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不只瘦肉精　美牛根本是合成怪物

美高院判決：天然基因序列不能申請專利，但合成基因可以

阿里巴巴股票的合成產品 盧山林

千禧一代考慮吃合成肉 食品公司“解放”蛋雞

千禧一代（Millennials），這個詞在美國用得比較多，中國說得比較多的“80後”、“90後”都可以歸入千禧一代，這些人現在是中國和美國食品消費的主力。

世界最大的跨國糧商也是食品巨頭，總部位於美國的嘉吉公司，最近披露了該公司的一些觀點，千禧一代的食品消費有三個明顯的趨勢。

第一個是便捷性。在直銷領域，食品零售正在經歷有史以來最快速的增長。送貨上門，變成了食品雜貨店一項時髦的新業務。以肉、蛋、奶來說，消費者現在需要拿來就能吃的成品。

第二個趨勢是多樣性。在實驗室里以合成的形式生產出肉類，讓昆蟲為人類提供蛋白質，已經不是科幻小說，正在變成現實。工業制造的食品正在與基於種植和養殖生產的食品競爭，科技創新讓食品的來源日益多樣化。

第三個趨勢是透明度。消費者消費食物時考慮的因素更多，怎麽消費更能保護地球，怎麽消費能讓動物得到更多的福利待遇。消費者想知道食物的源頭是否讓人放心，是否有營養，食物中到底有什麽有害成分，是否會給環境帶來負面影響。

研究機構Pew Research Center認為，千禧一代與父輩相比，受教育程度更高。以2008年為例，美國近四成的千禧一代，年紀18~24歲，在大學接受教育，是美國歷史上最高的水平。千禧一代對未來更樂觀，哪怕是經濟低迷的時候，10個人里有9個認為自己不缺錢，或者將來會很有錢。

與父輩相比，千禧一代更樂於迎接改變，也願意去推動各種社會運動。在宗教信仰方面，千禧一代的興趣比不上父輩。研究顯示，4個人里就有1個，沒有任何宗教信仰。

在迎合新的消費人群方面，嘉吉宣布減少火雞與牲畜的抗生素用量，火雞養殖中完全不使用促生長的抗生素，120萬頭存欄的肉牛養殖減少20%的人畜共用抗生素。嘉吉還成立了雞蛋可持續生產聯盟，為蛋雞提供動物福利，比如放養，為消費者提供走地雞生的雞蛋。

把動物福利當成大事的不只是美國公司。在世界十大乳業公司荷蘭菲仕蘭的合作牧場，每公頃土地只能容納2頭泌乳牛，這樣做的原因，一個為了保證動物福利，要求每年必須保證奶牛有一定時間在戶外活動；另外養牛會產生不少糞便，非政府組織對此意見很大，要解決這些問題，每公頃土地可以容納的奶牛的數量很有限。

新的消費趨勢產生了新的商業機會，不少大公司在調轉船頭抓住商機。雖然轉基因食品的安全性在科學上還沒有找到對人體有害的確鑿證據，非轉基因食品被越來越多的消費者熱捧。

今年7月，跨國糧商邦吉宣布向市場推出非轉基因認證的玉米加工原料和食用油。邦吉總部也位於美國，在美國90%以上的大豆和80%以上的玉米是轉基因。加工後的玉米原料包括玉米面、玉米粕，能夠用來生產糕點、開胃小吃等。

不久，嘉吉宣布旗下三種產品獲得了非轉基因認證。

嘉吉獲得非轉基因認證的三種產品分別是高油酸葵花籽油、甘蔗和赤藻糖醇(erythritol )。赤藻糖醇(erythritol)是一種甜味劑，以玉米澱粉為原料，加工轉化成葡萄糖，無致齲性，對糖尿病人安全等特點，可廣泛用於各種食品中。

在此之前，無論是邦吉還是嘉吉，糧食加工的原料主要是轉基因作物。但是市場的變化，讓任何一家跨國公司對非轉基因食品都無法掉以輕心。

2010年，非轉基因認證產品的銷售額是3.5億美元左右，截至2016年3月，銷售額已經達到190億美元。市場對非轉基因產品的需求增長每年將達到12%的幅度，一直持續到2018年。

