读2025世界前沿技术发展报告45生物技术发展(上)

1. 生物技术发展

1.1. 全球生物经济在技术创新、政策支持和市场需求的共同推动下，保持强劲增长势头，成为推动全球经济转型和可持续发展的重要引擎

1.2. 生物技术和制造能力已成为大国产业转型和技术升级的焦点

1.3. 使人类对生命世界的认识和改造能力发生质的飞跃

1.4. 脑图谱绘制和神经环路研究深化对大脑功能的理解。脑机接口技术可实现更高效的神经信号解码和传输

1.5. 干细胞研究在组织工程和再生医学中取得重要进展，助力个性化医疗发展

1.6. 微生物组学研究在治疗代谢性疾病、免疫系统疾病和解决精神健康问题方面取得新突破

1.7. 人工智能深度赋能生物医药、生物制造、农业等相关领域，加速技术突破，为应对健康挑战、气候变化和资源短缺提供了创新解决方案

1.8. 以生命科学为基础的生物技术群体性突破不断涌现

1.9. 生物技术成为继信息技术之后新一轮科学革命的制高点和产业变革的新引擎

1.10. RNA技术在mRNA疫苗成功应用后，扩展至基因治疗和精准医疗，潜力巨大

1.11. mRNA疫苗研发技术进一步成熟，全球疫苗产业链更加完善

1.12. 生物技术和信息技术的融合发展已成为新一轮科技革命的重要驱动力和大国的战略选择

1.13. 信息技术、人工智能和大数据将成为药物设计和医疗创新的重要组成部分，助力个性化疫苗、精准医疗的研发与落地

2. 生物制造业的增长和进步

2.1. 世界各国政府通过增加投资、扩张伙伴关系和激励创新，推动生物制造业的增长和进步

2.2. 生物制造通过使传统化学制造之外的生产流多样化来提高制造业的韧性和可持续性，有助于减少温室气体排放、用可再生资源替代化石碳，以及恢复环境、生物多样性和生态系统

2.3. 生物制造相关战略规划

• 2.3.1. 美国

• 2.3.1.1. 将新型合成生物学，即生物制造底层技术，以及生物制造和生物加工技术等纳入2024年更新版《关键和新兴技术清单》​

• 2.3.1.2. 《建立有韧性的生物质供应：推动美国生物经济发展的计划》​（Building a Resilient Biomass Supply：A Plan to Enable the Bioeconomy in America）​，旨在提高国内生物基产品制造的生物质供应链韧性，同时促进环境可持续性和中小型生产商的市场机会

• 2.3.1.3. 《建立充满活力的国内生物制造生态系统》​（Building a Vibrant Domestic Biomanufacturing Ecosystem）​，该报告阐述了过去两年内美国生物制造的进展和投资情况，提出了进一步提升生物制造能力的11项行动

• 2.3.1.4. 《生物安全法案》​（Biosecure Act）​，要求禁止美国联邦机构与特定中国生物科技企业（如药明康德、华大基因）合作，限制其设备、服务及数据获取，以防止“国家安全风险”​

• 2.3.1.5. “生物制药联盟”​（Biopharmaceutical Alliance）​,该联盟旨在应对新冠疫情中暴露的全球药品供应链脆弱性，通过多国合作增强供应链韧性，减少对单一国家（尤其是中国）的依赖

2.3.1.5.1. 形成从创新药研发（欧美主导）​、医药外包（Contract X Organization，CXO）服务（日韩企业）到仿制药生产（印度）的闭环产业链，将生物制药产业与国家安全挂钩，其核心是通过供应链闭环和技术壁垒来削弱中国的影响力

2.3.1.5.2. 对中国而言，短期内需应对出口竞争和供应链风险，长期则需通过自主创新与国际合作突破围堵，推动产业向高附加值领域升级

• 2.3.2. 英国

• 2.3.2.1. 组建六个新的工程生物学特别任务中心

2.3.2.1.1. 环境生物技术创新中心

2.3.2.1.2. 微生物食品工程生物学中心

2.3.2.1.3. 用于先进治疗的工程生物基因控制系统中心

2.3.2.1.4. 环境处理和金属回收工程生物学中心

2.3.2.1.5. 糖细胞工程生物学任务中心

2.3.2.1.6. 利用工程生物学防治塑料污染任务中心

• 2.3.2.2. 设计基因调控网络抗病作物、用于口服核酸疗法的细胞外囊泡工程、利用扩展的遗传密码大规模生产精确工程蛋白质、从工业废物流中回收关键金属的工程生物学、合成工程微藻用于改善肠功能和人类健康、用于新型自然光合作用的工程半人工细胞等

• 2.3.3. 欧洲

• 2.3.3.1. 《欧盟生物技术和生物制造倡议》​（EU Biotech and Biomanufacturing Initiative）​

2.3.3.1.1. 启动支持简化和精简欧盟生物技术监管框架的研究，有望引导制定《欧盟生物技术法案》​（EU Biotech Act）​

2.3.3.1.2. 建立欧盟生物技术中心（EU Biotech Hub）​

2.3.3.1.3. 加速生物技术领域生成式AI的使用

2.3.3.1.4. 建立多种机制增加对欧盟生物技术和生物制造的投资

2.3.3.1.5. 将生物技术和生物制造纳入“欧洲创新委员会加速器工作计划2025”​（European Innovation Council Accelerator Work Programme 2025）​

