當(dāng)前,以合成生物技術(shù)為底層支撐的生物制造成為全球科技和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)之一。國(guó)家高度重視生物制造相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,2023年12月召開(kāi)的中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議指出,“要以科技創(chuàng)新推動(dòng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新”“打造生物制造、商業(yè)航天、低空經(jīng)濟(jì)等若干戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)”。北京合成生物制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展具備原創(chuàng)研究實(shí)力突出、低碳轉(zhuǎn)型需求旺盛、先行示范導(dǎo)向明確三重疊加優(yōu)勢(shì),正處于導(dǎo)入期到成長(zhǎng)期轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵階段。發(fā)展合成生物制造業(yè)成為北京搶抓全球生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展機(jī)遇、加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力的重要方向。
為深入貫徹落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院決策部署,將北京打造成為具有全球影響力的合成生物制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地,日前北京市發(fā)展改革委等多部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《北京市加快合成生物制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2024–2026年)》(以下簡(jiǎn)稱《行動(dòng)計(jì)劃》),全方位布局,明確了北京未來(lái)三年內(nèi)合成生物制造產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向和目標(biāo)。為落實(shí)好《行動(dòng)計(jì)劃》重點(diǎn)任務(wù),加快推進(jìn)合成生物制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,同時(shí)制定印發(fā)了《北京市加快合成生物制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展若干措施》(以下簡(jiǎn)稱《若干措施》),從政策支持、科研投入、人才培養(yǎng)和國(guó)際合作等多方面進(jìn)行布局,全面推進(jìn)北京合成生物制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
合成生物制造業(yè)迎來(lái)風(fēng)口
合成生物學(xué),也被稱為合成系統(tǒng)生物學(xué)或合成生物學(xué)工程,是一門(mén)融合了生物學(xué)、工程學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和數(shù)學(xué)等多學(xué)科領(lǐng)域的交叉學(xué)科,被譽(yù)為“第三次生物技術(shù)革命”。相比傳統(tǒng)生物化學(xué)工程,合成生物學(xué)更具優(yōu)勢(shì),如原料可再生、反應(yīng)條件溫和、可有效降低碳排放,此外生產(chǎn)工藝存在巨大的優(yōu)化潛力,具備顯著降本空間,因而有廣泛的應(yīng)用前景。合成生物制造基于合成生物學(xué),作為生物技術(shù)的前沿領(lǐng)域,打破傳統(tǒng)生物制造的局限,創(chuàng)造更多高附加值產(chǎn)品和解決方案。
因?yàn)橄嚓P(guān)概念的應(yīng)用對(duì)生產(chǎn)方式和綠色發(fā)展所具備的革命性意義,合成生物制造正在孕育千億級(jí)、萬(wàn)億級(jí)的市場(chǎng)規(guī)模,其發(fā)展前景被業(yè)內(nèi)人士廣泛看好,成為各方競(jìng)相搶占的戰(zhàn)略科技高地。近年來(lái),我國(guó)合成生物的科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,無(wú)論是在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,還是在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化以及市場(chǎng)應(yīng)用等各個(gè)層面,均已躍居全球領(lǐng)先行列,與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家并駕齊驅(qū),產(chǎn)生了諸如華恒生物、凱賽生物等一批合成生物標(biāo)桿企業(yè)。2024年以來(lái),合成生物制造領(lǐng)域迎來(lái)多項(xiàng)政策支持。1月,工信部等七部門(mén)發(fā)布的《關(guān)于推動(dòng)未來(lái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》中提到,加快細(xì)胞和基因技術(shù)、合成生物、生物育種等前沿技術(shù)產(chǎn)業(yè)化;2月,工信部等七部門(mén)發(fā)布的《關(guān)于加快推動(dòng)制造業(yè)綠色化發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》中提出,發(fā)揮生物制造選擇性強(qiáng)、生產(chǎn)效率高、廢棄物少等環(huán)境友好優(yōu)勢(shì),聚焦輕工發(fā)酵、醫(yī)藥、化工、農(nóng)業(yè)與食品等領(lǐng)域。
