一、产品简介：

　　上，来自医疗壮健行业的著名专家学者、企业家和领甲士才，盘绕AI赋能医药行业、医药行业的AI使用场景等大壮健中央，配合物色AI正在医疗壮健范畴的改进运用与开展远景。大会现场邀请了三位院士为与会者带来中央演讲。

　　此中，正在合成生物学范畴深耕多年的黄和院士以《合成生物学赋能食物创造，帮力大壮健家当升级开展》带来分享，为咱们深远明白了这一新兴学科正在食物壮健范畴所包含的强壮潜力与厘革力气，激发渊博合心与深远考虑。

　　黄和院士以微生物资源开采愚弄为重点，开展了代谢工程物质能量耦合调控和代谢搜集整体性编造调控表面，开采了非形式工业微生物合成生物学精准高效改造的系列门径，告竣了以生物质为原料的多种新型发酵产物工业坐蓐。重要商量职责先后获国度技巧出现二等奖2项（均排名一）、省部级技巧出现一等奖5项（4项第一、1项第二）、何梁何利科学与技巧青年改进奖、天下贸易最高科学技巧奖、闵恩典能源化工良好功劳奖、比尔及梅琳达•盖茨基金会青年科学家奖等。

　　人类进入21世纪此后，一门新兴的交叉学科“合成生物学”成为国际科学前沿一大热点，也成为新质坐蓐力的枢纽代表之一。正如黄和院士正在演讲中提到：“现正在多人讲到新质坐蓐力，起首念到的便是智能创造和芯片；其次便是生物创造和合成生物学了。正在学术界，合成生物学的热度更是多目睽睽，2018年和2020年接连两届诺贝尔奖都授予该范畴的科学家，使其备受环球合心。”

　　与古代诺奖效率正在家当运用上常需漫长守候分歧，合成生物学显现出奇特的开展节律。黄和院士指出：“这两位幼姐（卡彭蒂耶和杜德娜）正在荣获诺贝尔奖前，就一经胜利创立了基于合成生物学的企业，这些公司也先后正在美国上市。”

　　合成生物学是一门调解了生物学、工程学和音信技巧的交叉学科，旨正在通过理性打算和构修新的生物部件、装配和编造，告竣对性命进程的精准管造和优化，正在化工、能源、原料、农业、医药、境遇和壮健等范畴显现出开朗的运用远景，被誉为性命科学的“利器”。

　　正在人才范畴，合成生物学也是年青科研职员的舞台。麻省理工学院的张锋教员冲破校史最年青的华人正教员记载；哈佛大学的刘如谦教员32岁便正在该范畴得到宏大打破，伦敦大学学院愚弄该技巧理念胜利治愈白血病病人患者。

　　正如黄和院士所说：“我体会的合成生物学，不光是一个基本商量与家当运用精密连结范畴，况且还口角常适合中国年青科研职责家的范畴。”值得一提的是，正在2023年，年仅49岁的黄和院士依据其优异的科研能力以及浩瀚打破性效率，胜利膺选为中国工程院院士。

　　合成生物学动作21世纪生物科学范畴新振兴的一门分支学科，目前正处于昌盛开展的黄金岁月，显现出强壮的潜力和开朗的远景。正在这一范畴中，以黄和院士为代表的中国粹者们体现活泼，他们连接开掘合成生物学的新运用和新打破，为学科和家当注入生机。

　　合成生物技巧已从表面物色走向实践运用，逐步排泄到各行各业，正在医疗、农业、能源等范畴已显现出强壮的运用潜力和墟市价钱。

　　面临高速延长的墟市，黄和院士以与人们平素壮健情况精密合联的“甜味剂”“酸味剂”以及“DHA”动作实例，深远阐释了合成生物学和家当界之间的内正在相合，让与会者更懂得地领悟到合成生物学怎样从实行室走向家当。

　　跟着人们壮健认识的连接升高，对糖的需求发作了深切转移。黄和院士提到：“宇宙卫生构造（WHO）对23个国度人丁的死因举办了商量，察觉永恒嗜食高糖食物的人比寻常饮食的人均匀寿命短10-20年。宇宙卫生构造创议，成人和儿童的糖摄入量应管造正在每天不越过50克，最好不越过25克。”

　　正在这种靠山下，甜味剂墟市迎来了新的机缘与离间。古代的木糖醇虽曾是常见的甜味剂，但因其对肾性能代谢阻滞人群存正在潜正在危急（FDA和Animal Poison Control Center），逐步被墟市从头审视，而赤藓糖醇依据其相对平和性脱颖而出。

　　黄和院士先容道，“赤藓糖醇是一种正在天然界中渊博存正在的自然物质，常见于西瓜等生果蔬菜中。但其古代提取门径本钱较高，远高于白糖的价钱。这导致赤藓糖醇难以取代白糖，告竣渊博的贸易化运用。”

　　合成生物学的浮现变更了这一形式。通过底盘生物改造和发酵法，近年来赤藓糖醇的坐蓐本钱大幅低浸，从7万/吨降至2万/吨，进而催生了浩瀚爆款无糖饮品。

　　与此同时，墟市的急速扩张也带来了新的题目。黄和院士指出，“赤藓糖醇产量正在五年内，从不到千吨飙升至现在的数十万吨，其价钱也随之跌至万元/吨。”

