2024年合成生物学十大热点!CAR-T基因疗法、AlphaFold3发布、司美格鲁肽爆火....

文摘   2024-12-27 07:07   北京  

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文丨Lisa

编丨Lisa

2024年进入尾声,百仑生物带您回顾这一年国内外合成生物学及生物制造领域的10大热点事件!


1. 各国政府重视生物学相关技术

全球各国政府对生物学技术越发重视。中国将合成生物列入“十四五”规划。美国发布关键技术清单,涵盖新型合成生物学技术。欧洲、澳洲等也积极规划布局。


各国看到了生物技术在未来经济、医疗、农业等领域的巨大潜力,纷纷抢占技术发展高地,加大资源投入与政策扶持,推动生物技术的前沿研究与应用转化。


10余位院士专家为合成生物学把脉定向!


2. 我国多地出台生物制造专项规划

我国多地积极规划生物制造发展路径。北京从提升创新能级等多方面发力;常州金坛区以奖励政策吸引企业;天津聚焦国家级平台建设;合肥打造全链条创新平台。


各地因地制宜,从技术创新、产业集聚、平台搭建等维度,全方位推动生物制造产业茁壮成长,增强区域经济竞争力与创新活力。


国部省市县5级关于推动合成生物学发展的规划、意见与举措!(精准发酵、生物医药、生物农业、生物质替代、生物安全)


3. AlphaFold3 发布且“AlphaFold 之父”获诺奖

2024 年5月,AlphaFold3 发表于《自然》,高精度预测蛋白质复合物结构,准确率超传统方法 50%,得益于先进算法与计算能力,为蛋白质功能研究、药物研发等提供关键结构信息。


同年10月,“AlphaFold 之父”等获诺贝尔化学奖,肯定了蛋白质结构预测领域成就,激励更多科研人员投身其中,推动计算生物学发展,有望加速药物开发进程。


重磅!AlphaFold 3面世!八大特点全面解析!新药发现、精准预测、免费平台、海量数据库、3D重构、AI革命!


4. 司美格鲁肽减肥药爆火

司美格鲁肽因减肥效果显著而走红。其模拟 GLP - 1 作用,调节食欲、减缓胃排空、增加胰岛素分泌,从而减少食物摄入与体重。随着全球肥胖问题严峻,其市场需求大增。


礼来、诺和诺德等国际药企全面押注。但使用中可能有胃肠道不适等副作用,且长期安全性有待研究。如何在保证效果与安全的前提下,提高可及性、降低成本,是其未来发展面临的挑战与机遇。


昨夜!减肥药引起了一场股市地震(司美格鲁肽)


5. 国际医药与疫苗巨头联手 Open AI

2024 年4月,国际医药巨头Moderna 与 Open AI 深度合作。Moderna 利用 Open AI 技术建立 750 + GPTs,优化 mRNA 疫苗研发各环节,提升效率与成功率;Open AI 与赛诺菲等构建药物开发软件,全流程优化药物研发。


这些合作加速了医药研发进程,展示了 AI 在医药领域潜力,预示着产业变革。

6. CAR - T 细胞基因疗法治疗自免疾病

CAR - T 细胞基因疗法是医学领域的合成生物学应用成果。该疗法从患者体内提取 T 细胞,经基因工程改造,导入 CAR 识别并攻击自身免疫疾病中异常的 B 细胞,重新编程 T 细胞功能。


德国研究显示对狼疮等疾病患者效果良好,部分患者实现无药缓解。但该疗法存在免疫过度反应等风险,未来需优化 CAR 设计,提高特异性与有效性,降低成本,推动其在自免疾病治疗领域的发展,为更多患者带来希望。


三项合成生物学研究入选《Science》2024年度十大科学突破!


7. 合成生物学助力更便宜疫苗生产

2024 年5月,《Nature》发表成果,加州大学伯克利分校等在酵母中合成疫苗佐剂 QS - 21。传统从植物提取 QS - 21 受限于植物生长与提取工艺,成本高且产量不稳。


合成生物学方法利用酵母繁殖快、易培养的特性,实现高效生产,降低成本且更环保。这有望使 QS - 21 更广泛应用于疫苗,提高疫苗可及性。


8. 我国科学家在紫杉醇生物合成领域突破

2024 年初,我国农业科学院等单位在《Science》发表紫杉醇生物合成关键成果,成功鉴定关键酶,揭示新机制,实现巴卡亭 III 生物合成。此前紫杉醇提取依赖珍稀植物,产量受限。


此次突破让我国在该领域领先,有望通过合成生物学实现大规模、可持续生产,为全球抗癌药物供应提供保障,降低成本。

9. 基于 RNA 农药的应用

RNA 农药如 Calantha 是合成生物学农业应用成果。其利用 RNA 干扰技术,设计靶向害虫基因的 RNA 分子,阻断害虫关键基因表达来杀虫。相比传统农药,精准针对特定害虫,不伤非目标物种,环保高效。


以 Calantha 防治科罗拉多土豆甲虫效果显著,解决抗药性问题,减少作物损失。但害虫可能产生抗性,未来需优化使用策略,如合理调整剂量、频率和组合,确保长期有效。


10. 我国主导首个合成基因质量控制国际标准发布

2024 年我国主导的合成基因质量控制国际标准发布,涵盖合成基因生产全过程质量控制要求,包括原材料、合成工艺、产品质量指标及储运等环节。


这一成果提升了我国在生物技术标准领域的国际话语权,为全球合成基因产业提供统一规范,彰显了我国合成生物学技术实力与创新能力,有助于我国企业拓展国际市场。



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