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在這幾年的新冠疫苗接種中，我們也親歷了一次肉眼可見的技術(shù)升級。2021年我國剛剛開始推廣新冠疫苗接種時(shí)，使用的還主要是滅活疫苗。究其原因，一方面是作為傳統(tǒng)技術(shù)的滅活疫苗，安全性在多種疫苗里仍然是最好的。另一方面，其實(shí)也是疫情前我國的疫苗技術(shù)與輝瑞等行業(yè)領(lǐng)頭企業(yè)出現(xiàn)了代差。

在2020年疫情剛爆發(fā)時(shí)，中國就決定進(jìn)行飽和式救援，布局了多條技術(shù)路線。國家也投入了大量資源，幫助采用新路線的疫苗開展技術(shù)攻關(guān)及后續(xù)臨床實(shí)驗(yàn)。在2021-2022年，這些方面的布局逐漸取得了成果。其中吸入式腺病毒載體疫苗、多價(jià)重組蛋白疫苗在真實(shí)世界驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中獲得了極佳效果。目前我們能夠接種的“第四針”，大部分是采用了這些新技術(shù)路線的新一代疫苗。它們的成功研發(fā)為未來與流行病的長期斗爭積累了重要工具。

萬眾矚目的mRNA疫苗，在三年的時(shí)間里同樣也取得了質(zhì)的突破，不過受限于脂質(zhì)體載體性能上的限制，目前其綜合表現(xiàn)還沒能超越國際上的頂尖產(chǎn)品。比較可惜的是，雖然我們在2022年下半年已經(jīng)研發(fā)了很多的新一代疫苗，但相比于來勢洶洶的奧米克戎BA5、BF7毒株，這些疫苗推廣得還是太晚了一些，沒能阻止2022年底那如同海嘯一般的疫情浪潮。

吸入式腺病毒載體新冠疫苗 圖片來源：businesswire.com

四價(jià)重組蛋白新冠疫苗 圖片來源：神州細(xì)胞

單靠新冠疫情帶來的短時(shí)刺激，顯然不是振興整個(gè)行業(yè)的長久之計(jì)。隨著防疫逐漸走向常態(tài)化，疫情期間產(chǎn)生的技術(shù)進(jìn)步也會找到新的用武之地。近幾年來，猴痘、埃博拉、流感等傳染性病原體輪番登場，我們所面臨的生物安全威脅儼然有加劇的趨勢。在防疫過程中大放異彩的測序技術(shù)、核酸檢測、抗原檢測技術(shù)，還將在防范未來的傳染病爆發(fā)中繼續(xù)發(fā)揮作用。

在這兩三年間，一些新興學(xué)科也正逐漸浮出水面，合成生物學(xué)就是其中的一個(gè)代表。其實(shí)在疫苗的故事里，合成生物學(xué)就已經(jīng)出場過。由于病毒不斷的突變，使用單一毒株的蛋白制作疫苗已經(jīng)不足讓人體產(chǎn)生足夠的免疫反應(yīng)。科學(xué)家們設(shè)計(jì)出了一種自然界沒有的蛋白，將多種毒株的抗原集成在了同一個(gè)蛋白分子上，成功開發(fā)了廣譜性更好的疫苗，這就是比較直白的合成生物學(xué)研究思路。

再舉一個(gè)例子，在研究分子傳感技術(shù)過程的工作中，我們也越來越清晰地意識到，開發(fā)高性能的生物分子探針是提高檢測靈敏度的關(guān)鍵因素。而抗體這樣的天然分子，其性能存在一定的上限。我們希望在未來的研究中，能夠通過AI等計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助的蛋白設(shè)計(jì)，突破天然分子的性能極限。

在前文提到的人工設(shè)計(jì)生化分子（包括探針蛋白/核酸以及抗體等藥物分子）之外，工程化微生物、用于醫(yī)學(xué)治療的工程化細(xì)胞、乃至于設(shè)計(jì)自然界不存在的生命體，都屬于合成生物學(xué)的研究范疇。作為一個(gè)新興領(lǐng)域，目前很多與合成生物學(xué)有關(guān)的研究仍處在早期探索階段。我國的科研機(jī)構(gòu)在這一方向也已有相關(guān)布局，筆者所供職的中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院就擁有全國最大的合成生物學(xué)研究所，每年都能產(chǎn)出不少世界級的科研成果。

雙特異性抗體可同時(shí)和兩個(gè)不同的細(xì)胞表面蛋白分子發(fā)射相互作用，有望增強(qiáng)腫瘤治療的效果。圖片來源：義翹神州

除了我上面介紹的合成生物學(xué)外，在最近的三五年間，基于測序的腫瘤分子診斷、個(gè)性化免疫治療等技術(shù)，逐漸從PPT變成了大眾可以接觸到的產(chǎn)品，挽救了不少患者的生命。技術(shù)的突破同樣也催生了一大批想在行業(yè)內(nèi)產(chǎn)生一些影響的初創(chuàng)企業(yè)。雖然燒了不少融資，但也貨真價(jià)實(shí)地帶來了一批符合國家目前需要的新興工業(yè)產(chǎn)業(yè)。雖然它們不一定像傳統(tǒng)重工業(yè)企業(yè)那樣擁有大型廠房、重型機(jī)床，但他們生產(chǎn)的產(chǎn)品卻是如假包換的工業(yè)品。這些產(chǎn)品包含的附加價(jià)值相比于傳統(tǒng)日用品已經(jīng)不可同日而語，“十億雙襪子換一架飛機(jī)”的時(shí)代已經(jīng)被我們甩在了身后。更為重要的事，此類產(chǎn)品生產(chǎn)過程所導(dǎo)致的污染物排放也比較少，有助于我國同時(shí)擁有“綠水青山”和“金山銀山”。

因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的長足進(jìn)步，我國在生物相關(guān)行業(yè)的高薪崗位相比于本世紀(jì)初增長了數(shù)十倍?！岸皇兰o(jì)是生物的世紀(jì)”由一句略帶諷刺意味的預(yù)言，也逐漸變成了現(xiàn)實(shí)。

值得警惕的是，生物相關(guān)產(chǎn)業(yè)仍有許多環(huán)節(jié)尚不能完全實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。尤其是在儀器設(shè)備方面，大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)、細(xì)胞分析分選設(shè)備、高分辨率熒光顯微鏡、冷凍電子顯微鏡等高端大型設(shè)備仍然較為依賴外國公司。更令人遺憾的是，目前還沒有多少廣泛投入實(shí)用的生物技術(shù)是由我國科學(xué)家首先發(fā)明的，這也說明我們肩上的責(zé)任很重，能努力的方向還有很多。

在未來10-20年內(nèi)，生物技術(shù)領(lǐng)域還有可能繼續(xù)出現(xiàn)突破，有望成為新興技術(shù)的培育土壤。樂觀一點(diǎn)說，如果能在其中的幾個(gè)子領(lǐng)域內(nèi)，誕生像賽默飛、Ilumina、輝瑞這樣的國際知名龍頭企業(yè)，生物科技沒準(zhǔn)還能成為我國新興工業(yè)的制高點(diǎn)之一及下一代工業(yè)革命的發(fā)力點(diǎn)。讓我們對這個(gè)可能產(chǎn)生眾多“顛覆性技術(shù)”的龐大產(chǎn)業(yè)方向持續(xù)保持期待，看看后面會不會發(fā)生更令人興奮的故事吧！

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