為了搶抓風(fēng)口,北京、上海等多地政府密集出臺(tái)支持合成生物學(xué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的配套政策。2024年5月,北京市政府發(fā)布《北京市加快醫(yī)藥健康協(xié)同創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2024–2026年)》,提出要加快生命科學(xué)領(lǐng)域重大成果產(chǎn)出,尤其是在合成生物學(xué)、細(xì)胞基因治療等前沿技術(shù)領(lǐng)域部署“核爆點(diǎn)”專項(xiàng);2024年7月,上海推出《關(guān)于加強(qiáng)本市臨床研究體系和能力建設(shè)支持生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》,圍繞合成生物學(xué)、基因編輯等前沿生物技術(shù)領(lǐng)域開(kāi)展前瞻布局;安徽省合肥市將合成生物作為推進(jìn)生物制造產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展過(guò)程中聚焦的重點(diǎn)方向之一,2024年5月出臺(tái)了《合肥市推進(jìn)生物制造產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)方案(2024–2026)》,并在8月發(fā)布《合肥市生物制造產(chǎn)業(yè)園區(qū)發(fā)展規(guī)劃》,致力于推動(dòng)生物制造產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院分析指出,當(dāng)前我國(guó)合成生物學(xué)行業(yè)正處于高速發(fā)展的階段,根據(jù)國(guó)際市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Research and Markets的數(shù)據(jù),在全球市場(chǎng)持續(xù)擴(kuò)張的情況下,中國(guó)亦成為發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮氖袌?chǎng)之一。2023年中國(guó)合成生物學(xué)市場(chǎng)規(guī)模約11.5億美元,結(jié)合當(dāng)前中國(guó)合成生物學(xué)領(lǐng)域的市場(chǎng)規(guī)模,預(yù)計(jì)2029年中國(guó)合成生物學(xué)市場(chǎng)將達(dá)到40億美元。
北京加速生物制造產(chǎn)業(yè)集群落地
近年來(lái),北京深入落實(shí)中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議關(guān)于發(fā)展生物制造等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)有關(guān)精神,搶抓生物制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇,相關(guān)部門(mén)主動(dòng)布局,合成生物制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了突破性進(jìn)展。
在原創(chuàng)研究實(shí)力方面,北京已經(jīng)在基因編輯工具開(kāi)發(fā)、高通量篩選底盤(pán)細(xì)胞、代謝調(diào)控等行業(yè)亟須的底層工具取得突破。如中科院遺傳發(fā)育所的高彩霞團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次提出將AI輔助的大規(guī)模蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)應(yīng)用于基因編輯工具挖掘,有望打破基因編輯底層專利壟斷;清華大學(xué)張翀團(tuán)隊(duì)將液滴微流控技術(shù)應(yīng)用于不同類型工業(yè)微生物的高通量篩選上,為新一代具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)底盤(pán)細(xì)胞的創(chuàng)制提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
在技術(shù)服務(wù)平臺(tái)建設(shè)方面結(jié)出累累碩果,如清華大學(xué)陳國(guó)強(qiáng)、于慧敏團(tuán)隊(duì),分別開(kāi)發(fā)出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的嗜鹽菌和紅球菌特色工業(yè)菌種開(kāi)發(fā)平臺(tái),成功開(kāi)發(fā)出生產(chǎn)類型多樣、性能各異的工業(yè)菌種,顯著降低生產(chǎn)成本和三廢排放,為食品、醫(yī)藥、日化等領(lǐng)域關(guān)鍵產(chǎn)品生產(chǎn)提供全新的解決方案;依托北京化工大學(xué)譚天偉院士團(tuán)隊(duì),建設(shè)北京市合成生物制造技術(shù)創(chuàng)新中心,圍繞生物催化劑設(shè)計(jì)、生物制造原料開(kāi)發(fā)、生物制造過(guò)程強(qiáng)化、生物制造產(chǎn)品工程等內(nèi)容開(kāi)展技術(shù)攻關(guān),實(shí)現(xiàn)更多“從1到10”的突破。
產(chǎn)業(yè)要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,離不開(kāi)空間要素的支撐,目前北京已在昌平區(qū)、平谷區(qū)等地布局合成生物產(chǎn)業(yè)聚集區(qū),為全市合成生物制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力。圍繞北京高精尖產(chǎn)業(yè)方向和昌平區(qū)產(chǎn)業(yè)定位,未來(lái)科學(xué)城合成生物制造產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)布局生物醫(yī)藥及美麗經(jīng)濟(jì)等五大領(lǐng)域,聚焦研發(fā)轉(zhuǎn)化、高端制造等環(huán)節(jié),打造一個(gè)主題專業(yè)園區(qū)、組建一個(gè)創(chuàng)新中心、出臺(tái)一批產(chǎn)業(yè)支持政策、聚集一批優(yōu)質(zhì)高效企業(yè)、搭建一批關(guān)鍵共性平臺(tái)、設(shè)立一批產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金、匯集一批產(chǎn)業(yè)骨干人才、支持一批有效應(yīng)用場(chǎng)景。2024年以來(lái),通過(guò)存量培育和招商引資,圍繞膠原蛋白、生物育種等細(xì)分領(lǐng)域,未來(lái)科學(xué)城已聚集70余家合成生物制造企業(yè),匯聚相關(guān)投資項(xiàng)目19個(gè),總投資金額超35億元,已初步形成集群。
