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生物制造

生物制造是利用合成生物学的原理和技术，通过设计、重组和调控生物体内的基因组和代谢网络，生产特定的化合物或产物。生物制造涉及到对生物体内的生物分子、细胞和代谢途径进行改造和优化，以实现特定化合物的高效生产。

而发酵是利用微生物（如细菌、酵母菌等）在适宜条件下对有机物进行代谢反应的过程。通过发酵，可以生产出各种有用的产物，如酒精、醋酸、乳酸、抗生素、酶等。

因此，发酵是生物制造中重要的一环，而我们发达的发酵产业就为生物制造打下了坚实的基础。

而合成生物学，则成为了生物制造过程中的“灵魂”。合成生物学可以通过基因编辑和重组技术来定向优化生物体内的代谢途径，使得生物体能够更高效地合成目标产物。通过改造微生物的代谢通路和基因组，可以使其转化率和产量得到显著提高。

同时，合成生物学可以帮助设计和构建新的生物体或微生物，使其能够实现特定的生产任务。通过合成生物学技术，可以创造出不存在于自然界中的生物体，从而实现生物制造的定向和定制。

此外，近些年来随着技术的发展，合成生物学技术可以实现高通量筛选，即在较短时间内对大量微生物或细胞株进行快速测试，找到最优的产物生产组合。这样可以节省时间和成本，并快速找到最有效的生产策略。在生物制造中，合成生物学提供了一系列的技术和方法，例如基因编辑、基因合成、调控元件设计等，使得微生物或细胞可以实现特定产物的合成和生产。

在过去的几十年里，中国科学家们在合成生物学领域取得了许多重要的研究成果和应用进展，成为全球合成生物学领域的重要参与者和推动者。

比如，中国科学院天津工业生物技术研究所马延和研究员带领团队首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成，研究成果发表在了国际顶尖学术期刊《科学》上，被国际学术界认为是影响世界的重大颠覆性技术。

比如，清华大学合成与系统生物学中心主任陈国强教授带领团队筛选出了适应力非常强的工业微生物菌株嗜盐菌Halomonas，实现了生物制造产业关键核心技术的突破，成为首个荣获国际代谢工程奖的中国大陆地区学者。

因此，在具备了上游大量的合成生物学技术突破和下游坚实的发酵领域产业基础，生物制造将迸发出巨大的势能，极有可能在未来十年内重塑我们现在的产业结构，实现质的飞跃。

除了产业端，生物制造的产品也具备巨大的市场机会。麦肯锡预计，2030年至2040年期间，合成生物学技术每年将为全球带来2-4万亿美元的直接经济效益。

在整个生物制造行业的不懈努力下，万亿美金级的生物制造产品市场已经逐步成熟，并且势不可挡。

生物制造是未来十年的国运之争。生物制造将协同带动众多产业链的发展，成为一个巨大的经济增长点。