目前已經有約2800個品牌表示遵守非轉基因產品認證標準。目前食品和飲料產業對非轉基因產品的需求十分旺盛，呈現出供不應求的狀態。

蘋果公布首份人工智能報告：用合成圖像訓練算法的識圖能力

據福布斯報道，蘋果本月初曾表示將發布自己的人工智能研究報告。不到一個月的時間，蘋果就兌現了承諾。

近日，蘋果公司發布了其首份人工智能研究報告。這篇報告闡述了如何通過計算機生成圖像而非真實圖像來訓練一種算法的圖像識別能力的這項新技術。

報告稱，在機器學習研究中，使用合成圖像(例如，來自一款視頻遊戲)來訓練神經網絡要比使用真實圖像更有效。這是因為合成圖像數據已經被標記和註釋，而真實的圖像數據需要有人耗費大量的精力去標記計算機看到的每件事物，如一棵樹、一條狗或一輛自行車。

當然，使用合成圖像也有一定的問題存在。因為一種算法所了解的內容與真實世界中的場景會有所不同。“有時，合成圖像數據不夠真實，導致神經網絡只能了解到合成圖像中所呈現的細節，而對真實圖像的認識有所不足。”蘋果在報告中稱。

為解決該問題，提高合成圖像數據的訓練效果，蘋果研究人員推出了“模擬+無監督”的學習方法，以提高模擬圖像的真實感。蘋果研究人員使用一種經過修改的新型機器學習技術，被稱為“生成對抗網絡”(GAN)，讓兩個神經網絡彼此對抗，從而生成更逼真的圖像。

中國首顆1米分辨率C頻段多極化合成孔徑雷達衛星正式投入使用

據中國之聲《央廣新聞》報道，今天，國防科工局召開發布會宣布，我國首顆1米分辨率C頻段多極化合成孔徑雷達衛星高分三號正式投入使用。

高分三號衛星是我國首顆長壽命設計的低軌遙感衛星，在研制過程中采取了50多項創新技術，綜合技術達到國際同類衛星先進水平。高分三號衛星具備波成像等12種成像模式，是世界上成像模式最多的合成孔徑雷達衛星，分辨率最高可達到1米，是世界上C頻段多極化合成孔徑雷達衛星中分辨率最高的衛星。同時，它首次采用星上自主健康管理系統，可針對潛在安全問題提前報警並提供自主管理策略。高分三號衛星研制過程也推動了相關領域的技術發展，帶動了多學科綜合設計水平的研究和應用。

高分三號衛星不受到雲雨等天氣條件的限制，可全天侯、全天時監視監測全球海洋和陸地資源，是高分專項工程實現時空協調、全天候、全天時對地觀測目標的重要基礎，服務於海洋、減災、水利、氣象以及其他多個領域，為海洋監視監測，海洋權益維護和應急防災減災等提供重要技術支撐，對海洋強國、“一帶一路”建設具有重要意義。

高分三號衛星去年8月發射升空，今天正式交付使用。在軌運行五個月時間內，圓滿完成了衛星平臺系統測試、衛星載荷系統功能測試、星地一體化和地面系統測試等任務，狀態良好，達到研制要求。測試結果也表明，它成功實現了在不同模式下1米至500米分辨率，10千米至650千米幅寬的對地觀測。

高分三號任務由國防科工局負責統一組織實施。衛星、運載火箭系統分別由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術研究院、上海航天技術研究院抓總研制，中國科學院遙感與數字地球研究所負責數據接收與傳輸，中國資源衛星應用中心負責數據處理與分發，國家海洋衛星應用中心、民政部衛星減災應用中心、水利部水利信息中心、國家衛星氣象中心等單位負責衛星應用示範。