平谷區(qū)是北京市合成生物產(chǎn)業(yè)的又一重點(diǎn)聚集區(qū),聚焦農(nóng)業(yè)食品領(lǐng)域合成生物制造開(kāi)發(fā)利用,延伸產(chǎn)業(yè)鏈、增強(qiáng)供應(yīng)鏈、提升價(jià)值鏈,堅(jiān)持以企業(yè)為主體加速創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化,對(duì)合成生物制造產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展起到了示范引領(lǐng)作用。9月30日,在平谷區(qū)成立的北京農(nóng)業(yè)食品合成生物創(chuàng)新中心是北京第一個(gè)合成生物領(lǐng)域新建項(xiàng)目,將進(jìn)一步提升北京在合成生物制造領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力和影響力,帶動(dòng)更多高水平的科研機(jī)構(gòu)、新興科技企業(yè)落戶平谷,加速生物制造產(chǎn)業(yè)集群落地。
打造合成生物產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地
基于北京在合成生物制造領(lǐng)域的資源稟賦優(yōu)勢(shì),為了搶抓合成生物制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇,進(jìn)一步引導(dǎo)創(chuàng)新主體培育和產(chǎn)業(yè)集聚,打造北京合成生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展新引擎和未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展新標(biāo)桿,北京出臺(tái)了《行動(dòng)計(jì)劃》?!缎袆?dòng)計(jì)劃》緊扣首都城市戰(zhàn)略定位,從原始創(chuàng)新突破、平臺(tái)帶動(dòng)轉(zhuǎn)化、做強(qiáng)產(chǎn)業(yè)內(nèi)核、開(kāi)放協(xié)同發(fā)展、先行先試賦能等五個(gè)維度部署了10項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù),并明確細(xì)化了14條具體措施,以科技創(chuàng)新引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,加快打造具有全球影響力的合成生物制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新策源地、區(qū)域協(xié)同引領(lǐng)區(qū)、制度試驗(yàn)先行區(qū)、低碳發(fā)展示范區(qū)。根據(jù)《行動(dòng)計(jì)劃》,到2026年,北京合成生物制造產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新資源集聚力、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新策源力、示范應(yīng)用引領(lǐng)力、區(qū)域輻射帶動(dòng)力全面提升,北京創(chuàng)新策源、津冀承接支撐、輻射帶動(dòng)全國(guó)的發(fā)展格局基本形成。
為保障《行動(dòng)計(jì)劃》的順利實(shí)施,同步發(fā)布的《若干措施》提出了多項(xiàng)具體支持政策,其中不乏真金白銀的資金支持。如對(duì)于共性技術(shù)平臺(tái)的建設(shè),將面向產(chǎn)業(yè)需求提供共性技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用服務(wù),最高支持金額可達(dá)5000萬(wàn)元;對(duì)于特色鮮明、優(yōu)勢(shì)突出的專業(yè)中試平臺(tái)建設(shè)類項(xiàng)目,將按照不超過(guò)項(xiàng)目總投資的30%給予補(bǔ)助,最高補(bǔ)助金額為5000萬(wàn)元;此外,還支持符合條件的領(lǐng)軍企業(yè)、高校、科研機(jī)構(gòu)及產(chǎn)業(yè)鏈上下游中小企業(yè)組建創(chuàng)新聯(lián)合體,建設(shè)合成生物制造技術(shù)創(chuàng)新中心,按照不超過(guò)建設(shè)預(yù)算總額的30%給予支持,單個(gè)技術(shù)創(chuàng)新中心的支持總額上限同樣設(shè)定為5000萬(wàn)元。
雄厚的合成生物創(chuàng)新資源、突出的合成生物產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、完善的合成生物頂層設(shè)計(jì),為北京打造具有全球影響力的合成生物產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。業(yè)內(nèi)專家普遍認(rèn)為,北京此次發(fā)布《行動(dòng)計(jì)劃》《若干措施》具有前瞻性和戰(zhàn)略性,不僅為企業(yè)提供了明確的發(fā)展方向,還通過(guò)政策支持和資源投入,為產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)造了良好的生態(tài)環(huán)境,將為合成生物制造產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。綜合來(lái)看,《行動(dòng)計(jì)劃》和《若干措施》的出臺(tái)實(shí)施,不僅為北京經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)提供新的動(dòng)力,還有助于北京將來(lái)在全球生物經(jīng)濟(jì)格局中占據(jù)重要位置,合成生物制造產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展將為北京乃至中國(guó)的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展注入新的活力。