一、产品简介：

　　上，来自医疗康健行业的着名专家学者、企业家和领甲士才，缠绕AI赋能医药行业、医药行业的AI行使场景等大康健大旨，协同寻找AI正在医疗康健周围的立异行使与繁荣远景。大会现场邀请了三位院士为与会者带来中心演讲。

　　此中，正在合成生物学周围深耕多年的黄和院士以《合成生物学赋能食物创筑，帮力大康健工业升级繁荣》带来分享，为咱们长远明白了这一新兴学科正在食物康健周围所蕴藏的壮大潜力与改变气力，激发广博合怀与长远研究。

　　黄和院士以微生物资源斥地欺骗为重点，繁荣了代谢工程物质能量耦合调控和代谢汇集整体性体系调控表面，斥地了非形式工业微生物合成生物学精准高效改造的系列措施，告竣了以生物质为原料的多种新型发酵产物工业临盆。紧要研商处事先后获国度身手发觉二等奖2项（均排名一）、省部级身手发觉一等奖5项（4项第一、1项第二）、何梁何利科学与身手青年立异奖、天下贸易最高科学身手奖、闵恩惠能源化工特出功劳奖、比尔及梅琳达•盖茨基金会青年科学家奖等。

　　人类进入21世纪从此，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，也成为新质临盆力的枢纽代表之一。正如黄和院士正在演讲中提到：“现正在公共讲到新质临盆力，起初思到的即是智能创筑和芯片；其次即是生物创筑和合成生物学了。正在学术界，合成生物学的热度更是一目明白，2018年和2020年络续两届诺贝尔奖都授予该周围的科学家，使其备受环球合怀。”

　　与古代诺奖成效正在工业行使上常需漫长等候差异，合成生物学涌现出怪异的繁荣节律。黄和院士指出：“这两位姑娘（卡彭蒂耶和杜德娜）正在荣获诺贝尔奖前，就仍旧获胜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。”

　　合成生物学是一门交融了生物学、工程学和音讯身手的交叉学科，旨正在通过理性策画和修筑新的生物部件、安装和体系，告竣对人命进程的精准驾御和优化，正在化工、能源、原料、农业、医药、境况和康健等周围涌现出广漠的行使远景，被誉为人命科学的“利器”。

　　正在人才周围，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练打垮校史最年青的华人正教练纪录；哈佛大学的刘如谦教练32岁便正在该周围博得强大冲破，伦敦大学学院欺骗该身手理念获胜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，不但是一个底子研商与工业行使精细团结周围，况且还优劣常适合中国年青科研处事家的周围。”值得一提的是，正在2023年，年仅49岁的黄和院士依附其优越的科研能力以及稠密冲破性成效，获胜膺选为中国工程院院士。

　　合成生物学行为21世纪生物科学周围新兴起的一门分支学科，目前正处于旺盛繁荣的黄金时刻，涌现出壮大的潜力和广漠的远景。正在这一周围中，以黄和院士为代表的中国粹者们浮现灵活，他们不时开掘合成生物学的新行使和新冲破，为学科和工业注入生机。

　　合成生物身手已从表面寻找走向现实行使，渐渐分泌到各行各业，正在医疗、农业、能源等周围已涌现出壮大的行使潜力和墟市代价。

　　面临高速延长的墟市，黄和院士以与人们平日康健境况精细联系的“甜味剂”“酸味剂”以及“DHA”行为实例，长远阐释了合成生物学和工业界之间的内正在干系，让与会者更明晰地剖析到合成生物学何如从实习室走向工业。

　　跟着人们康健认识的不时提升，对糖的需求产生了长远转变。黄和院士提到：“全国卫生结构（WHO）对23个国度人丁的死因实行了研商，发掘持久嗜食高糖食物的人比平常饮食的人均匀寿命短10-20年。全国卫生结构倡导，成人和儿童的糖摄入量应驾御正在每天不突出50克，最好不突出25克。”

　　正在这种布景下，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，但因其对肾成效代谢窒塞人群存正在潜正在危机（FDA和Animal Poison Control Center），渐渐被墟市从头审视，而赤藓糖醇依附其相对和平性脱颖而出。

　　黄和院士先容道，“赤藓糖醇是一种正在天然界中广博存正在的自然物质，常见于西瓜等生果蔬菜中。但其古代提取措施本钱较高，远高于白糖的价钱。这导致赤藓糖醇难以替换白糖，告竣广博的贸易化行使。”

　　合成生物学的浮现变化了这一形象。通过底盘生物改造和发酵法，近年来赤藓糖醇的临盆本钱大幅下降，从7万/吨降至2万/吨，进而催生了稠密爆款无糖饮品。

　　与此同时，墟市的迅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。”

