2025年政府工作报告提出,要建立未来产业投入增长机制,培育生物制造等未来产业。生物如何制造?生物制造又能制造什么?让我们先从一种神奇的超声造影剂说起。
超声检查早已十分常见了,它可以利用声波,生成体内结构的图像,当普通的超声图像不能够清晰反映出病灶的具体位置及影像,就需要超声造影剂来助力超声检查。这些超级微小、纳米级尺寸的小气囊,可以在血管里自由流动。遇到超声波时,纳米气囊中的气体会产生强回声,像夜光小球一样在造影模式下的超声图像中“亮起来”,从而帮助医生更好的发现病灶。
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但你可能不会想到,这些全新的纳米超声造影剂,其生产来源,竟然是一些可以漂浮的藻类。中国科学院水生生物研究所的科研人员,利用部分藻类可以漂浮的特性,将控制藻细胞漂浮的气囊提取出来,发现它们具有很好的超声造影效果。并进一步通过生物制造的方式,在藻细胞中进行合成生物学及基因工程改造,从而研发出具有不同属性的超声造影剂,具有替代传统的医学超声造影剂的潜力。
合成生物学就像工程师搭积木一样,可以将底盘细胞、基因元件等零部件进行组合和设计,从而合成出具有新特点新功能的全新材料。记者走入中国科学院淡水藻种库,这里就像是一个藻类基因的仓库。
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目前,这种纳米级超声造影剂即将走入成果转化阶段,通过这种全新的生物制造方式,我们将可以更快、更低成本地生产出医用造影剂,为人们的生命健康护航。生物制造是一种颠覆性的技术,它可以通过对生物体进行设计和改造,让它像细胞工厂一样高效生产目标产物。其核心的技术包括基因编辑,DNA的合成与组装,代谢路径的重构等。通过这些技术科学家们可以对我们生命体的基因代码进行编写,让他们来生产出食品、药品、材料等各类产品,帮助人类解决粮食、能源、环境等各类全球性的难题。
节选自《藻类造影+稻米造血 武汉生物制造开启未来产业新图景》
记者:张春玲 佘利霞 杨瑶
来源:中央广播电视总台
责任编辑:王颖