合成生物学：产业前景如何？

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然而，直到二十世纪50年代和60年代，合成生物学开始被从技术的角度来考虑，电子显微镜等工具的发展，使得在分子水平上对生物学进行理解取得重大进步：其中之一是DNA在1953年的发现。

同时，越来越明显的是，即使进化是随机的，数学原理却仍然主宰着生物网络。之后，在20世纪90年代末，系统生物学的兴起提供了肥沃的土壤，一些工程师开始把注意力集中在此。他们的座右铭：不能被创造的东西，就是我不了解的，这句来自物理学家理查德·费曼的名言，是他在加州理工学院期间的一次演讲中提出的。

我们知道，在世纪之交，德鲁·恩迪（Drew Endy）和汤姆·奈特（Tom Knight）奠定了合成生物学的基础。他们在2004年发起的iGEM学生竞赛，对合成生物学的发展至关重要，导致后者在2007年在法国巴黎的跨学科研究中心被介绍。正是通过参与这一竞争，许多研究人员被吸引到这一新兴领域。

合成生物学的支持者在分子生物学中引入了一些原理，直接灵感来自于工程学：模块化、标准化和抽象化。“生物积木”的概念，就是指一段标准化、可重复使用、呈现出某种特定行为特征的DNA序列。

生命小工厂

合成生物学既是笛卡尔主义又是还原论。但是对生物学过度简化，可能会导致忽略活生物体在几十万年的演化中发现的某些“机巧”，这些“机巧”能教给我们很多有趣的知识。

活生物体是非常有效的。例如，细胞成分在空间中的组织严密，存在各种被称为“细胞器”的隔间。许多细菌专门在这些微室进行某些代谢反应，从而提高了相关酶的效率。很容易地理解，人为地控制这些代谢通道的空间组织将会多么有趣。

这是DNA纳米技术的来源。该区域使用DNA碱基互补在一个纳米级尺度内设计基因片段，按照某种预定模式：在二维或三维空间内构造的纳米线（nanowires）。是否可以利用这门科学来构建人工“细胞器”来隔离某种代谢途径，从而提高其精度和性能？

在纳米技术和合成生物学之间建立一座桥梁不是一件容易的事。首先，DNA纳米技术以前只是试管科学。如何通过20年的体外实验，同时管理该领域所要求的所有排列原则，使其在体内正常工作？还有，如何用RNA代替DNA？RNA可以在细菌细胞中大量生产，但需要解决稳定性的问题。最后，如何在体内表征这些结构？在科学的崎岖道路上冒险，往往需要开发新的探索技术。

在这么多领域之间的前沿工作需要开发新的实验方法和思维科学，但也带来了一些监管问题，这些问题对道德发生影响——虽然我们现在不会讨论——必须进行辩论。

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