　　正在此墟市境况下，黄和院士着重夸大，一方面企业应加紧自律，避免正在简单墟市太过扩张而激发不良后果。另一方面，从身手层面审视，目前可供遴选的糖类相对有限。以甜菊糖苷为例，若能攻下其后苦味的题目，将成为极具潜力的康健糖类选项。其它，山梨糖醇、罗汉果糖等也正在近年来赓续推向墟市。

　　瞻望异日，跟着生涯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德与口感请求尤其苛苛，这也意味着代糖类产物的墟市开荒潜力壮大，值得联系企业长远寻找与研发。

　　正在饮料口感的修筑中，酸味剂起着枢纽用意，但相较于甜味剂的迅速繁荣，酸味剂的先进较为舒徐。黄和院士说：“酸味剂不像甜味剂般琳琅满目，酸味剂先进很是守旧，第一代酸味剂为磷酸，其强融解性对牙齿康健存正在潜正在伤害；第二代为柠檬酸，目前柠檬酸正在中国临盆突出30年且产能过剩，企业红利微薄；现在，苹果酸因其不直接参加脂肪代谢，目前已成为更康健的酸味剂遴选。”

　　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，存正在潜正在危机，美国联国法令规章其不行用于婴儿食物。是以，欺骗发酵法临盆L型苹果酸成为研商要点。

　　黄和院士团队通过合成生物身手改造临盆柠檬酸的黑曲酶驾临盆苹果酸，博得了明显效果。“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密200g/L，蓝本7万/吨的苹果酸，现降至2万/吨，已可用于食物周围。若苹果酸能够庖代20%柠檬酸的墟市，再加上自身的墟市，将希望催生出一个代价百亿的合成生物学工业。”

　　为了进一步激动生物发酵苹果酸的工业化过程，黄和院士团队已与国投集团告终协作，部署用三年时光树立3万吨苹果酸发酵项目。目前，团队正在常州已实行3百吨苹果酸的临盆，首个集装箱也已运往美国，进一步提拔我国正在生物发酵工业周围的国际逐鹿力和影响力。

　　DHA是人体所必须的一种多不饱和脂肪酸，正在多个周围拥有紧张行使，正在婴儿配方食物、宠物喂养及水产养殖等方面需求不断延长。鱼油中含有两种紧要的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的节造，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面对海水污染和境况题目以及资源缺少等题目，何如通过生物发酵的式样，将DHA中的EPA含量从1%提拔到15%，是团队面对的又一困难。

　　“咱们用机械进修的措施将裂殖壶菌的PKS（聚酮合酶途径）实行从头修筑，正在支持DHA为45%时，使EPA从1%提至15%”，黄和院士先容说。其它，团队还借帮机械进修和人为智能身手，正在6个月内用新菌将DHA从0%提拔至59%，达全国最高秤谌，联系成效于2024年公布于《Nature Chemical Biology》。目前，该项目正正在实行中试，希望一年内推出样品进入医药界，为我国DHA工业的升级和拓展供给了新的目标。

　　无须置疑，合成生物学正正在引颈生物工业的改变。但正在合成生物身手、工业高速繁荣的同时，黄和院士也指出行业的繁荣正面对紧张离间。

　　为了进一步激动我国合成生物学工业的繁荣，黄和院士召唤更多年青人参预。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，为工业培育后备人才供给帮力。

　　看待合成生物学的异日繁荣，黄和院士依照专业常识和科研体会，指出三个有潜力的目标：AI正在工业酶策画中的深度行使、AI对基因编程的有用辅帮、优质基因的迅速定造临盆。这三个目标缠绕合成生物学与AI的交融，希望管理行业现存题目，帮力我国生物创筑工业告竣从古代向新颖、从低端向高端的转型升级，从而为经济社会的可不断繁荣注入庞大动力。

　　工业试验方面，天下各地的合成生物学工业园区繁荣速速。黄和院士分享道：“南师大，踊跃深化校企协作，胀动成效工业化。咱们筹筑了南京师范大学常州合成生物学工业研商院，总投资抵达1.5亿元。研商院工业定位于合成生物学联系周围的身手孵化和工业化，竭力于实行人才-科技-血本-工业的有用集聚。”

　　正在环球科技逐鹿日益激烈的本日，合成生物学行为新兴的交叉学科，正在环球工业方式中饰演越来越紧张的脚色。其正在食物康健周围的行使仅仅是一个缩影，异日，正在医药、能源、境况等诸多周围都有着无尽的潜力等候咱们长远开掘。

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