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合成生物學(xué)學(xué)科發(fā)展及成果
合成生物學(xué),從?20?世紀(jì)初,由合成科學(xué)而得以“隱喻”(metaphor),到由分子生物學(xué)的科學(xué)知識(shí)與?DNA?重組技術(shù)突破成為“愿景”(vision),直至現(xiàn)代在基因組藍(lán)圖基礎(chǔ)上、工程學(xué)理念介入而“定名”,進(jìn)而成為“會(huì)聚”研究的標(biāo)志,大體經(jīng)歷了3個(gè)階段。第一階段,創(chuàng)建時(shí)期(2000—2003?年):產(chǎn)生了許多具備領(lǐng)域特征的研究手段和理論,特別是基因線路工程的建立及其在代謝工程中的成功運(yùn)用。第二階段,擴(kuò)張和發(fā)展期(2004—2007?年):這一階段的特征是領(lǐng)域有擴(kuò)大趨勢(shì),但工程技術(shù)進(jìn)步比較緩慢。第三階段,快速創(chuàng)新和應(yīng)用轉(zhuǎn)化期(2008—2013?年):這一階段涌現(xiàn)出的新技術(shù)和工程手段使合成生物學(xué)研究與應(yīng)用領(lǐng)域大為拓展,特別是人工合成基因組的能力提升到了接近?Mb(染色體長(zhǎng)度)的水平,而基因組編輯技術(shù)出現(xiàn)前所未有的突破(圖?2)。
圖2 2000—2018 年合成生物學(xué)研究的代表性進(jìn)展