京市、天津市等多省市规划多次提及合成生物，努力 推合成生物学技术发展和成果落地。