合成生物學因其所具有的革命性和顛覆性創(chuàng)新潛力，已成為世界各國搶占的新科技戰(zhàn)略制高點。目前，全球已有50多個國家和地區(qū)發(fā)布合成生物學相關戰(zhàn)略部署和支持計劃，紛紛通過加大投入、完善設施、創(chuàng)新監(jiān)管等具體舉措，加快搶占未來經(jīng)濟發(fā)展制高點。目前合成生物學市場主要由北美主導，其次是歐洲、亞太，共同構成全球三大市場。
美國：全球合成生物學研究與布局的先驅
為保持生物技術在未來幾十年內(nèi)的領先地位，增強生物經(jīng)濟競爭力，美國持續(xù)加大合成生物學在醫(yī)藥健康、食品農(nóng)業(yè)、能源環(huán)境、材料化工等領域的技術創(chuàng)新與應用布局。自2011年起，先后發(fā)布眾多戰(zhàn)略支持，積極推進合成生物學的創(chuàng)新發(fā)展。
圖1 美國戰(zhàn)略規(guī)劃和政策出臺情況
推進舉措：1.倫理指導。出臺《聯(lián)邦生物安全法》《轉基因生物安全法規(guī)》等法規(guī)確保合成生物學研究的安全性。2.財政支持。國防部高級研究計劃局（DARPA）將其列為生命科學領域三大戰(zhàn)略重點之一，資助了生命鑄造廠等多個項目。“國家生物技術和生物制造計劃”預計在生物技術和制造方面投入20多億美元。3.完善監(jiān)管框架。農(nóng)業(yè)部（USDA）和環(huán)保局（EPA）正對現(xiàn)有法規(guī)進行調(diào)整，監(jiān)管機構也在進一步規(guī)范市場路徑，簡化審批流程。4.知識產(chǎn)權保護。完善《中華人民共和國專利法》《商業(yè)秘密保護法》等法律，鼓勵合成生物學在內(nèi)的創(chuàng)新和研究。5.國際合作和標準制定。參與《國際生物技術協(xié)議和公約》，通過ISO參與開發(fā)合成生物學領域的國際標準。
英國：首次實施國家路線圖，全面系統(tǒng)布局合成生物學
英國將合成生物學納入國家戰(zhàn)略規(guī)劃，推動合成生物學產(chǎn)品和服務的加速商業(yè)化，形成經(jīng)濟繁榮、多樣和可持續(xù)發(fā)展的合成生物學行業(yè)體系。自2012年首個戰(zhàn)略路線圖發(fā)布以來，圍繞合成生物學在健康、農(nóng)業(yè)與食品、化學品和材料、低碳燃料等關鍵領域的創(chuàng)新研究與廣泛應用，英國相繼發(fā)布多項支持政策，加速合成生物學創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的建立與轉化應用。
圖2 英國戰(zhàn)略規(guī)劃和政策出臺情況
推進舉措：1.成立合成生物學委員會。由政府官員、行業(yè)代表共同主持，領導和推動該領域發(fā)展。2.財政支持?！豆こ躺飳W國家愿景》預計投入20億英鎊，利用工程生物學提供新的醫(yī)療療法、作物品種、環(huán)保燃料和化學品。3.基礎設施建設。已建6個合成生物學研究中心、1個創(chuàng)新中心、1個制造中心。4.強化數(shù)字化、自動化融合。提出計算機輔助生物學概念，加強數(shù)字化模擬生物設計等研究布局。5.完善監(jiān)管框架。正實施系列監(jiān)管沙箱，確保合成生物學衍生產(chǎn)品能夠順利進入市場。
歐盟：整合各種研發(fā)計劃，增強合成生物學競爭力
歐盟最早制定了合成生物學發(fā)展路線圖，并在“第六框架計劃”（2005年）內(nèi)正式啟動合成生物學研究。為加快促進合成生物學的市場化應用，開發(fā)新的生物基產(chǎn)品，建立循環(huán)和可持續(xù)的生物經(jīng)濟，歐盟聚焦生物醫(yī)藥、清潔、食品和環(huán)境保護等重點領域，陸續(xù)發(fā)布相關支持計劃與行動，支持以合成生物學來促進歐洲向循環(huán)生物經(jīng)濟轉型。
圖3 歐盟戰(zhàn)略規(guī)劃和政策出臺情況
推進舉措：1.倫理指導。如制定實施《生物安全議定書》來管理相關研究和應用。2.科研資助。通過科研框架計劃提供資金支持，如“地平線2020”“地平線歐洲”等。3.平臺建設。鼓勵建立歐洲合成生物學協(xié)會（ESBA），促進學術界、工業(yè)界等之間的知識交流合作。4.完善監(jiān)管框架。《合成生物學的倫理研究》，提出應遵循安全、可持續(xù)性、預防、正義、研究自由等原則。
澳大利亞：將合成生物列為戰(zhàn)略關鍵技術，持續(xù)加大資金投入
澳大利亞已將合成生物學確定為具有戰(zhàn)略重要性的關鍵技術，聚焦食品農(nóng)業(yè)、健康醫(yī)藥、以及環(huán)境、化學、材料、燃料等領域，支持布局建設大量的前沿基礎設施，加速合成生物學應用的轉化和商業(yè)化。2021年發(fā)布的《國家合成生物學路線圖》，明確了未來20年內(nèi)澳大利亞合成生物學“短中長期”的發(fā)展路徑。
圖4 澳大利亞戰(zhàn)略規(guī)劃和政策出臺情況
推進舉措：1.財政支持。自2016年起，大幅增加合成生物學領域投資，其中公共投入超8000萬美元，私人投資超2000萬美元。2.建設基礎設施。澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究組織（CSIRO，國家級科研機構）投資1300萬美元建設合成生物學未來科學平臺（SynBioFSP）。3.提升公眾參與和接受度。面向公眾提供詳細的技術應用信息和替代解決方案。
日本：民間合成生物表現(xiàn)活躍，官方專項戰(zhàn)略空白，近期加大發(fā)展支持
長期以來，日本對于合成生物學尚未有明確的專項政策，但企業(yè)主體與科研機構相關研究布局活躍，催生了諸多經(jīng)濟價值顯著的新技術和新應用。2019年日本發(fā)布《生物戰(zhàn)略2019》，首次在官方層面提及合成生物學，之后各政府部門聚焦醫(yī)學、環(huán)境保護和能源等領域，持續(xù)加大合成生物學的投資與布局。
圖5 日本戰(zhàn)略規(guī)劃和政策出臺情況
推進舉措：1.基礎設施建設。建立生物系統(tǒng)動力學研究中心，發(fā)展合成生物學的基礎技術。2.設立專門機構。在日本理化學研究所（RIKEN）下設專門研究機構，專注于設計、控制和操縱生物分子等基礎技術開發(fā)。
總結
縱觀全球主要國家和地區(qū)合成生物學領域的戰(zhàn)略布局，關注點主要集中在以下方面。一是持續(xù)更新相關戰(zhàn)略計劃和技術路線圖，指導合成生物學在重點領域的落地應用，為有針對性實施投資計劃和商業(yè)化行動提供方向參考。二是持續(xù)加大合成生物學研究資金投入，不斷完善相關基礎設施，為其技術創(chuàng)新突破與產(chǎn)業(yè)化商業(yè)應用提供關鍵支撐。三是不斷完善監(jiān)管框架，探索監(jiān)管機制創(chuàng)新，加強對合成生物產(chǎn)品的技術指導和規(guī)范監(jiān)管，進一步消減合成生物產(chǎn)品走向市場的政策阻礙。
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