2024年7月,DARPA启动“开关”项目,旨在开发一套工具和方法,以工程化运行时可重编程的微生物,支持各类制造工艺。
“开关”项目标志(图源:DARPA)
项目背景
美国防部目前依赖于从石油或石化产品中获得的化学产品,作为国防部食品、药品、纺织品等领域业务含碳分子的来源。石化制造业日益依赖于脆弱的国外供应链,但是当前制造实践难以轻易转向制造不同的产品,限制适应市场变化或国防部需求的能力。
鉴于石化产品来源商品的多样性,迫切需要促发展替代石化产品的生产工艺,能够以灵活的、可重新编程的方式生产相关商品。
生物制造等替代性新兴技术,可用于生产类似石化产品的有机商品,但是相关技术仍然灵活性不足,并且生产商品单一。
生物制造(图源:美陆军)
项目内容
为应对基于石化产品制造含碳分子的挑战,DARPA生物技术办公室启动“开关”项目,将生物系统可用的多种化学合成操作与工程化工具相结合,使在外部控制其表达成为可能,支持开发具有超强稳定性的可重编程系统,打通持续性生物制造路径,增强供应链韧性。
“开关”项目为期36个月,具体要求包括:能够切换原料应对机会性消耗需求;实现需求驱动的制造,支持在不同产品之间快速切换;可通过临时性、可逆性地调整现有生物制造平台扩充产能;具备持续生产的长期稳定性。
经理评价
“开关”项目经理马修·帕瓦表示,该项目将使生物制造工艺获得可编程性和长期稳定性,支持实现及时、转换的产品开发。通过工程化运行时可重编程的平台,该项目将变革生物制造工艺,优化经济韧性,促进应对危机。
微生物(图源:美陆军)
突袭鼠评
工程化微生物,变革含碳分子制造工艺。
柔性制造生物药物是潜在应用。
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