　　正在此墟市境遇下，黄和院士着重夸大，一方面企业应巩固自律，避免正在简单墟市太过扩张而激发不良后果。另一方面，从技巧层面审视，目前可供采取的糖类相对有限。以甜菊糖苷为例，若能占据其后苦味的题目，将成为极具潜力的壮健糖类选项。别的，山梨糖醇、罗汉果糖等也正在近年来一连推向墟市。

　　预测将来，跟着糊口节律加快与压力增大，大多对甜味的需求有所提拔，且对代糖类产物的品格与口感恳求加倍厉苛，这也意味着代糖类产物的墟市开荒潜力强壮，值得合联企业深远物色与研发。

　　正在饮料口感的构修中，酸味剂起着枢纽效率，但相较于甜味剂的急速开展，酸味剂的提高较为怠缓。黄和院士说：“酸味剂不像甜味剂般琳琅满目，酸味剂提高特地守旧，第一代酸味剂为磷酸，其强熔化性对牙齿壮健存正在潜正在危险；第二代为柠檬酸，目前柠檬酸正在中国坐蓐越过30年且产能过剩，企业节余微薄；如今，苹果酸因其不直接出席脂肪代谢，目前已成为更壮健的酸味剂采取。”

　　据悉，古代化学法合成的DL型苹果酸，因D型苹果酸不行被人代谢，存正在潜正在危急，美国联国公律例则其不行用于婴儿食物。因而，愚弄发酵法坐蓐L型苹果酸成为商量核心。

　　黄和院士团队通过合成生物技巧改造坐蓐柠檬酸的黑曲酶来坐蓐苹果酸，得到了明显成就。“过去三年，咱们通过改造黑曲酶，使苹果酸发酵产量工业发酵亲切200g/L，底本7万/吨的苹果酸，现降至2万/吨，已可用于食物范畴。若苹果酸能够代替20%柠檬酸的墟市，再加上己方的墟市，将希望催生出一个价钱百亿的合成生物学家当。”

　　为了进一步胀动生物发酵苹果酸的家当化过程，黄和院士团队已与国投集团杀青合营，谋划用三年光阴创办3万吨苹果酸发酵项目。目前，团队正在常州已已毕3百吨苹果酸的坐蓐，首个集装箱也已运往美国，进一步提拔我国正在生物发酵家当范畴的国际比赛力和影响力。

　　DHA是人体所一定的一种多不饱和脂肪酸，正在多个范畴拥有紧急运用，正在婴儿配方食物、宠物喂养及水产养殖等方面需求连续延长。鱼油中含有两种重要的Omega-3脂肪酸：EPA（硬脂酸）和DHA。此前20年，为餍足婴儿配方食物对EPA的局部，黄和院士团队将EPA含量从5%降至1%。

　　因为近年来从鱼油提取DHA面对海水污染和境遇题目以及资源欠缺等题目，怎样通过生物发酵的格式，将DHA中的EPA含量从1%提拔到15%，是团队面对的又一困难。

　　“咱们用呆板练习的门径将裂殖壶菌的PKS（聚酮合酶途径）举办从头构修，正在撑持DHA为45%时，使EPA从1%提至15%”，黄和院士先容说。别的，团队还借帮呆板练习和人为智能技巧，正在6个月内用新菌将DHA从0%提拔至59%，达宇宙最高秤谌，合联效率于2024年颁发于《Nature Chemical Biology》。目前，该项目正正在举办中试，希望一年内推出样品进入医药界，为我国DHA家当的升级和拓展供应了新的偏向。

　　无须置疑，合成生物学正正在引颈生物家当的厘革。但正在合成生物技巧、家当高速开展的同时，黄和院士也指出行业的开展正面对紧急离间。

　　为了进一步胀动我国合成生物学家当的开展，黄和院士倡议更多年青人参加。其所正在的南京师范大学为天下较早开设合成生物学专业的高校之一，为家当培植后备人才供应帮力。

　　关于合成生物学的将来开展，黄和院士根据专业常识和科研阅历，指出三个有潜力的偏向：AI正在工业酶打算中的深度运用、AI对基因编程的有用辅帮、优质基因的急速定造坐蓐。这三个偏向盘绕合成生物学与AI的调解，希望处分行业现存题目，帮力我国生物创造家当告竣从古代向摩登、从低端向高端的转型升级，从而为经济社会的可连续开展注入壮大动力。

　　家当实施方面，天下各地的合成生物学家当园区开展火速。黄和院士分享道：“南师大，主动深化校企合营，推动效率家当化。咱们筹修了南京师范大学常州合成生物学家当商量院，总投资抵达1.5亿元。商量院家当定位于合成生物学合联范畴的技巧孵化和家当化，尽力于已毕人才-科技-血本-家当的有用集聚。”

　　正在环球科技比赛日益激烈的即日，合成生物学动作新兴的交叉学科，正在环球家当格式中饰演越来越紧急的脚色。其正在食物壮健范畴的运用仅仅是一个缩影，将来，正在医药、能源、境遇等诸多范畴都有着无尽的潜力守候咱们深远开掘。

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