合成生物學(xué)作為“第三次生物技術(shù)革命”，正受到國內(nèi)外的高度關(guān)注。在國家政策的大力支持和市場需求的日益增長下，該領(lǐng)域?qū)茖W(xué)儀器設(shè)備的需求已呈現(xiàn)快速增長的態(tài)勢。在第十七屆中國科學(xué)儀器發(fā)展年會(huì)（ACCSI2024）上，瑞昌明盛特別采訪了山東大學(xué)微生物技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授、山東恒魯生物科技有限公司董事長方詡，請(qǐng)他結(jié)合當(dāng)下的政策環(huán)境談一談對(duì)合成生物學(xué)的看法。

方詡，山東大學(xué)微生物技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國家糖工程技術(shù)研究中心任教授兼博士生導(dǎo)師，威海市合成生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任；“教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才”、“泰山學(xué)者海外特聘專家”、“泰山產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才”；主持/參與國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、“863”、“973”等十余項(xiàng)國家省部級(jí)課題；發(fā)表SCI論文70余篇，出版英文學(xué)術(shù)編著1部，獲得國內(nèi)外授權(quán)發(fā)明專利30多項(xiàng)；榮獲“國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)”、“山東省留學(xué)人員回國創(chuàng)業(yè)獎(jiǎng)”等榮譽(yù)。

瑞昌明盛：“人乳寡糖(HMOs)生物合成技術(shù)”被學(xué)術(shù)界譽(yù)為下一代“食品科技芯片”，并已成功實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，請(qǐng)您介紹一下您的研究團(tuán)隊(duì)，并談一談在產(chǎn)業(yè)化的過程中您面臨的最大挑戰(zhàn)是什么？

方詡：人乳寡糖（HMOs）是人類母乳中的獨(dú)特成分，在動(dòng)物乳類中幾乎難覓其蹤。至今已知的人乳寡糖種類已超過200種，其中明確化學(xué)結(jié)構(gòu)的就多達(dá)30余種。每一種人乳寡糖都擁有其獨(dú)特的功能，但根據(jù)現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)研究尚不能對(duì)其具體功能下定論，它們或能優(yōu)化腸道環(huán)境，或能促進(jìn)嬰兒大腦發(fā)育，猶如歷史上維生素的發(fā)現(xiàn)一樣，給人類健康帶來了新的啟示。展望未來，人乳寡糖不僅將在嬰幼兒營養(yǎng)領(lǐng)域大放異彩，其潛在的益處還可能延伸至成人乃至老年人群。其在健康領(lǐng)域的巨大潛力，讓食品、保健品，乃至化妝品等行業(yè)都將其視為一顆冉冉升起的新星，期待通過深入研究與開發(fā)，將其轉(zhuǎn)化為新一代產(chǎn)品。因此，人乳寡糖被譽(yù)為新一代“食品科技芯片”。

為了實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)室研發(fā)到中試階段的跨越，并最終實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)與產(chǎn)品市場化，我們的團(tuán)隊(duì)匯聚了來自學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界以及市場運(yùn)營領(lǐng)域的精英人才。正是這樣一個(gè)強(qiáng)大而多元化的團(tuán)隊(duì)，才讓我們能夠持續(xù)推出新的產(chǎn)品。目前，我們已經(jīng)成功量產(chǎn)了7個(gè)產(chǎn)品，在國際上位列第三。

雖然整個(gè)產(chǎn)業(yè)化的過程十分艱辛，但我們始終堅(jiān)持將技術(shù)、工藝與先進(jìn)儀器設(shè)備進(jìn)行完美集成與融合。在此過程中，我們特別充分利用了計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的人工智能與自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)了二者的完美結(jié)合。這不僅大大提高了我們的研發(fā)效率，還使得原本需要兩年時(shí)間完成的研究工作，現(xiàn)在僅需一個(gè)月即可完成，這無疑是AI時(shí)代在合成生物學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)很好的應(yīng)用案例。

瑞昌明盛：今年年初，工業(yè)和信息化部、教育部等七部門聯(lián)合發(fā)文指出要加快合成生物等前沿技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。您認(rèn)為當(dāng)前國內(nèi)外合成生物學(xué)產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)狀如何？

方詡：七個(gè)部委高度重視合成生物學(xué)的發(fā)展，這主要源于合成生物學(xué)作為新質(zhì)生產(chǎn)力的巨大潛力。

合成生物學(xué)不僅是傳統(tǒng)生物制造的升級(jí)，更是推動(dòng)生物制造向智能化、清潔化邁進(jìn)的關(guān)鍵力量。同時(shí)，它能夠創(chuàng)造出歷史上前所未有的全新產(chǎn)品，因此，合成生物學(xué)將成為取代舊有產(chǎn)能、推動(dòng)高新技術(shù)發(fā)展的核心引擎，將被視為引領(lǐng)中國高質(zhì)量發(fā)展的重要力量。

瑞昌明盛：“十四五”之后合成生物技術(shù)的戰(zhàn)略地位顯著提高，北京、上海、深圳等多地發(fā)文支持合成生物學(xué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，您認(rèn)為這些政策的提出將會(huì)促進(jìn)國內(nèi)合成生物學(xué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展到何種程度？

