今年5月28日，習近平總書記在兩院院士大會上的講話指出，“以合成生物學、基因編輯、腦科學、再生醫學等為代表的生命科學領域孕育新的變革”。
原創突破為前沿技術、顛覆性技術提供了更多創新源泉，學科之間、科學和技術之間、技術之間、自然科學和人文社會科學之間日益呈現交叉融合趨勢，科學技術從來沒有像今天這樣深刻影響著國家前途命運，從來沒有像今天這樣深刻影響著人民生活福祉。
合成生物學正是催動原創突破、學科之間交叉融合的前沿代表，被稱為繼DNA雙螺旋發現所催生的分子生物學革命和“人類基因組計劃”實施所催生的基因組學革命之後的第三次生物技術革命。
7月7日至8日，第四屆合成生物學青年學者論壇在深圳會展中心召開，1000餘位來自海內外的合成生物學領域青年學者、學子齊聚鵬城，就合成生物學的最新前沿熱點議題進行交流。與會專家、學者圍繞基因組合成與編輯、優質元件與底盤設計、線路設計和動態調控、代謝工程、基於基因和細胞的疾病治療、環境修復、新技術與理論、生物安全與倫理以及合成生物學產業化等進行了深入探討。
合成生物學：交叉融合的顛覆性前沿技術
進入21世紀以來，全球科技創新進入空前密集活躍的時期，新一輪科技革命和產業變革正在重構全球創新版圖、重塑全球經濟結構。
此次論壇會上，30餘位來自世界各地的專家分享了最新的合成生物學研究成果和進展。美國麻省理工學院合成生物學中心主任Chris Voigt教授認為活細胞中DNA編碼的遺傳線路可以被預測甚至設計，團隊開發出了一套Cello算法，將DNA序列轉換成Verilog代碼，進行生物序列功能的可視化展示，並在活體細胞內構建任何人工基因線路和邏輯運算器等功能調控系統。
日本神戶大學Akihiko Kondo教授在報告主要講述開發新的平臺技術，如基因組編輯和大型基因簇合成系統，及其在微生物細胞工廠構建過程中的應用，並希望設計具有特定功能的細胞直接用於生物燃料和化學品的生產。
國家“973”計劃首席科學家，深圳大學蔡志明教授重點闡述合成基因線路治療代謝性疾病、腫瘤，以及診療試紙條快速檢測疾病標誌物。蔡教授的報告讓與會者瞭解到醫學合成生物學的迅速發展，正在為臨床實踐提供全新的診療策略。
美國杜克大學遊凌衝教授則介紹了採用定量生物學與合成生物學相結合的方式展開的系列開創性工作，通過基因線路設計，將工程化細菌與生物材料巧妙結合，來研究微生物群落中細胞信號處理、進化、生態學和發育中的問題。
1000+合成生物學青年學者齊聚鵬城
合成生物學在國內的發展可追溯到2008年，雖然晚於歐美6年左右，但卻在短短數年間發展迅猛。據統計，目前中國在合成生物學領域的論文數量已位居全球第二，佔全球論文總量的10.61%。我國的合成生物學研究正在從工業領域，向農業、醫藥、健康和環境領域不斷深入發展，呈現多領域齊頭並進的迅猛發展態勢。在基礎理論方法、化工材料合成、新生物元件、藥物合成以及醫療、農業、環境等領域形成了若干研究團隊；在合成生物學基礎理論、代謝途徑正交設計、新酶設計、化學分子的生物合成等方面，我國均有不同程度的基礎和條件。
作為重要的學術交流平臺之一，2015年，一群活躍於合成生物學領域的青年學者發起組織了首屆“合成生物學青年學者論壇”，旨在著眼於最前沿的合成生物科學理論與技術，緊密鏈接世界頂尖水平的合成生物學研究，為國內外志同道合的青年合成生物學研究者提供一個交流合作的渠道。
前三屆論壇分別在2015、2016和2017年由清華大學、北京大學、中國科學院上海生命科學研究院植物生理生態研究所、上海交通大學、華東師範大學等機構承辦。
2018年第四屆“合成生物學青年學者論壇”即將召開的消息一出，立即吸引了國內外1000多位青年學者和學子的關注，和踴躍報名，論壇討論所涉及的研究領域也十分廣泛，包括基因組合成與編輯、優質元件與底盤設計、線路設計和動態調控、代謝工程、基於基因和細胞的疾病治療、環境修復、新技術與理論、生物安全與倫理以及合成生物學產業化等，其中許多熱點的研究實力與國際前沿並駕齊驅。
