合成生物学的工业应用

利用合成生物学构建人工生命体及采用组装生物合成途径生产抗疟疾药物青蒿素的成功,引起了人们对合成生物学的极大关注.本文主要介绍合成生物学在医药、生物能源、生物基化学品及其他工业领域的应用进展概况.医药领域包括青蒿素、抗生素、合成抗体、新的治疗方法及新药开发、分析诊断试剂研究等;能源领域包括生物制氢、生物产乙醇、生物产脂肪烃、高级醇等;生物基化学品领域包括1,3-丙二醇、脂肪酸、可降解性塑料的生产等.其他领域的应用包括环境保护、环境监测、生命科学探索等.同时介绍了本课题组在构建细胞浓度控制体系、并用NADH和NADPH生物转化甘油制备1,3-丙二醇的合成生物系统、核酸适体筛选、酶的耦联体系等方面所开展的有关合成生物学研究工作.最后,分析合成生物学应用前景与风险、发展瓶颈问题,并对发展方向进行了展望,指出今后应聚焦若干重要的工业生物体系,发展合成生物学的基础理论,开发合成生物学所需要的核心工程技术,构建人工生物合成体系及相关技术体系,利用合成途径生产高附加值产品.