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合成生物学|6国名校“豪华天团”论剑合成生物学，千亿新市场潜力！( 二 )


合成生物学|6国名校“豪华天团”论剑合成生物学，千亿新市场潜力！
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图 | 专家们在线上挥手致意
以下为 DeepTech 独家授权发布的论坛精彩内容：
中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所所长、教授刘陈立：今天我们邀请到了来自世界各国、非常杰出的各位专家 ， 来讨论合成生物学相关的问题 。我们的主题是合成生物学的未来 ， 以及合成生物学引领的下一次创新革命将如何改变我们的世界 。这是目前的热点话题 。工程和生物学的融合正在开启新的研究和发现 ， 有望推动疾病治疗、食物供给、能源动力、延长寿命等各领域的进步 。在这样广泛的背景下 ， 我提出几个议题供大家讨论 。
合成生物学的下一个突破会是什么？
中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所所长、教授刘陈立：首先 ， 目前我们最先想到的就是 ， 在预防和应对新冠疫情和其他新发传染病方面 ， 合成生物学可以发挥怎样的作用？大家可以先谈一谈你们在新冠诊断方面的工作 。
美国哈佛大学医学院遗传学教授乔治·丘奇（George Church）：我的研究组研发了一些诊断方法 ， 包括一种可以在 15 分钟内完成的家庭测试 。我们还在利用 DNA 条形码技术改进测序流程 ， 从而可以在一轮测序中同时测试数十万个样本 ， 以及病原体的多个序列元件 。
美国麻省理工学院医学工程与科学教授、生物工程教授吉姆·柯林斯（Jim Collins）：我们利用 CRISPR 和无细胞合成生物学技术做了几项工作 。我们合作创立了 Sherlock Biosciences 公司 ， 该公司的一款基于 CRISPR 的 COVID-19 诊断试剂盒已经由 FDA 批准上市 。我们还在与 BINX 合作开发基于 CRISPR 的 COVID-19 临床检测试剂盒 ， 有望在今年通过审批 。
在我麻省理工学院的实验室里 ， 我们正在研发两种居家诊断技术 。一种是快速而廉价的唾液测试 ， 可以在一小时内提供结果 。第二种是与可穿戴合成生物学相结合 ， 生产嵌入无细胞诊断组件的口罩 ， 或者是可以插入到普通口罩中的插入件 ， 来进行诊断 。这项技术正处于的原型展示阶段 。
英国帝国学院传染病系结构生物学教授保罗·弗里蒙特（Paul Freemont）：在英国 ， 疫情初期病毒诊断的需求量非常大 。当时世界各地的试剂都严重短缺 ， 因此我们迅速对已有的合成生物学技术平台进行了改造 ， 使其成为不依赖于试剂的诊断平台 。我们也提高了平台的测试能力 ， 能够在 12 小时内执行一千次测试 。这些平台非常小 ， 只占用约 2 米的实验台空间 ， 可以放置在很小的实验室里 。现在 ， 伦敦的一家大医院正在使用五个这种平台 ， 每天进行 4000 多次检测 。这是英国 Pillar 1 测试的一部分 。
澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）合成生物学未来科学平台主任克劳迪娅·维克斯（Claudia Vickers）：我现在在澳大利亚联邦科学和工业研究组织（CSIRO ， 澳大利亚的国家科学研究机构）全职工作 。CSIRO 的工作覆盖了新冠疫情的方方面面 。我们利用我们的合成生物设施（biofoundry）为国家提供诊断支持 ， 进行了大量的筛查工作（幸运的是结果比较乐观） 。我们还将诊断和治疗相结合 ， 开发了 “感知 - 反应” 系统 ， 将诊断和治疗之间的时间降至最低 ， 为患者提供更多的治疗机会 。
中国科学院上海生命科学院植物生理与生态研究所研究员赵国屏：我的实验室正在努力提高核酸诊断的准确性和灵敏度 ， 也就是去解决 rRT-PCR 检测结果的 "灰色区域" ， 改善假阳性和假阴性问题 。我们有两种主要的方法 。首先 ， 我们正与华大基因的芯片技术部门合作开发基于 CRISPR 的快速诊断方法 ， 目前正在临床试验评估中 。其次 ， 我们正在开发一种名为 “PCR 扩增核酸特异性增强剂（Specific Enhancer for PCR-amplified Nucleic Acids ， SENA）” 的新试剂 ， 它可以将检测所需的核酸量从每个 PCR 反应三点几 个副本降低到每个反应一点几个副本 。

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