劉陳立 中科院深圳先進技術研究院合成生物學研究所（籌）所長、深圳市合成生物學協會會長：
“三年的時間，我國合成生物學的青年學者力量呈現出數以十倍的增長，凸顯了合成生物學領域在我國的迅猛發展。學科交叉融合最有可能產生新的火種，青年人也是最具創新活力的群體。我們希望此次青年學者論壇可以激發合成生物學領域的創新火花。”
本次論壇由青年人擔綱主角，大部分報告人是80後，亦有多位90後青年才俊嶄露頭角，讓會場氣氛十分熱烈。容納1000人的會場全場爆滿。在提問和討論環節，與會者坦誠地各抒己見，針對科研問題進行辯論。同時，產業界的參與也激發了跨界合作的火花。
合成生物學發展迄今，在生物能源、生物材料、醫療技術以及探索生命規律等諸多領域取得了令人矚目的成就。隨著深圳市近年來對合成生物學發展的大力推動，
深圳在合成生物學基礎研究、應用和平臺建設上，取得了一系列重要進展，形成了一批優勢學科方向和研究團隊，在全國乃至全球佔據了一席之地。深圳市單位聯同深港力量，2017年率先成立了國內首個合成生物學產學研聯盟——深圳市合成生物學協會，實現從基礎研究、科學教育到產業應用全鏈條覆蓋，促進行業的健康發展。
在2018年即將啟動的國家重點研發計劃“合成生物學”重點專項中，特別部署了科技部-深圳市聯動任務。
接下來，深圳市還部署了“合成生物研究重大科技基礎設施”與“合成生物創新研究院”等重大項目，由中科院深圳先進院聯合多家單位共同建設。
經過“十三五”的部署與今後幾年的發展，深圳未來將成為國際合成生物學創新網絡的重要節點之一，不僅將助推基礎研究與生物產業的快速發展，還將對醫療、農業、化工、材料等一系列下游產業起到關鍵的支撐作用，從而為人類面臨的資源、能源和環境等重大問題提供新的解決方案。
【背景材料】
1、合成生物學
合成生物學是21世紀生物學領域新興的一門學科，是分子和細胞生物學、進化系統學、生物化學、信息學、數學、計算機和工程學等多學科交叉的產物。該學科研究目標、對象和使用的工具及潛在的應用範圍還沒有完全定義。
目前，合成生物學已經進入“第二次浪潮”：即通過生物探索的本質與工程構建的特性相結合，從改造細胞內網絡結構來模仿一些工程系統所具有的功能以進行學科的概念實現以及應用示範，到將細胞作為“底盤”及“可編程”整體，開發有效組裝策略，測試外源元件和模塊加載後的適配性，組成精細，可定製化的生物應用系統。
繼DNA雙螺旋發現催生了分子生物學革命，“人類基因組計劃”實施催生了基因組學革命之後，合成生物學被稱為第三次生物技術革命，將引發新一輪的世界科技革命。人們有望利用合成生物學理論和方法，創造解決醫藥健康、環境能源、材料製造等問題的細胞和蛋白（酶）等新“生命”，從而從根本上改變社會經濟發展模式，在帶來巨大社會財富的同時，促進社會的穩定、和諧發展。
2、中科院深圳先進院合成生物學研究所（籌）
合成生物學研究所（籌，以下簡稱“合成所”）成立於2017年12月，採用合成生物學的工程化設計理念，專注於人造生命元件、基因線路、生物器件、多細胞體系等的合成再造研究，旨在揭示生命本質和探索生命活動基本規律。研究所積極開展面向市場的、以產業化為導向的技術轉化，力求發展成為國際上具影響力的合成生物學研發基地與產業創新中心。合成所通過打造開放交叉合作的平臺，匯聚國內外合成生物學領域青年骨幹及海內外領軍科學家，打造一支年輕有活力、多學科融合的前沿創新團隊。
合成所目前下設三大中心:定量合成生物學研究中心、合成生物化學研究中心、合成基因組學研究中心，承擔973、863、中科院重點部署、孔雀團隊、深圳市工程實驗室等重點重大項目。
3、深圳市合成生物學協會
深圳市合成生物學協會是國內首個合成生物學面向產業的高技術協會，協會旨在推進合成生物學領域內學術研究及交流，緊密聯繫深圳市相關領域企業及科學家，進一步提升深圳市合成生物學行業的綜合競爭力和國內外影響力。
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