聲音合成+全息投影 代言小米的初音是怎麽成為宅男女神的？

趙雪嬌 2017-02-13 17:36

賣了好幾天關子，2月8日，小米的開年第一機紅米Note4X的代言人終於揭曉：二次元界最著名的日本虛擬偶像歌手——初音未來。雷音X初音……嗯，雷軍這次瞄準了2.6億二次元用戶。

盡管驍龍625 處理器、4100mAh長續航、1300萬像素相機和5.5"全高清屏的配置並無太大驚喜，1299元的售價也在意料之中，但紅米Note4X的限量套裝，完全就是為二次元飯們量身定制的初音未來全套周邊：內含全新紅米Note 4X 初音綠版，背面銘刻初音未來logo、限量編號，同時還配備限量版移動電源、初音未來手機保護殼，還可以下載初音未來主題。

2月14日，紅米Note4X初音未來限量版將在B站獨家預售。應援頁面的人數現在已經突破了100萬，預售時間也被提前到了淩晨0點。

小米官網圖片

不談小米這次打算去影響年輕人中特立獨行的二次元群體這回事，可能有很多人還對這個虛擬的萌妹並非十分熟悉。但實際上，這卻是在二次元界聲名遠播、擁有“世界第一公主殿下”之稱的宅男女神，是史上最成功的的虛擬歌手。

擁有如此強大的人氣和影響力，這個留著兩個綠辮子跳甩蔥舞的虛擬偶像，究竟是一種怎樣的存在？

初音未來的創造者——音樂合成軟件VOCALOID

初音未來是由日本音聲制作和音樂軟件制作公司CRYPTON FUTURE MEDIA（以下簡稱CRYPTON），在2007年以Yamaha的VOCALOID系列語音合成程序為基礎開發的音源庫。

日本聲優藤田咲錄制了構成日語的全部五十音的聲音信息（包含了不同音調和不同情緒傾向），然後加工為可與VOCALOID軟件對接的音源，並與畫師KEI創作的初音未來形象，共同作為這一音源的代表。

也就是說，有了VOCALOID，才有了初音未來。

所以，VOCALOID又是什麽？

上世紀90年代末，西班牙龐貝法布拉大學下的研究組MTG(Music Technology Group)和Yamaha合作開發出Vocaloid，其系統架構分為三部分：歌曲編輯器、音源庫和合成引擎。

VOCALOID使用的聲音合成技術最早被稱為“頻域音頻諧接法”。通俗點說，就是合成引擎收到歌曲編輯器傳來的樂譜信息後，會從音源庫選擇適當的聲音元素，再基於一定的參數拼接合成到一起，最終形成一首完整連貫的歌曲。

音樂合成軟件結構圖

這一過程會涉及到大量細節，而經驗豐富的YAMAHA恰好擅長對這些細節進行盡可能自然的處理。如果你要創作一首新的曲子，需要先規劃歌詞和音調，並在一個琴鍵界面（即歌曲編輯器）上進行編輯。接著，你可以更改每一個音符，並對生成的“唱詞”進行各項微調，包括呼吸力度、口的開合甚至顫音。通過這些調整，原本破碎的聲音數據就會變為連貫的類人電子聲音。

有知乎網友認為，與其他同類軟件相比，VOCALOID的優勢很明顯。從聽覺來說，VOCALOID是單音，但母音合並得十分連貫，而且是純粹的，也就是無感情參數的聲音，需要手動修改的程度和自由度都高一些。

而飴屋/菖蒲氏開發的UTAU的母音結合並不是很連貫，有些要靠連續音來達成。但UTAU的連續音與VOCALOID相比，也更能還原歌手的唱腔，但自由度會低一些。

從市場定位上來比較，VOCALOID面向的用戶比較專業，能夠手工指定這些高階參數也是意料之中的，所以至少在未來幾年內VOCALOID的合成質量會比另一款軟件CeVIO好。

3D技術助虛擬偶像突破次元壁

要讓初音未來等虛擬偶像突破次元壁，在演唱會上載歌載舞，呈現立體逼真的效果，動作捕捉、3D虛擬成像和3D全息投影技術是一切的基礎。

初音未來演唱會

動作捕捉技術通過紅外線攝像機以及資料處理的動作分析系統，透過由受試者身上反光球執行反射回來的光線，將運用攝像機拍攝到的2D影像轉換成3D資料，經過處理最終完成整個捕捉過程。

