1、-1-2023 年年 6 月月 5 日第日第18期总第期总第 597 期期美国生物技术和生物制造的远大目标：利用研发推进社会目标的实现美国生物技术和生物制造的远大目标：利用研发推进社会目标的实现【译者按】【译者按】2023 年 3 月，美白宫科技政策办公室发布美国生物技术和生物制造远大目标。报告概述了美国未来 5 到 20年内生物制造的发展方向，并在提高产业链供应链弹性、促进生命健康产业发展、提升食品生产供给能力、优化气候变化解决方案、推进生物经济创新发展方面，提出了共 21 个方向 49 个具体目标。赛迪智库消费品工业研究所对该报告进行了编译，期望对相关部门有所帮助。【关键词】【关键词】生物

2、技术 生物制造 中长期目标-2-当前，世界正处于由生物技术和生物制造推动的工业革命的风口浪尖。通过生物制造，美国各地的可持续生物质可以转化为新产品，并为基于石油的化学品、药物、燃料、材料等生产提供替代方案。为响应拜登总统 2022 年 9 月有关“生物技术与生物制造”的行政令，能源部（DOE）、农业部（USDA）、商务部（DOC）、卫生与公众服务部（HHS）和国家科学基金会（NSF）分别牵头编制相关文件，详细阐述未来 5 到 20 年内如何利用生物技术和生物制造来实现“提高产业链供应链弹性”“促进生命健康产业发展”“提升食品生产供给能力”“优化气候变化解决方案”以及“推进生物经济创新发展”等社

3、会目标。一、提升产业链供应链韧性一、提升产业链供应链韧性希望通过生物技术和生物制造创造更加灵活、适应性强的生产方式，以应对近年来全球地缘政治冲突、新冠疫情暴露出的产业链供应链问题。为此提出三方面中长期目标：（一）大力推行生物制造方式一是改善关键药物的供应链。（一）大力推行生物制造方式一是改善关键药物的供应链。在 5 年内，部署大量的合成生物学和生物制造能力，生产至少 25%的小分子药物的活性药物成分（API）。二是促进化学品生产更加绿色可持续。二是促进化学品生产更加绿色可持续。在 20 年内，通过可持续和具有经济效益的生物制造途径至少满足美国化学-3-品需求的 30%。三是加快生物制品的开发。

4、三是加快生物制品的开发。在 20 年内，将新的生物技术应用于生物制造的工作流程，在至少 3 个已知存在供应链瓶颈的行业中，每个行业实现生产 10 种新的生物制品。为实现上述目标，拟开展以下重点研发：为实现上述目标，拟开展以下重点研发：开发具有成本竞争力的替代性生物制造途径，比如基于细胞的流程和非细胞体系，用以生产关键的活性药物成分、化学品和其他材料。设计和测试可持续和具有经济效益的制造能力和功能，以支持对商品材料的大规模生物制造。推进合成生物学工具和创新的生物加工手段，以回收/获取关键矿物，包括但不限于锂和钴。进行生命周期成本分析，以确定经济上最可行的生物制造模式，同时确保生物安全、生物安保和

5、生物保护。制定生命周期管理方法，以实现更可持续的生物制造，并开发生物制造解决方案，通过对现有产品和其他废弃物或副产品的回收或再造，来推进循环（生物）经济。开发模型来预测最有前景的化学生产流程，寻求以生物制造替代方案实现相同或更大的规模或质量，同时最大限度地提升可持续性。利用人工智能提高工程生物学平台技术的可用性，以加快并优化新流程和新产品的研发与推广。应对当前的规模化挑战和监管科学要求。（二）提升供应链韧性（二）提升供应链韧性-4-一是提高预测能力。一是提高预测能力。在 5 年内，预测至少 50%的供应链薄弱环节并实时调整生物制造方向，从而解决瓶颈问题。二是实时调整生物制造流程。二是实时调整生

6、物制造流程。在 5 年内，将监测系统投入使用，以实时评估和调整生物制造参数。三是自适应供应链。三是自适应供应链。在 20 年内，部署先进的生物制造平台和能力，一旦发现供应链瓶颈，在一周内做出响应。四是供应链灵活性。四是供应链灵活性。在 20 年内，实施 80%可行的生物制造技术，以满足国内的产能需求。为实现上述目标，拟开展以下重点研发：为实现上述目标，拟开展以下重点研发：开发预测模型，以确定从生物制造替代方案中受益最多的供应链瓶颈（比如高需求商品化学品或材料），同时预测市场趋势和劳动力需求（比如技能、地理环境、常规和扩增的能力），以应对生物制造和供应链瓶颈问题。开发准确的模型，以整合分散或分布