¿Por qué es tan popular la biología sintética?

(I) Rápidos avances en tecnologías clave

Primero, la tecnología de edición de genes: Con la aparición y la mejora continua de tecnologías de edición de genes como CRISPR-Cas9, los científicos pueden editar y modificar los genes de los organismos de manera más precisa y eficiente. Esto proporciona una poderosa herramienta para construir sistemas biológicos con funciones específicas en biología sintética.

En segundo lugar, la tecnología de síntesis de ADN: la tecnología de síntesis de ADN es crucial en biología sintética. Es la base para construir nuevos sistemas biológicos. En los últimos años, la velocidad, la precisión y el costo de la síntesis de ADN han mejorado significativamente. Ahora se puede sintetizar una gran cantidad de fragmentos de ADN de forma rápida y económica.

En tercer lugar, bioinformática: los científicos pueden utilizar métodos y herramientas bioinformáticos para realizar un análisis y comprensión en profundidad de las secuencias de genes y las redes metabólicas de los organismos, proporcionando importante apoyo teórico para el diseño y construcción de la biología sintética.

(II) Las perspectivas de aplicación son extremadamente amplias

En el campo de la salud médica:

La tecnología de biología sintética se puede utilizar para diseñar y producir nuevos medicamentos, como el uso de fermentación microbiana para producir ingredientes farmacológicos y el desarrollo de nuevos fármacos de anticuerpos. La biología sintética puede desarrollar algunos fármacos que son difíciles de sintetizar por métodos tradicionales.

Los biosensores que pueden detectar marcadores de enfermedades se pueden construir para lograr el diagnóstico temprano de enfermedades; Las células modificadas por biología sintética se pueden utilizar para la inmunoterapia celular para tratar el cáncer y otras enfermedades.

En el campo de la industria química y materiales:

La tecnología de biología sintética se puede utilizar para producir diversos productos químicos, como plásticos biodegradables, biocombustibles y enzimas químicas. Estos productos químicos de base biológica tienen las ventajas de ser renovables y respetuosos con el medio ambiente, y se espera que reemplacen los productos petroquímicos tradicionales, reduzcan la dependencia de los recursos fósiles y reduzcan la contaminación ambiental.

Se pueden diseñar y sintetizar biomateriales con propiedades específicas, como biofibras de alta resistencia y bio-nanomateriales con funciones especiales. Estos biomateriales tienen amplias perspectivas de aplicación en los campos de la construcción, textiles, electrónica, etc.

En el campo de la agricultura:

La Edición de genes y la mejora de los cultivos se pueden llevar a cabo para aumentar los rendimientos de los cultivos, la resistencia a plagas y enfermedades, la resistencia al estrés, etc., proporcionando una nueva forma de resolver los problemas de seguridad alimentaria mundial.

Se pueden desarrollar pesticidas microbianos y biofertilizantes basados en microorganismos para reducir el uso de pesticidas y fertilizantes químicos, reducir la contaminación al medio ambiente y mejorar la sostenibilidad de la producción agrícola.

La tecnología de biología sintética se puede utilizar para producir aditivos alimentarios, aromatizantes, alimentos funcionales, etc.

III) Apoyo político

Muchos países y regiones apoyan y desarrollan la biología sintética como una industria emergente estratégica. Por ejemplo, mi país ha incluido claramente la biología sintética como uno de los campos fronterizos de la ciencia y la tecnología en el "14 ° Quinquenal Plan" y ha emitido una serie de políticas para promover la innovación tecnológica y el desarrollo industrial. de biología sintética.

Los gobiernos locales también han emitido activamente políticas relevantes para apoyar el desarrollo de la industria de la biología sintética, como la creación de parques industriales, la prestación de apoyo financiero y políticas preferenciales. que han atraído a un gran número de empresas e instituciones de investigación científica para participar en la investigación y aplicación de la biología sintética.

(IV) Buenos beneficios económicos y ambientales

Alto Valor económico: la biología sintética tiene un enorme potencial económico y se espera que cree nuevos puntos de crecimiento económico. Se prevé que el valor económico de la biología sintética y la biofabricación alcanzará los US $100 mil millones en 2025, y el impacto económico anual alcanzará los US $1,8 a 3,6 billones en 2030 2040.

Respetuoso con el medio ambiente: en el contexto de la defensa global de la conservación de energía y la reducción de emisiones y el logro de la neutralidad de carbono, las características ecológicas de la biología sintética la hacen de gran importancia estratégica. La biología sintética puede utilizar recursos renovables como materias primas y producir productos a través de procesos como la bio-fermentación, reduciendo la dependencia de la energía fósil, reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero y la producción de contaminantes, y ayudando a lograr el desarrollo sostenible.