第四届合成生物学青年学者论坛今天上午在深圳会展中心开幕。来自中国、美国、日本、韩国、新加坡等国内外合成生物学领域的1000多名青年学者和学生将在两天内就合成生物学最新前沿热点话题展开讨论和交流。
论坛上,30多位专家和青年学者分享了国际上合成生物学的最新研究成果和进展,并就基因组合成与编辑、高质量组件和机箱设计、电路设计与动态调控、代谢工程、基于基因和细胞的疾病治疗、环境修复、新技术与理论、生物安全与伦理、合成生物学产业化等问题进行了深入探讨。

其中,美国麻省理工学院合成生物学中心主任克里斯托弗·A·沃格特(Christopher A.Voigt)教授认为,活细胞中由DNA编码的遗传回路是可以预测甚至设计出来的。他的研究团队开发了一套Cello算法,可以将DNA序列转换成Verilog代码,从而实现生物序列功能的可视化展示,在活细胞中构建人工基因电路、逻辑算子等任何功能调控系统。

日本神户大学的Akihiko Kondo教授在他的报告中主要谈到了新平台技术的发展,如基因组编辑和大规模基因簇合成系统,以及它们在微生物细胞工厂建设中的应用。他希望具有特定功能的细胞可以被设计用于生产生物燃料和化学品。
国家“973”计划首席科学家蔡志明教授,重点研究合成基因电路治疗代谢性疾病和肿瘤,诊断试纸快速检测疾病标志物。蔡教授的报告使与会者了解到医学合成生物学的快速发展,为临床实践提供了新的诊断和治疗策略。
杜克大学的尤凌冲教授介绍了定量生物学与合成生物学相结合的一系列开创性工作。通过基因电路设计,将工程菌和生物材料巧妙地结合起来,研究微生物群落中的细胞信号处理、进化、生态和发育等问题。
据了解,本次论坛由深圳市合成生物学协会、中国科学院深圳先进技术研究院、深圳市第二人民医院主办。与前三届相比,本次论坛增加了合成生物产业化模块,邀请合成生物相关企业做大会报告,介绍合成生物在产业中的应用。
值得一提的是,这个论坛以年轻人为主。演讲者多为80后,也有不少90后的青年才俊。主办方表示,近三年来,中国合成生物学年轻学者的实力增长了数十倍,凸显了中国合成生物学的快速发展。跨学科的融合最容易产生新的火种,年轻人是最具创新精神的群体。希望本次论坛能够激发合成生物学领域的创新火花。
合成生物学是21世纪生物学领域的一门新兴学科,是分子和细胞生物学、进化系统学、生物化学、信息学、数学、计算机和工程学交叉学科的产物。到目前为止,在生物能源、生物材料、医学技术和探索生命规律等许多领域都取得了令人瞩目的成就。被许多国家视为颠覆性的前沿技术,也被称为继DNA双螺旋的发现引起的分子生物学革命和“人类基因组计划”的实施引起的基因组学革命之后的第三次生物技术革命。
目前,合成生物学已经进入“第二波”:即通过将生物探索的本质与工程建设的特点相结合,从改造细胞网络结构模仿某些工程系统的功能实现概念和展示学科应用,到将细胞作为“底盘”和“可编程”的整体,开发有效的组装策略,测试外源组件和模块加载后的适应性,形成精细的、可定制的生物应用系统。
我国合成生物学的发展可以追溯到2008年。虽然比欧美等发达国家晚6年左右,但短短几年发展迅速。据统计,目前我国合成生物学领域发表的论文数量位居世界第二,占世界论文总数的10.61%。我国合成生物学研究正从工业领域向农业、医学、卫生、环境等领域深入发展,在多个领域呈现快速发展态势。在基础理论方法、化学材料合成、新生物成分、药物合成、医疗、农业、环境等领域形成了一批研究团队;我国在合成生物学基础理论、代谢途径正交设计、新酶设计、化学分子生物合成等方面都有不同程度的基础和条件。