2.3.3.1.6. 制定公平比较化石基产品和生物基产品的方法，包括定期修订产品环境足迹（Product Environmental Footprint，PEF）方法

2.3.3.1.7. 加强与美国等国际伙伴的合作，扩大生物技术和生物制造市场

2.3.3.1.8. 在2025年年底前审查《欧盟生物经济战略》​（EU Bioeconomy Strategy）​

• 2.3.4. 澳大利亚

• 2.3.4.1. 《合成生物学国家进展报告》​（Synthetic Biology National Progress Report）​，更新了2021年《国家合成生物学路线图》​（National Synthetic Biology Roadmap）中的2040年全国市场规模分析，重申了澳大利亚存在发展合成生物学能力的重要机会

• 2.3.5. 日本

• 2.3.5.1. 《生物经济战略》​

2.3.5.1.1. 生物制造/生物衍生产品

2.3.5.1.2. 可持续的初级生产系统

2.3.5.1.3. 大型木结构建筑与智慧林业

2.3.5.1.4. 生物制药、再生医学、细胞和基因治疗相关产业

2.3.5.1.5. 改善生活方式的医疗保健和数字健康战略

• 2.3.6. 印度

• 2.3.6.1. 《生物技术促进经济、环境和就业政策》​（Biotechnology for Economy，Environment and Employment，BioE3）​

2.3.6.1.1. 核心目标包括促进生物制造，推动生物经济增长；可持续利用生物资源；加强研究与创新；培养专业人才并创造就业机会

2.3.6.1.2. 七大重点领域，即生物化学品、生物聚合物和酶、智能蛋白质和功能性食品、精准生物治疗、气候适应型农业、碳捕获及其利用以及海洋和空间研究

• 2.3.7. 中国

• 2.3.7.1. 《关于推动未来产业创新发展的实施意见》​，提出加快细胞和基因技术、合成生物、生物育种等前沿技术产业化，又于2月发布《关于加快推动制造业绿色化发展的指导意见》​，提出建立生物制造核心菌种与关键酶创制技术体系

• 2.3.7.2. 中国的生物制造产业正处于技术攻坚和工业化放大试验的关键阶段，需要进一步强化生物经济相关国家战略科技力量的优化布局和能力建设，持续推进生物经济领域原创性引领性科技攻关

2.4. 具体实施路径

• 2.4.1. 完善监督机制和标准制定

• 2.4.1.1. 改良植物，基因改造动物，改良微生物，人类药物、生物制剂和医疗器械，以及跨领域问题

• 2.4.1.2. 澄清并简化对转基因植物、动物和微生物的监管监督

• 2.4.1.3. 通过谅解备忘录更新和扩大信息共享，改善对转基因微生物监督的沟通与协调

• 2.4.1.4. 开展以改良微生物为重点的试点项目，探索开发监管特定产品网络工具

• 2.4.2. 加强资助力度

• 2.4.2.1. 对于操作性强的生物工业制造生产设施和制造基地，国防部还将额外提供1亿美元的后续资金

• 2.4.2.2. 资助4000万美元用于支持工业相关生物催化剂/微生物的研发，以制造更实用实惠的生物燃料和生物产品

• 2.4.2.3. 宣布了一份包括生物化学品、生物能源学、生物质和合成生物学等关键技术的资金可用性通知，旨在加速关键技术的商业化和规模生产

• 2.4.3. 加强人才培育

• 2.4.3.1. 以支持先进治疗制造业的普及和从业人员的继续教育

• 2.4.3.2. 美国国家科学基金会（National Science Foundation，NSF）发起“未来制造”​（Future Manufacturing，FM）项目，目标是支持基础研究、教育和未来劳动力培训，以克服科学、技术、教育、经济和社会障碍，从而催化未来生物制造等制造能力

• 2.4.4. 增强国际合作

• 2.4.4.1. 加拿大和英国启动“加拿大-英国生物制造合作”​（Canada-UK Biomanufacturing Collaboration）计划选定的首轮项目，入选项目涉及生物制造的关键领域，包括药物研发、疫苗生产和基因治疗等

2.5. 对中国的影响与启示

• 2.5.1. 主要发达国家竞逐生物制造前沿，通过扩大本土生物制造规划布局，提升供应链的安全与自主可控能力

• 2.5.2. 依托区域技术创新中心，优化生物制造模式，推动生物制造技术和产业升级

• 2.5.3. 建立更高效、简化、透明的监管框架，快速推进生物制品的评估和落地

• 2.5.4. 设置生物制造相关专业课程，吸引更多劳动力进入职业化道路，同时加强与其他国家合作交流

• 2.5.5. 世界各国积极布局生物经济，不仅是技术竞争的升级，更是全球权力格局的重新洗牌

• 2.5.6. 中国应提高战略意识，加强顶层设计，构建政策支持体系，完善监管体系

• 2.5.7. 注重人才培养与科技创新，促进科研成果转化为实际生产力

• 2.5.8. 积极推动“一带一路”共建国家的生物制造合作，在提高中国生物制造国际竞争力的同时，共同推动生物经济发展，实现互利共赢