完成動作捕捉後，對生成的“人物骨骼”的“無痕”對接就需要由3D虛擬成像技術來完成。通過這項技術，創作者可以對人物形象進行修飾直到其符合受眾的審美取向。

在演唱會上，3D全息投影技術至關重要。它突破了傳統的聲、光、電，形成高對比度和清晰度的3D圖像。全球最大全息技術公司Sax 3D提供的全息投影顯示屏所具備的透明，不受光線影響的特點，為初音未來演唱會現場的視覺效果提供了保障。借助這項技術，人們無需佩戴眼鏡，通過空氣就可以看到偶像。

商業化的根基：UGC

擁有了具體形象、名字、歌曲，初音從最初的軟件生意，迅速成長為一個超級IP。初音的歌是電子合成，但是節奏鮮明，富有個性，也因此粉絲無數，而且你一定聽過她的代表作，那就是大名鼎鼎的《甩蔥歌》。擁有了超高人氣，Crypton對初音未來進行了一系列成功的商業運作——持續發行新單曲、每年舉辦的世界巡回全息投影演唱會、賣軟件拷貝、版權合作、代言廣告。

可以看出，初音未來的價值是帶動了虛擬歌手整條產業鏈的發展，包括音樂、畫師、動畫、遊戲、廣告代言、周邊產品售賣等等。早在2012年的《日本產經新聞》報道顯示，五歲的初音未來創下的經濟效益就已經超過100億日元（人民幣約8億元）。

初音未來，現在已經是日本人氣第一的虛擬偶像歌手，被死宅們稱為“世界第一公主殿下”。迷弟迷妹們也覆蓋到世界各地，當然也包括中國。2015年和2016年，初音的3D全息投影演唱會在上海連續舉辦。

在麻省理工學院講授日本流行文化的Ian Condry教授說：“初音未來是一個可以任意編輯的明星，是一個人人可以在其中進行自我創作的平臺，通過人們的積極參與，她變成了一個‘有人性’的溝通工具。”

虛擬偶像的本質是同人UGC。粉絲和音樂人可以參與到產業鏈上的每個環節，進行二次創作並受到產權保護，極大提升了他們的參與感與忠誠度。

日本深厚的同人文化土壤，造就了一大批初音未來這樣的虛擬偶像，但這似乎是一把雙刃劍。

2011年11月20日，OCALOID CHINA PROJECT（簡稱VCP）正式運營，由YAMAHA正式授權上海禾念代理（但產權及出版方仍屬於VOCALOID）。中文成員洛天依的經典歌曲《普通DISCO》還被李宇春翻唱而火爆一時，但公司卻因經營不善在2014年1月31日終止運營。

相比日本深厚的同人文化土壤，中文Vocaloid還處於不成熟的“青春期”。由於語言和聲庫的限制，中國接受Vocaloid的速度比較慢。雖然偶有《渺小的Producer》這樣的驚喜之作，但愛好者們的水平差異較大，暫時沒有以制作Vocaloid賣專輯為職業的人。所以，中國的初音未來何時出現，就要看市場何時能培養成熟了。

初音的走紅，並不是一個偶然現象。它與其他的虛擬人物不同。它有自己特有的設定圖，技術賦予了它可以與粉絲直接發生交流的平臺，打破了二次元虛擬世界的界限，大量優秀的創作者可以在平臺上討論與發揮，初音的形象借助技術也更為立體可以與粉絲產生互動——這是一個完整的粉絲經濟的鏈條。

而科技的發展，更加完善的虛擬偶像的產業也將在未來誕生。比起初音只能在手辦上、海報上、抱枕上等周邊中和禦宅族們為伴，隨著人工智能和全息技術的發展，次元壁將進一步被打破，和初音“對話”也並非不可期待。去年年底，日本公司Vinclu發布了一款全息交互的二次元萌妹子裝置GateBox，簡單來說，就像是Siri +全息的初音未來，這個形象是個20歲女生的全息萌妹子可以和用戶進行交流，你還可以用語音命令妹子打開家中的智能設備。

