《Nature》2020年的科学世界（Ⅱ）

　　

生物通报道，科学的发展也许有迹可循，最新一期的《Nature》推出了一篇专题文章，预测2020年科学世界的景况。Nature编委邀请多个领域内的专家从多个角度预测科学领域的发展态势。

 

2010年是21世纪的首个十年期，下一个十年将会有怎样的发展，2020 Visions带领您走近2020年的科学世界领略一番。

 

生物通编辑撷取了生命科学类的科学预测以飨读者，本文将分成系列文章持续发表。

 

预测专家组包括：微生物学专家 David A. Relman，个性化医疗学专家David B. Goldstein，心理健康专家 Daniel R. Weinberger，人造生物学专家George Church，药物学家Gary P. Pisano, 生态学家Robert D. Holt ，代谢学家Jeremy K. Nicholson.

 

合成生物学

George Church，哈佛大学医学院遗传学教授

 

在过去的10年时间里，测定和绘制一个基因组DNA图谱的费用一降再降，测序费用下降的速度甚至快过电脑计算速度的发展过程。下一个10年，分子工程学和计算机生物学可能融合，整合成为一门新的生命科学系统。

 

随着人们对生命发育、运作程序的逐步探索，生命运作的每个细节都被揭露，整合分子工程学和计算机生物学技术，生物学家将获得一种新的技术，优化合成生物的技术。一个最明显的应用就是，在药物设计和给药途径的设计上人类将变得越来越有创新性。比如说，口服疫苗、个性化的干细胞治疗药物、工程菌株。这些合成的生物药可能更容易接近肿瘤组织，有选择性地杀死癌细胞。

 

合成生物学除了在医疗体系被应用外，食品、生物燃料方面也可能得到广泛的应用。比如说，一些可以抵抗寄生虫害的作物品质，一些制造生物燃料的作物品种皆有可能产生。由于合成生物技术的成本下降，这些技术还可能被应用在交叉科学上，比如，与纳米技术联合，设计具有记忆性的纳米装置，像高等生命一般执行一些任务。

 

药企发展趋势

Gary P. Pisano，哈佛大学商学院，企业管理学教授

下一个10年，将成为见证制药工业大变化的10年。在制药领域，研发模式、竞争模式、发展模式、政府管理模式都将发生深刻的变化，这些变化将挑战目前存在的制药企业的商业模式和发展策略。一些新生代的药企可能诞生，一些老的药企可能消失。

 

药企的发展可能同时沿着两种途径进行，在追寻长期新药的研发过程中兼顾市场，集中精力在短期新药的开发上。不过，追求短期药物的开发最终不能成功，企业必须有长远的目光。追求更有效的药物研发是药企发展的唯一方式。有眼光地开发多种严重疾病的新药将成为一个药企发展的最佳模式。

 

值得关注的是，Gary P. Pisano认为，全球化的新药开发将持续下去。并且，中国新药的研发力量不容小觑。（No one should be surprised to see the emergence of a major Chinese multinational drug company with strong innovation capabilitie）

（生物通 张欢）

编辑手记

合成生物学可能有一天将走向人造生命，当人们彻底了解生命的运作方式后，人造生命已经不是难事。至少，我目前就已经知道，有位科学家已经在实验室成功制造了人造细菌。