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                  2023年上半年生物領域前沿科技發展態勢

                  業界 作者:全球技術地圖 2023-10-02 19:02:24


                  本周將跟進各領域2023年上半年世界科技發展態勢,敬請關注全球技術地圖,獲取前沿資訊。



                  標題


                  生物制造作為戰略性新興產業,已成為世界主要經濟體搶占新一輪生物科技和生物經濟發展制高點的重要方向。美國白宮宣布推動其生物技術和生物制造計劃的目標及優先事項,促進政府內外的行動,推動美國生物技術和生物制造發展;國防部發布首份《生物制造戰略》,指出需加強生物制造技術研發,提升規?;a能力,將指導生物技術領域的研究工作、行業伙伴關系以及與盟友的關系,對國家安全和經濟競爭力具有重大影響;能源部生物能源技術辦公室宣布為5個合作項目投資超370萬美元,加速美國生物制造業研發;DARPA與佛羅里達大學、得克薩斯大學奧斯汀分校和圣路易斯華盛頓大學三個研究團隊簽訂“太空生物制造”項目合同。英國生物制造基金為其國內人類疫苗和生物治療制造項目提供3800萬英鎊資助,以期提高未來流行病的健康抵御能力。歐洲生物產業協會發布《2023年生物制造政策峰會》報告,提出推動歐洲實現生物制造的戰略、政策和監管框架。世衛組織與韓國簽署建立全球生物制造培訓中心的協議,促進生產疫苗、胰島素、單克隆抗體和抗癌藥物等生物制劑。


                  mRNA疫苗和療法進入加速發展階段,研發重點從傳染病防治逐漸轉向癌癥疫苗和治療藥物。美國紀念斯隆-凱特琳癌癥中心開發出新型個體化mRNA疫苗,有望幫助抵御胰腺癌導管癌的侵襲性形式。以色列特拉維夫大學開發出首個能100%有效抵御鼠疫耶爾森菌的mRNA疫苗。巴西圣保羅大學和美國賓夕法尼亞大學研制出三種mRNA疫苗,均可清除小鼠HPV相關腫瘤并保持無癌癥狀態。中國科學院微生物研究所開發出含多個抗原的猴痘mRNA疫苗,同時優化了多抗原mRNA疫苗制備流程;立康生命科技有限公司開發的個性化腫瘤新生抗原疫苗產品LK101注射液獲臨床試驗獲國家藥監局默示許可,成為中國首個獲國家藥監局批準進入臨床階段的個性化腫瘤新生抗原疫苗,也是首個獲批進入臨床階段的完全個性化的mRNA編輯產品。


                  前沿技術領域再現突破性新進展。基因編輯領域,美國佛羅里達大學開發出基于CRISPR技術的無創血液檢測方法,有望加快癌癥早期診斷流程。日本廣島大學通過基因編輯去除雞蛋中致敏成分,以便所有人都可安全地食用雞蛋。英國洛桑研究所通過CRISPR-Cas9基因編輯敲除小麥天冬酰胺合成酶基因TaASN2,磨成面粉并經烘焙加工后,形成的致癌物丙烯酰胺減少了45%。腦科學領域,美國腦機接口公司Neuralink宣布已獲得美國食品藥品監督管理局的批準,將啟動首次腦植入物人體臨床研究。澳大利亞國防部將腦機接口與微軟混合現實設備HoloLens結合,有助于未來戰時通信。瑞士洛桑聯邦理工學院開發出閉環神經調節系統級芯片NeuralTree,可檢測和緩解癲癇或帕金森氏神經系統疾病癥狀。合成生物學領域,美國工程院和浙江大學首次在模式生物釀酒酵母和非模式生物畢赤酵母中從頭合成長春堿前體;康奈爾大學基于合成生物學方法開發出能模擬細胞膜特性的導電傳感器,有助于開發新藥、了解細胞生物學以及在芯片上創建“感覺器官”。干細胞領域,美國西北大學、西班牙巴塞羅那大學、加泰羅尼亞生物工程研究所首次使用合成材料從人類誘導多能干細胞中分化出高度成熟的神經元,為治療神經疾病開辟新機會。德國杜塞多夫大學醫院對一名白血病患者進行異體造血干細胞移植,使其在移植后9年、暫??鼓孓D錄病毒治療的4年里,表現出對白血病和可檢測的艾滋病病毒1型(HIV-1)的持續抑制。


                  生成式人工智能賦能生命科學研究,擴展數據驅動藥物研發模式的能力邊界。美國食品藥品監督管理局計劃將人工智能和機器學習技術納入藥品研發和審批流程中;麻省理工學院開發出基于大語言模型的AI算法ConPLex,可自動將目標蛋白質與潛在藥物分子相匹配;華盛頓大學開發出基于深度學習的蛋白質序列設計策略ProteinMPNN,可從頭設計出具有高度穩定性、特異性和親和力的結合蛋白,擴展了不可成藥靶點;谷歌云推出兩款人工智能工具,可加速藥物發現、推進精準醫療,已提供給輝瑞等制藥公司使用;Meta AI團隊和紐約大學開發出迄今最大的蛋白質語言模型ESM-2,在高分辨率結構預測中實現一個數量級的加速,有助于加速新蛋白質結構和功能的發現。中國百圖生科發布目前最先進的抗體結構預測模型xTrimoABFold++,比AlphaFold2快540倍、精度高30%,可在3秒內精確預測抗體的原子級結構,為抗體設計和藥物研發提供支持。


                  編輯丨鄭實


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                  國際技術經濟研究所(IITE)成立于1985年11月,是隸屬于國務院發展研究中心的非營利性研究機構,主要職能是研究我國經濟、科技社會發展中的重大政策性、戰略性、前瞻性問題,跟蹤和分析世界科技、經濟發展態勢,為中央和有關部委提供決策咨詢服務?!叭蚣夹g地圖”為國際技術經濟研究所官方微信賬號,致力于向公眾傳遞前沿技術資訊和科技創新洞見。


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