也許，一個全新的虛擬“歌姬”成為超級巨星的日子，並不遙遠。

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大突破！中國科學家用化學物質合成了完整活性染色體

我國科學家利用化學物質合成了4條人工設計的釀酒酵母染色體，標誌著人類向“再造生命”又邁進一大步。研究結果10日以封面文章的形式在國際知名學術期刊《科學》發表，我國也成為繼美國之後第二個具備真核基因組設計與構建能力的國家。

據新華社10日報道，來自天津大學、清華大學和深圳華大基因研究院的研究人員介紹，該研究利用小分子核苷酸精準合成了活體真核染色體，首次實現人工基因組合成序列與設計序列的完全匹配，所得到的酵母基因組具備完整的生命活性。

“如果說基因組測序是‘讀懂生命密碼’，基因組合成就是在‘編寫生命密碼’，從讀到寫，是一個巨大飛躍。”中國科學院院士楊煥明說。

2010年，美國科學家首次將人工合成的基因組植入一個原核細菌，開啟了化學合成生命的研究大門。天津大學化工學院教授元英進告訴記者，原核生物基因組雖已合成成功，但其染色體相對簡單，動物、植物、真菌等真核生物具有多條線性染色體，生命形式更複雜豐富，我國科學家在此次研究中解決了一系列科學難題。

研究中，基因組實際序列與設計序列的精確匹配至關重要。清華大學生命科學學院研究員戴俊彪說，研究人員創建了基因組缺陷靶點快速定位與精確修複方法，確保化學合成的基因組具有高度的生命活性。

釀酒酵母是生物遺傳學研究的一個重要模式生物。以合成型釀酒酵母染色體為研究對象，可以加快在基因組重排、環形染色體進化領域的研究進度，為人類環形染色體疾病、癌癥和衰老等提供研究與治療模型。

2012年開始，天津大學、清華大學和深圳華大基因研究院與美國等國家的科研機構共同推動了酵母基因組合成國際計劃(Sc2.0)，旨在對釀酒酵母基因組進行人工重新設計和化學再造。我國科學家此次成功合成的4條釀酒酵母染色體，占Sc2.0計劃已經合成染色體的三分之二。

華大基因參與釀酒酵母染色體合成

合成生物學領域又有重大突破。由、中、美、英、法等多國共同協作承擔的“重新設計並化學合成真核生物釀酒酵母的全部16條染色體”的項目，目前已完成五條染色體的重新設計與合成，這預示著未來人類可以合成新的或者滅絕的物種。

“再造生命”新紀元

上周六淩晨，華大基因董事長、創始人汪建突然在微信群里宣布了一個重大消息：“第一個人工再造真核生命體已經在華大基因及其合作夥伴的實驗室里實現了。這次是真核細胞，下回是動植物，再以後就是真人細胞了，上帝也要羨慕了。”

“合成生物學是繼‘DNA雙螺旋發現’和‘人類基因組測序計劃’之後，以基因組設計合成為標誌的又一次突破。實現了基因組‘讀與寫’的貫穿。”汪建說，“此次合成的真核生物釀酒酵母的全部16條染色體，共有1400萬個堿基，大小約為人基因組的5%。”

該成果以封面的形式刊登在3月10日出版的國際頂級學術期刊《科學》上，4篇長文介紹了真核生物基因組設計與化學合成方面的系列重大突破：完成了4條真核生物釀酒酵母染色體的從頭設計與化學合成，此前國際同行奮鬥多年才合成了一條，這項研究將開啟“再造生命”的新紀元。

“這一系列最新研究對於創造首個全合成真核細胞基因組具有里程碑式的意義。”加州拉霍亞Synthetic Genomics公司的Daniel Gibson在寫給《科學》雜誌的郵件中這樣評價這系列突破性研究，也就是他創造了首條人工合成細菌基因組及首個人工合成細胞。他為這系列研究寫了一篇編輯評論文章，但是並沒有參與相關工作。

