近日，在2026中關村論壇年會期間舉辦的生物制造新材料產(chǎn)業(yè)應用創(chuàng)新發(fā)展大會上，一場關于“新材料”的討論引人注目。業(yè)內(nèi)人士指出，在合成生物學與人工智能（AI）的雙輪驅動下，以聚羥基脂肪酸酯（PHA）為代表的生物制造材料，正從實驗室走向醫(yī)療健康應用，描繪出一幅綠色、精準、可負擔的未來新圖景。

清華大學合成與系統(tǒng)生物學中心主任陳國強指出，PHA由微生物合成，性能可調(diào)，不僅能被動物安全食用，更關鍵的是，它植入體內(nèi)無排異反應并可生物降解。這為其在醫(yī)療健康領域的應用打下了基礎。

陳國強介紹，將PHA作為飼料添加劑，魚類可快速消化且體內(nèi)無殘留，用于養(yǎng)豬還能提升增重率。這些初步證據(jù)揭示了PHA在生物體內(nèi)良性的代謝路徑，為其進入人體臨床應用掃除了部分安全疑慮。

在他看來，這種應用的多樣性源于PHA超過100億種潛在的結構組合，為匹配不同組織的修復需求提供了龐大的“材料基因庫”?！癙HA在修復軟骨、構建人造血管、制備防粘連膜以及醫(yī)美等方面的應用潛力巨大。”陳國強說。

陳國強表示，比安全性更深層的價值是其貫穿全生命周期的綠色理念。PHA的生產(chǎn)依賴于微生物發(fā)酵，可使用非糧碳源等，大幅降低了碳排放。

任何新材料從實驗室走向臨床與市場，都必須跨越成本以及量產(chǎn)穩(wěn)定性和性能一致性的鴻溝，新一代生物技術成為核心突破點之一。據(jù)了解，陳國強團隊利用嗜鹽菌等極端微生物，開發(fā)出無需嚴格無菌、可利用海水、過程穩(wěn)定且易于放大的發(fā)酵技術，為規(guī)?；a(chǎn)提供了可能。

在此基礎上，北京微構工場生物技術有限公司（以下簡稱“微構工場”）成功實現(xiàn)了從千噸級到萬噸級產(chǎn)能的飛躍。微構工場董事長徐絢明透露，“公司與安琪酵母合作的萬噸級生物制造工廠，是全球范圍內(nèi)投資效率最高、最具競爭力的PHA產(chǎn)線之一。”她表示，產(chǎn)能的突破與成本的持續(xù)下探，是未來PHA從高端醫(yī)療器械走向骨釘、縫合線等普惠醫(yī)療產(chǎn)品的關鍵前提。

如果說生物制造解決了材料的“來源”問題，那么人工智能則正在解決材料的“定制”和“質(zhì)控”難題。

會上，中國科學院青島生物能源與過程研究所研究員馬波介紹的“單細胞原位表型組學”技術，通過融合拉曼光譜與AI，能在單細胞水平上實時、無損地監(jiān)測代謝狀態(tài)，實現(xiàn)從“工藝”到“結構”再到“功能”的系統(tǒng)化精準調(diào)控。這意味著，未來完全可以針對特定組織修復和降解需求，反向設計并“智造”出最匹配的PHA材料。

一個嶄新產(chǎn)業(yè)生態(tài)的繁榮，從來不是單一力量的獨舞。北京市經(jīng)濟和信息化局局長姜廣智表示，北京將全力打造未來產(chǎn)業(yè)成長方陣，推動生物制造產(chǎn)業(yè)從點狀突破向集群發(fā)展跨越，持續(xù)打造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新原動力、強化集聚發(fā)展帶動力、提升示范應用引領力、加強區(qū)域協(xié)同輻射力。

北京市科委、中關村管委會副主任郭瀾濤表示，北京已初步形成從研發(fā)、中試到產(chǎn)業(yè)化的京津冀區(qū)域內(nèi)協(xié)同布局。下一步，將聚力推進創(chuàng)新轉化、產(chǎn)業(yè)集聚、區(qū)域協(xié)同和監(jiān)管科學服務，加快打造具有全球影響力的合成生物制造創(chuàng)新高地。

編輯：李華山

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