公司新聞 » 第四屆國際合成生物學&基因與細胞治療全產業鏈論壇激辯產業前景
2021年12月1日-2日,第四屆國際合成生物學&基因與細胞治療全產業鏈論壇在南京召開。九位中外院士、數十位教授與與會的專家型企業家、投資家、醫學專家,將圍繞產業政策發展趨勢、前沿技術、產業化及商業化進程等熱點話題進行深入探討,共促生物科技以及生物經濟的繁榮未來。
合成生物學作為近年來關注度頗高的生物學范疇,逐漸成為產業界及資本界競相追逐的對象,而基因與細胞工程技術作為合成生物學在應用端的實踐成果,同時也作為一種新型醫療手段,也逐步走向舞臺中央,成為近年來發展頗為迅猛的領域之一,或將全面改寫疾病治療的格局。故會議圍繞合成生物學的技術革新與應用前景、基因與細胞治療領域的前沿技術與行業前景等進行展望。金斯瑞輪值CEO柳振宇博士表示,“生物科技已成為引領未來的劃時代行業。我們正在經歷一個好的時代,機遇與挑戰共存,未來由我們引領、定義。金斯瑞連續多年舉辦合成生物學及細胞與基因治療產業論壇,就是希望能與業內人士相聚一堂,共話未來,讓合成生物學、基因與細胞治療、生物科技,為社會為人類創造更大的價值。”
合成生物學作為21 世紀生物學的新興學科,給生物技術產業帶來了巨大的變革,成為可以改變全球的十大新技術之一,其發展已引起科學界和政府的高度重視。自2011年開始,我國已在規劃和部署合成生物學研究計劃,工作重點在元器件庫、化學品與材料(包括藥品和天然化合物)的合成、腫瘤診治、微生物和植物抗逆、生物固氮等研究。可以預見,合成生物學研究將對國內整體的經濟和社會發展帶來重大意義。
不同于其他傳統生命科學,合成生物學是以系統生物學的研究為基礎,具有“工程學本質”,使用“問題導向”和“自下而上”的工程化設計思路,構建標準化的元器件和模塊,改造已存在的天然系統以獲得具有新功能的生物體系,或者從頭合成全新的人工生物體系。目前,人們已經在青蒿素、紫杉醇和丁醇等化合物的生物合成上取得了重要進展。 近些年,隨著基因編輯技術和組裝技術的飛速發展,人們可以準確地對基因組進行編輯,并成功合成了支原體基因組、噬菌體基因組和酵母基因組。相信在不久的將來,合成生物學將對人們賴以生存的醫療、化學品合成(天然產物、能源)等領域產生重要的意義。
20世紀90年代初,測序技術的發展和信息技術的引入,使DNA自動測序儀在人類基因組計劃中得到應用。隨著大規模基因組測序技術和序列分析方法的成熟,科學研究進入基因組時代,大量的研究結果為合成生物學的產生奠定了基礎。由于新技術的出現,又促進了轉錄組學、蛋白質組學和代謝組學等的產生和發展。這一切又催生了一系列新興交叉學科,如生物信息學和系統生物學等。2000年,E.Kool重新定義“合成生物學”為基于系統生物學的遺傳工程,從基因片段、人工堿基DNA分子、基因調控網絡與信號轉導路徑到細胞的人工設計與合成,類似于現代集成型建筑工程。
迄今為止,合成生物學大體經歷了幾個重要時期。創建時期(2000—2003年):基因線路工程的建立及其在代謝工程中的成功運用。擴張和發展期(2004—2007年):工程技術進步比較緩慢。快速創新和應用轉化期(2008—2013年):合成生物學領域飛速發展,基因組編輯技術突飛猛進。全面提升期(2014-至今):將基因編輯技術與生物醫藥大數據相結合,全面推進合成生物學進展。
近年來,合成生物學產業百花齊放,全球范圍內大量初創公司如雨后春筍般出現,也帶動了資本市場對這一創新浪潮的關注。據 SynBioBeta統計,2016 年全球合成生物學概念的投資總額不到 20 億美元,2020 年該數值達到了 78 億美元,并且近80家合成生物學公司完成上市。
合成生物學產業生態覆蓋面龐大,不同技術和產業落地方向多元,且都有相當的市場規模。基于此,可以將整個合成生物學產業分為大致的上、中、下游。其中,上游開發使能技術,包括DNA/RNA 合成、測序與組學,以及數據相關的技術、產品和服務;中游是對生物系統和生物體進行設計、開發的技術平臺;下游是涉及人類衣食住行方方面面的應用開發和產品落地,如圖3所示。合成生物學公司不會僅局限于某一個層次,需要有打通從研發到產品落地整個產業鏈的過硬實力,確保自身競爭力。
目前,合成生物學在能源、健康、材料等方面均取得了很大的應用。
在醫療領域,將合成生物學應用在腫瘤治療領域的關注度不斷升溫,已在藥物遞送、設計非免疫細胞殺傷腫瘤細胞等方面取得了一些突破性進展。
特別值得一提的是其在CAR-T治療方法上的作用。眾所周知,CAR-T在根除血液系統惡性腫瘤方面取得了巨大的成功,利用 CAR 構建的 T 細胞是迄今為止頗有前途的基于細胞的治療方法。然而,CAR-T的研究雖然很有應用前景,但是這種方法由于腫瘤特異性單一抗原的稀缺性而受到限制,且靶向抗原也往往存在于癌旁組織中,可能會引起危及生命的不良反應。增強CAR-T活性的有效方法,就需要對其利用合成生物學的技術進行工程設計,使其被組合抗原激活。《細胞》雜志上的一項研究中,Leonardo Morsut和Kole T. Roybal等人設計了一個組合激活的 T 細胞電路,其中一個抗原的合成 Notch 受體誘導另一個抗原的 CAR 的表達。這些雙受體和門 T 細胞只有在雙重抗原腫瘤細胞存在的情況下才能被武裝和激活。這種雙受體電路為更廣泛的腫瘤免疫識別打開了大門。
大健康產業作為“永不衰落的朝陽產業”,已成為各地競爭激烈的戰略制高點。金斯瑞所在的南京市,近年來已出臺一系列文件,并充分發揮南京科技創新資源和產業政策優勢,全力打造國際領先、國內有競爭力和影響力的新醫藥與生命健康產業地標。同時,自去年開始,南京市從頂層設計切入,深入實施八大產業鏈“鏈長制”,其中的新醫藥與生命健康產業鏈就由市主要領導掛帥出任“鏈長”。在區位、人才、研發等多重優勢的“加持”下,南京市正向著“全省第一、全國前三”的目標挺進,西晉時的“建康”城,正在崛起為一座名副其實的“健康城”。
作為南京市培育的頗具競爭力的創新型領軍企業的典型代表,金斯瑞憑借其在合成生物學的研究與開發能力上的深厚的學術與產業累積,現已建立起四大平臺:生命科學服務及產品平臺、生物醫藥合同研發生產(CDMO)平臺、細胞治療平臺及工業合成生物產品平臺。