複旦大學醫學院教授陳力看到雜誌發表的文章後激動不已，他對第一財經記者表示：“這是繼合成原核生物染色體之後的又一里程碑式突破，未來可以對生命解構、重構和組裝。真核的難度比起原核是指數級的，可以認為是合成生物學的2.0版本，這個過程的建立，會產生新的解決方案和新的需求。”

陳力的博士論文就是關於酵母的，對酵母有著深厚的感情。“酵母是單細胞真菌，它的細胞有兩種生長形態，單倍體和二倍體。相比原核生物只有一套基因而言，真核生物擁有兩套基因和核細胞，因此真核生物的合成更為複雜。”

在合成染色體的過程中，科學家們還突破了生物合成方面的多項關鍵核心技術。汪建表示：“開發系列核心技術成為整個項目的關鍵基礎。”這些關鍵技術包括，突破了合成型基因組導致細胞失活的難題，設計構建染色體成環疾病模型，開發長染色體分級組裝策略，證明人工設計合成的基因組具有可增加、可刪減的靈活性等。

這些技術將幫助在全世界的生命科學研究和相關實際應用中大顯身手。汪建說：“當合成基因成功導入酵母細胞後，人工菌株展現出與野生型高度相似的生命活性，這預示著人工合成在生物制造，包括醫藥、能源、環境、農業、工業等領域的無限前景，也為生命再造帶來無限可能，也使得國家基因庫的存、讀、寫功能得到完美體現。”

2014年，紐約大學蘭貢醫學中心酵母遺傳學家Jef Boeke及另一個研究小組的科研人員一起合成了首條真核細胞染色體：釀酒酵母染色體Ⅲ的精簡版本。此後，為了合成他們的“合成酵母2.0(Sc2.0)”計劃中設計的含有1130萬對堿基對的酵母基因組，這個任務也是“基因組計劃-Write”中的首要任務。

“我們正在進入的真正的基因組學革命是染色體尺度的讀和寫的交融。”哈佛大學的George Church表示，“這些新工作正是在這個尺度操作的，與改變單個堿基對或者是移植整個基因組相比，一次檢測5萬對堿基對的作用更合理且更靈活。不久我們就會知道這項技術如何應用於農業和醫學領域。”Church參與了“基因組計劃-Write”項目，但是並未參與這項最新研究。

從解構到重構

“對於生命很多人類無法理解的東西，現在可以像拼裝航模一樣，先通過解構，把功能部件分開，根據不同需求，再次進行零件的批量生產和組裝。”陳力對第一財經記者表示，“這相當於是在現有的藍本上做加減法，以前只能夠篩選，不能設計，但現在就能通過生命工程進行重構。”

陳力介紹道，以酵母在藥物生產方面為例，未來可以把人工合成的有特定功能的基因設計到合成酵母中，或者將有副作用的基因去除，用於疫苗的生產等。“這比人類的自由度要大很多。”他對第一財經記者表示，“這在未來合成食物或者藥物等方面都會有重大意義，將影響人類生活的方方面面。轉基因食物的時代即將過去，未來就是生物合成食物了，根據人對食物的需求，可以合成具有特定功能的食物。”

中科院上海有機化學研究所生物與化學交叉研究中心研究員陳椰林對第一財經記者表示：“合成生物學是一個很重要的發展方向，合成染色體就能合成整個基因組，那麽以後可以合成新的物種或者已經滅絕的物種就不是沒有可能的事情了。侏羅紀公園也不再是夢想。”陳椰林還表示，在一些特殊領域正在加大對合成生物學的投入，比如改造釀酒酵母等。

“這項研究發現是中國在合成生物學領域取得的突破性成果，進一步奠定了我國在這一領域的國際地位。”中科院院士、華大基因學院院長楊煥明表示，“不難看出我們在生命科學研究領域的巨大進步。在釀酒酵母設計與合成研究中，我們已由‘跟跑’轉為‘並跑’，今後還有可能‘領跑’。”