方詡：在國家部委下發(fā)相關(guān)文件后，各地紛紛出臺(tái)了促進(jìn)合成生物學(xué)發(fā)展的政策。這些政策無疑對(duì)整個(gè)合成生物學(xué)領(lǐng)域，特別是其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，起到了積極的推動(dòng)作用。

我認(rèn)為，在政策的細(xì)化方面，我們還需進(jìn)一步拓展。政策的關(guān)注點(diǎn)不應(yīng)僅限于合成生物學(xué)企業(yè)的最終產(chǎn)品，而應(yīng)延伸至產(chǎn)業(yè)鏈的上游環(huán)節(jié)，包括設(shè)備裝備的研發(fā)與制造，以及計(jì)算機(jī)技術(shù)在合成生物學(xué)中的應(yīng)用，如人工智能等。這些領(lǐng)域的政策扶持，將有助于促進(jìn)合成生物學(xué)的全面發(fā)展。

通過這樣的政策布局，我們有望引發(fā)一場科技革命，推動(dòng)合成生物學(xué)在各個(gè)領(lǐng)域取得更大的突破和進(jìn)步。

瑞昌明盛：您認(rèn)為人工智能將會(huì)如何驅(qū)動(dòng)合成生物學(xué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展？

方詡：相較于傳統(tǒng)的生物技術(shù)，合成生物學(xué)在2022年之后的快速發(fā)展與人工智能的蓬勃興起恰好相契合。以往，許多嘗試都需要經(jīng)歷長時(shí)間的試錯(cuò)過程，效率相對(duì)低下。那么如今我們借助人工智能的力量，利用計(jì)算機(jī)迅速模擬生物環(huán)境進(jìn)行試錯(cuò)，極大地提升了研發(fā)效率。

正是基于這一點(diǎn)，我們的團(tuán)隊(duì)能夠不斷推出創(chuàng)新產(chǎn)品，并順利推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。人工智能在合成生物學(xué)中的應(yīng)用，已成為我們團(tuán)隊(duì)的核心優(yōu)勢所在，特別是在HMOs領(lǐng)域，我們能夠保持研發(fā)領(lǐng)先地位，很大程度上得益于人工智能技術(shù)的有效運(yùn)用。

瑞昌明盛：今年全國兩會(huì)，“新質(zhì)生產(chǎn)力”首次被寫入政府工作報(bào)告。您認(rèn)為應(yīng)該如何以合成生物學(xué)為突破口，打造“新質(zhì)生產(chǎn)力”？

方詡：我對(duì)新質(zhì)生產(chǎn)力的理解，主要聚焦在幾個(gè)方面：

“新產(chǎn)品”，以我們?yōu)槔?，HMOs這一成分，在歷史上從未實(shí)現(xiàn)過工業(yè)化生產(chǎn)，然而它卻是市場上一項(xiàng)迫切的需求。因此，HMOs的出現(xiàn)本身就代表了一個(gè)新產(chǎn)品的誕生，這也必然會(huì)帶來一場新的革命。

“新賽道”，在當(dāng)前大健康領(lǐng)域的熱潮下，HMOs不僅為這一大賽道注入了新的活力，更催生了一系列新的產(chǎn)品領(lǐng)域，如保健品、化妝品以及普通食品等。這些新產(chǎn)品的涌現(xiàn)，為我們開辟了一個(gè)全新的賽道。

“新技術(shù)”，我認(rèn)為這是新質(zhì)生產(chǎn)力的核心所在。我們的新技術(shù)在制造過程中不僅催生了新產(chǎn)品，更實(shí)現(xiàn)了更加綠色、高效和低成本的生產(chǎn)。這得益于我們將AI與合成生物學(xué)相結(jié)合的創(chuàng)新理念，使得新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，并持續(xù)為產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入新的動(dòng)力。

瑞昌明盛：第一次參加ACCSI感受如何?

方詡：參加此次年會(huì)，我感覺氛圍非常好。本次中國科學(xué)儀器發(fā)展年會(huì)不只聚焦在了科學(xué)儀器本身，還涵蓋了科學(xué)儀器的上、下游產(chǎn)業(yè)鏈，大家積極互動(dòng)，共同交流。新儀器的推出需要與行業(yè)內(nèi)使用者進(jìn)行密切的交流，我們將需求傳達(dá)給儀器廠商，而他們也從中汲取靈感，從而激發(fā)出新的創(chuàng)意火花。這種氛圍令我倍感欣喜。

可以說，這次年會(huì)是一個(gè)多學(xué)科交叉的盛會(huì)。正是在這樣的交流中，不同領(lǐng)域的思想可以碰撞出新的產(chǎn)品、新的火花。

后記：

值瑞昌明盛成立25周年之際，方詡教授表示：“非常感謝瑞昌明盛的大力支持，同時(shí)，也熱切期盼瑞昌明盛能夠越辦越好，將儀器與各行各業(yè)的交叉融合進(jìn)行更廣泛的普及。我堅(jiān)信，通過充分利用這一平臺(tái)，無論是對(duì)于各行各業(yè)的發(fā)展，還是對(duì)于儀器制造的先進(jìn)性與國產(chǎn)化替代，都將起到積極的促進(jìn)作用。希望瑞昌明盛能夠繼續(xù)發(fā)揮其在行業(yè)內(nèi)的引領(lǐng)作用，為更多用戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)與資源。”