生物制造材料在健康领域大放异彩

最近北京中关村论坛年会上,有场关于新材料的讨论挺热闹,业内人士说,合成生物学跟AI一起发力,让生物制造材料在健康领域大放异彩。像聚羟基脂肪酸酯这种东西,现在已经不只是实验室里的玩意儿了,它正慢慢渗透到医疗健康行业里头,给我们描绘了一个环保、精准又负担得起的未来蓝图。 陈国强是清华大学合成与系统生物学中心的主任,他说PHA是微生物造出来的,性能可以随便调。动物吃了没事,放身体里也不会被排异,最后还能自己烂掉。这就给它在医疗上的应用铺了条路。比如当饲料添加剂喂鱼,鱼消化快、身体里没残留;养猪也能长得快点。这些证据都说明PHA在身体里代谢挺稳的,解决了大家心里的一大安全顾虑。 陈国强还提到,PHA能有这么多用处,主要是因为它能搞出超过100亿种结构组合。这就像个超级大的材料基因库,啥样的组织都能找到对应的修复材料。“用来修软骨、做人造血管、搞防粘连膜,或者做做医美,潜力都很大。”他说。 更深一层的价值在于它的绿色理念。生产PHA不用粮食做原料,用非粮碳源就能发酵出来,碳排放也少了。不过这东西要想从实验室走到市场和医院,还得跨过成本、量产稳定性和性能一致性这几道坎。新一代生物技术就是解决这问题的核心之一。陈国强团队找嗜盐菌这种极端微生物帮忙,搞出一套不用严格无菌、能用海水、过程稳还能放大的技术,让大规模生产成了可能。 北京微构工场生物技术有限公司(简称微构工场)就是靠这套技术实现了产能从千吨级跳到万吨级的飞跃。董事长徐绚明讲了,“我们跟安琪酵母合作的这个万吨级工厂,算是全球最划算、最有竞争力的PHA产线之一。”她认为产能起来、成本下去了,才是PHA从高端器械变成骨钉、缝合线这些老百姓也能用得起的医疗产品的关键。 如果说生物制造解决了材料从哪来的问题,那AI就解决了怎么定制和怎么保证质量的难题。 中科院青岛生物能源与过程研究所的马波研究员展示了一项技术,叫单细胞原位表型组学。它用拉曼光谱加上AI,能在单个细胞层面实时、无损地盯着它代谢状态,把“工艺”、“结构”和“功能”都给联动起来精准控制。这就意味着以后可以直接照着特定的修复和降解需求来设计材料,让它长得正好、性能也正好。 姜广智是北京市经信局局长,他说北京要使劲儿打造未来产业方阵,把生物制造产业从单点突破变成集群发展。郭澜涛是北京市科委、中关村管委会的副主任,他说北京现在京津冀那边已经把研发、中试到产业化这一套都连起来了。下一步打算在创新转化、产业集聚、区域协同和监管服务这几个方面使劲儿推一把,好让北京变成有全球影响力的合成生物制造高地。