此前，基因修飾的酵母已經用來制作疫苗、藥物和特定的化合物，這些新成果的發表意味著化學物質設計定制酵母生命體成為可能，產物範圍也將被拓展。隨著人工合成酵母的推廣應用，必將顯著提高其在工業生產、藥物制造等方面的效率與質量。

汪建向第一財經記者等表示：“深圳國家基因庫已建成世界級的基因合成平臺。這必將引領該領域的發展。我們建議宣布更加重大的生物合成計劃，進行包括萬種噬菌體、百個生物信號通路、十種真核多細胞生物及人類基因組關鍵染色體區段的全人工合成，建立更加完善的技術平臺，奠定領域領先優勢。”

“合成生物學是一個機會，但也是挑戰。因為它的發生可能比我們的想象速度要更快，未來10年或者20年，人們的生活可能就完全被改變了。”陳力對第一財經記者表示，“Crispr基因編輯技術是編輯，但是合成生物是創造。你給它無生命的原料和基因圖譜，它就能給你創造出生命，這難道不是很神奇的事情？”

陳力相信，雖然現在人類還處於模仿階段，但不久的將來，就創造出新的生物。“汪建等科學家正在影響著年輕一代，下一代人才是推動未來醫學模式發展的主力軍。”

美國研究機構BCC Research報告顯示，2016年全球合成生物市場規模接近40億美元，到2021年，這一規模將增加近兩倍，達到114億美元，五年內每年增速約24%。英國合成生物學領導理事會(SBLC)去年曾發布戰略計劃，稱到2030年，英國合成生物學規模將達到100億歐元的市場。

參與人工合成酵母項目後 華大宣布3年內搞出“人造線蟲”

是否有一天，人類可以通過人工合成生命，讓猛獁象複活?實現這一幕從技術上來講並非沒有可能。

近日，科學家讓人工合成生命又前進了一步。3月10日，國際頂尖權威雜誌Science（《科學》）以封面、專刊形式同時發表7篇有關“人工合成酵母基因組計劃(Sc2.0 Project)”的論文，在國內外生物學界引起廣泛關註。

        本期《科學》雜誌封面

通過這組論文，國際協作組宣布完成真核生物釀酒酵母2號、5號、6號、10號和12號這5條染色體的從頭設計與全合成，中國科學家完成其中的4條 ，未來將獲得與普通酵母菌高度一致的人工合成酵母菌。

合成生物學一直是生物學界的前沿科學，這一領域已經吸引了國內外投資者的關註。但是，第一財經記者采訪發現，生物合成從科學研究到產業化、商業化中間要走的路還很長。

2020年基因合成將有4大突破

釀酒酵母作為真核生物，有16條染色體(長約14MB——MB, 兆堿基，DNA片段長度單位，相當於100萬個核苷)，人工合成酵母基因組計劃(Sc2.0 Project)的目標是，實現這16條染色體全部人工合成(1400萬個堿基，大小約為人基因組的0.5%)，到時酵母的生命源代碼可以達到完全由人工編寫。

Sc2.0項目由中國、美國、英國、法國、澳大利亞、新加坡等國多個研究機構參與合作。其中，來自華大基因、天津大學、清華大學的中國科學家團隊完成了已經合成染色體中的4條,占完成數量的66.7%。

Sc2.0項目的牽頭人傑夫·波克（Jef D. Boeke） 教授表示，中國團隊的加入對Sc2.0項目來說是變革性的，因為他們為這項龐雜的計劃帶來了高通量的平臺和極具創造性的科研團隊。

