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## 专家学者共话“代谢科学驱动人类未来”

7月25至26日，“代谢科学”前沿论坛在海城举行，论坛集聚了全国各地近百位专家学者，以“代谢科学驱动人类未来”为主题，以二十多个精彩的战略报告结合四场圆桌会议讨论，充分展示了代谢科学的集聚式布局在未来生命科学的理论创新和高端生物产业创新发展中所处的关键地位，增进了对代谢科学体系建设的深度认知。  代谢科学作为生命科学基础与应用研究理念的聚合，近年来得到快速发展，从对原核生物基因调控体系的深度解析，发展到用CRISP/Cas9系统对高等生物的基因进行精准编辑；从天然产物合成机制解析，到合成生物体系产生新型抗生素药物等等，它已发展成为驱动解决人类面临的健康顽疾、粮食安全、环境保护和绿色制造等方面重大科学和技术问题的推手。   论坛共同主席邓子新院士指出，近年来基因组、蛋白质组、代谢组学以及相关科学技术的快速发展，已推动生命科学快速步入大数据时代，代谢科学通过由浅入深和循序渐进地积累、认知和利用这些大数据实现众多代谢体系从分子水平向网络化互作集成、从认识分子作用机制向设计构建新生物体系、从基础研究向应用科学等方面的纵深质变，已经迎来了前所未有的发展机遇。   代谢科学领域研究在我国具有扎实的研究基础、广阔的应用价值和社会需求。挽救了无数人生命的第一种抗生素--青霉素、抗疟疾的青蒿素、抗肿瘤明星分子紫杉醇以及各种治疗代谢疾病的药物，绝大部分直接、间接来自于天然产物高度智能化的代谢过程，因此代谢科学研究的每一项重大突破，都带动了微生物或植物天然产物药物的跨越式发展。2015年诺贝尔生理与医学奖授予了青蒿素的发现者屠呦呦和阿维菌素的发现者大村智(Satoshi Omura)和William C. Campbell，是又一个代谢科学驱动的天然产物研发迎来第二个黄金时代的信号。   事实上，在我国如何实现从天然产物的资源大国到药物强国转变的过程中，代谢科学体系的建设尤其值得引起高度重视，它无疑是实现这个创新转变最值得依赖的核心学科，也是全球技术与资源对接，基础与产业互动方面最为活跃的学科。   同时，它在医学健康领域的辐射力也不可小视，例如，在包括人类本身在内的哺乳动物体内，有着数以千万计、功能各不相同，而且瞬息万变的代谢物质，他们的种类、浓度等与生理和健康密切相关，由此定量代谢组学分析就成为深入研究哺乳动物生理学和各种疾病的病理分子机制的重要途径。   目前主要用作燃料的生物质，可以转化为重要的新型功能材料，如生物基聚氨酯、聚己内酯、生物尼龙等生物材料在服装及医用材料等方面有着非常广阔市场前景， 我国如能率先攻克生物质转化这些生物材料产业化生产难关，那就是为中国制造培育一个未来的新增长亮点，欧阳院士认为这一天并不会很遥远，十年左右就会有重大进展和突破。作为目前造成空气等环境污染的主要元凶之一的生物质，其负面角色事实上完全可以通过代谢科学研究的深入进行而获得转变，变污染源为资源。如将其转化为甲烷，节能、减排、资源化，更是一举三得。因此，代谢科学在环保方面也将会有一番大的作为。   谭天伟院士认为，生物制造将是未来各国竞争的制高点。预计到2030年，大约将有35%的化学品和其他工业产品来自以生物制造为代表的工业生物技术，其在生物经济中的贡献率将达到39%。目前全球工业生物技术研发投入较低，在工业生物、农业生物和医药生物中的总量仅占2%，远低于医药生物的87%。 但生物制造产业技术投入小、见效快、产出大，是能迅速形成产业的技术。 如太阳能和二氧化碳通过光合作用合成生物质，再由生物质合成化学品，使用完后分解产生二氧化碳，是未来工业循环经济、可持续发展的方向。   杨胜利院士认为，作为驱动未来生命科学与产业发展的引擎，代谢科学从更宽广的视角围绕生物体代谢网络中的物质转化、能量转换、信号传递等过程，从多种代谢体系相互作用的高度，对生命过程进行了综合的解析、预测和人工设计，揭示了代谢网络“计量、定向、时空”的内在规律。代谢科学已开始得到许多发达国家政府、科技和企业界的高度关注。美国、欧洲等发达国家和地区都启动了新一轮科学计划，如欧盟“地平线2020”项目关注了多项该领域取得的突破。哈佛大学、剑桥大学、麻省理工学院等一批国际顶级研究机构近年来相继组建了代谢科学及相关前沿领域的专门研究机构。但是目前代谢科学原创性成果产生与核心技术转化的瓶颈在全球范围内仍待突破。加强代谢科学基础研究，构建较为完整的代谢科学体系，将加深我们对生命过程的深度认知，并将极大促进代谢潜能的发挥及代谢功能的再塑；相关理论和技术的重大突破，必将为人类面临的健康、粮食安全、环境保护和现代生物制造等方面的重大问题提供解决方案。   据悉，本次论坛由中国科学院学部主办、中科院生命科学和医学学部、中科院学部学术与出版工作委员会承办，海城铁路学院、海城市学研工作推进办公室、海城科学技术开发交流中心以及《中国科学》杂志社共同协办。   来源：海城教育新闻网 2016.07.25       媒体链接                                   专家学者共话“代谢科学驱动人类未来”
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