中新网上海新闻9月20日电(郑莹莹)“好望角科学沙龙”合成生物学专场活动19日在沪举行，中国科学院天津工业生物技术研究所创始所长马延和在沙龙上表示，人工合成淀粉的突破使不依赖土地、淡水等农业资源的淀粉车间制造成为可能，将在未来重塑生物制造与农业生产的格局。

　　“合成生物学”是涉及生物学、基因组学、工程学和信息学的交叉学科。人工合成淀粉是合成生物学领域的重要进展。

　　2021年9月，国际知名期刊《科学》在线发表了马延和团队的研究成果——采用一种类似“搭积木”的方式，从头设计、构建了11步反应的非自然固碳与淀粉合成途径，在实验室中首次实现从二氧化碳到淀粉分子的全合成。

　　“淀粉合成是一个能量输入过程，生化反应步骤多而代谢复杂，很多生理调控的问题和机制都没有搞清楚。”马延和表示，团队从6568种生化反应中筛选出最优路径，通过定向改造酶分子、创建非自然人工酶，解决了热力学匹配、代谢流平衡等世界级难题，最终成功合成了淀粉。

　　本期活动上，马延和在主题演讲《空气变馒头：从实验室走向未来生活》中分享了这一技术的最新进展。他表示，团队将淀粉人工合成的途径优化、整合到3.0的版本。与玉米合成淀粉相比，人工合成淀粉的能量转换效率提升了3.5倍，淀粉的合成速度提升了8.5倍，把此前2个月至3个月的自然淀粉合成时间缩短到数天。“这意味着未来淀粉生产可脱离农业种植，实现工业化的车间制造，让人类有了太空生存的能力。”

　　“人工智能技术的发展，大大推动了合成生物学‘理性设计’的进程。”马延和在分享中还强调了AI技术对于合成生物学的重要性，并表示随着技术的不断发展，合成生物学目前已拓展至蔗糖、己糖、生物可降解材料等多碳复杂分子的合成，为食品、能源、医药行业提供全新解决方案。

　　合成生物学相关领域专家学者、科技企业创始人、知名投资机构负责人等100余人共同参与了本期沙龙活动。在圆桌讨论环节，马延和所长与中国科学院过程工程所研究员邢建民、上海合成生物学创新中心副院长付小龙，以及合成生物学技术领域的科创企业代表，就合成生物学的技术进展和商业化前景等进行深入讨论。

　　“好望角科学沙龙”由中科创星发起，由中科创星、东壁科技数据、上海市研发公共服务平台管理中心共同主办，致力于打造具有广泛影响力的科创融合与跨界交流平台。(完)

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编辑：李秋莹