工程學(xué)內(nèi)涵

合成生物學(xué)內(nèi)涵的核心，是它的“會(huì)聚特性”。合成生物學(xué)會(huì)聚了科學(xué)研究帶來(lái)的“發(fā)現(xiàn)能力”，工程學(xué)理念帶來(lái)的“建造能力”以及顛覆性技術(shù)帶來(lái)的“發(fā)明能力”，從而全面提升社會(huì)的“創(chuàng)新能力”。合成生物學(xué)的工程學(xué)內(nèi)涵就是，在人工設(shè)計(jì)的指導(dǎo)下，采用正向工程學(xué)“自下而上”的原理，對(duì)生物元件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的表征，建立通用型的模塊，在簡(jiǎn)約的“細(xì)胞”或“系統(tǒng)”底盤(pán)上，通過(guò)學(xué)習(xí)、抽象和設(shè)計(jì)，構(gòu)建人工生物系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)其運(yùn)行的定量可控。

生物技術(shù)內(nèi)涵

合成生物學(xué)是在分子水平上對(duì)生命系統(tǒng)的重新設(shè)計(jì)和改造，線路工程、基因組工程、細(xì)胞代謝工程等是其核心的技術(shù)與工程展現(xiàn)。因此，在一定意義上，可以認(rèn)為合成生物學(xué)也就是生物技術(shù)在基因組和系統(tǒng)生物學(xué)時(shí)代的延伸。當(dāng)然，這種延伸有質(zhì)的飛躍。一方面，合成生物學(xué)將原有的生物技術(shù)上升到系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化的高度，有可能把生物技術(shù)推向平臺(tái)化的工程生物學(xué)層次。另一方面，在全基因組和系統(tǒng)生物學(xué)基礎(chǔ)上創(chuàng)建新生命體系的工程化生物技術(shù)，不僅能完成傳統(tǒng)生物技術(shù)難以勝任的任務(wù)，還將在學(xué)科交叉和技術(shù)整合的基礎(chǔ)上，孕育技術(shù)創(chuàng)新的飛躍。這就是合成生物學(xué)的生物技術(shù)內(nèi)涵。

科學(xué)內(nèi)涵

合成生物學(xué)從其發(fā)端到現(xiàn)在的實(shí)踐乃至將來(lái)的發(fā)展，還有另一層重要的內(nèi)涵，就是與“自上而下”的系統(tǒng)生物學(xué)相輔相成，從“合成”的理念和策略出發(fā)，突破生命科學(xué)傳統(tǒng)研究從整體到局部的“還原論”策略，通過(guò)“從創(chuàng)造到理解”的方式，開(kāi)啟理解生命本質(zhì)的新途徑，建立生命科學(xué)研究的新范式。這就是合成生物學(xué)的科學(xué)內(nèi)涵。

相關(guān)文章