華大基因作為中國的代表團隊之一，主導了2號染色體的從頭設計與全合成，含有該染色體的人工酵母菌株展現出了與普通酵母菌高度相似的特性。

3月11日，深圳市政府就華大基因等科研團隊做出的成就舉行新聞發布會。在新聞發布會上，中科院院士、華大基因理事長楊煥明發言表示，這一重大成果的發布在生命科學史上具有里程碑式意義。首先，這是人類認識自然的歷史上的重要突破，從認識自然到根據自然的規律重新設計自然，從基因組的閱讀、解讀到重新設計，即在基因組的編寫上。其次，盡管酵母只是單細胞生物，但是目前生物產業最重要的是發酵產業，重新設計整個酵母將對整個發酵工業，包括遺傳工程、藥物、食物的生產都將產生深遠影響。

楊煥明表示，怎麽定位中國的科學，不是簡單的領跑還是跟跑，而是弘揚全人類利益，中國科學家在該項目中的突出貢獻，再次彰顯了中國科學家為科學發展和人類社會進步的重要作用。

2號染色體的文章第一作者、深圳國家基因庫合成與編輯平臺負責人沈玥介紹，在設計中，華大基因團隊簡化了原有的基因組，設計了許多特殊的“元件”，增加了人工設計的“開關”，簡化了編碼，充分展現人類對於基因組編寫能力已接近於計算機語言的可用性。

沈玥表示，酵母基因組項目的實施使得我們在快速掌握基因組合成相關技術的同時，也搭建了完善的大規模高通量的合成生物學平臺。作為國家基因庫的公共平臺，對整個產業和技術的發展都起到了重要的推動作用。

華大基因研究院院長、深圳國家基因庫執行主任徐訊在發布會現場宣布“基因組合成2020計劃”：將在2020年前完成四大突破，包括第一個人造動物—線蟲、第一種人造植物--擬蘭芥、第一條人源21號染色體、萬種人工噬菌體的合成。

深圳市委常委、常務副市長張虎表示，深圳作為首個國家創新型城市，早在2008年就瞄準了“大科學、大數據、大產業、大健康”的定位，出臺了專項規劃和政策，加快培育生物產業、生命健康產業，大力發展基因測序、幹細胞組織工程等。當前，深圳正著力推動創新經濟的再升級，創新能力的再突破，加快建設國際科技、產業創新中心，深圳市委市政府將一如既往地營造良好的創新環境，推動生物技術和產業發展，更好地造福民眾。

中國合成生物商業轉化還較少

中國團隊參與該項目得到了科技部國家863計劃“合成生物技術”重大項目的大力支持，華大基因的項目也獲得了深圳發改委、科創委的經費支持。

那麽，人造酵母新生命的誕生，對於變革生物制造、醫藥、能源、環境、農業等領域起到什麽樣的作用?楊煥明表示，所有遺傳工程的藥品都是用酵母來生產的，很多認識生命的里程碑都是酵母作為材料來實現的，以後幹細胞改造都可以直接用這個技術。在制藥領域，比如傳統的青蒿素是青蒿草里提取，現在青蒿素用酵母在發酵罐生產，達到產量更高，比天然青蒿草的提取成本都要低。未來，隨著人工合成酵母的成本降低，就可以用於青蒿素的生產。

合成生物學一直是生物學界的前沿科學，這一領域已經吸引了國內外投資者的關註。就在2016年10月12日，美國合成生物科技初創公司Zymergen日前宣布獲得1.3億美元B輪融資。這輪融資由軟銀領投，參投者包括現有投資者 DCVC、True Ventures、 AME Cloud Ventures等。

據CB insights統計，在過去5年中，合成生物創業公司累計額獲得近40億美元風險投資。2016年投資交易額13億美元，首次超過了10億美元;與2012年相比，該年度交易額增長了2.45倍。交易數量達到40起，比2012年增長1.85倍。

但在中國，對於合成生物的商業轉化的公司還比較少。華大基因股份有限公司首席商務官王洪琦對第一財經記者表示，美國合成生物學領域的公司很多，中國沒有的原因是我們資本的眼光和急於求成的思路，中國的資本一般投資了之後希望一兩年或者5年內有回報，希望中國資本未來能投一些更長遠長效的公司。未來，華大合成生物學方面會有一個很大的動作，會做一個最大的合成平臺，也會為這個行業的發展提供更好支撐。