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贡献者：DXY701121 浏览：1392次 创建时间：2009-11-07
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Bio-industrials
英国皇家工程院与医学科学院发表一份长篇论述系统生物学与医学、生物工程的官方调研报告，提出改革教育、科研与产业体制，以其适应高度交叉的科学与产业发展。英国皇家工程院负责生物医学工程与生物工程的主席R.I.Kitnaey院士，于2007年6月提出“系统生物学与合成生物学偶合，将带来第三次产业（industrial）革命”。
英国中西部的曼彻斯顿与伯明翰是工业革命的发源地，那里有世界上第一座铁桥和英国著名的红砖大学。第一次工业革命始于纺纱与织布业，瓦特在伯明翰发明蒸汽机终于引发了工业革命，结束了人力、马力等对生产规模化的制约。根据曾邦哲《结构论》观点，公元前约500年希腊、犹太（波斯时期）、华夏与印度的自然、律法、伦理与精神哲学奠基人类的四大文化要素，中华文明鼎盛时期具备这四大要素，近代科学与工业革命的诞生同样从意大利文艺复兴、法国人本主义、德国宗教改革、英国自然探险中形成，并建立在中国明清工商业萌芽基础上，比如，南北丝绸之路上的晋商和徽商，科学与工业的要素基本形成，在英国最终集成而爆发了工业革命。
从蒸汽机到内燃机，从内燃机到电动机，从煤炭资源到石油开采，从石油化工到电气化与核能源，从电气化到计算机的微电子技术，带来了互联网媒体时代。经历了二次工业革命，有机化工、生物化学与机电、计算机等技术带动了精密仪器、生物信息、基因组计划等发展。微生物工程开创了最早的生物工业，系统、合成生物学研究与开发将带来的是材料、能源、信息等产业的生物技术规模化，生物反应器、生物计算机与生物能源等开发，将突出为21世纪的生物工业化时代。
细胞计算机，中科院1999年曾邦哲提出把遗传信息系统看作基因组智能（genomic intelligence)可以人工编程与人工进化（artificial evolution），重新设计细胞内复杂生物分子相互作用网络，从而使细胞成为人工生命系统，2002年在德国提出分子模块、细胞器、基因群设计细胞并设计细胞信号通讯的生物计算机模型。人工设计与合成基因、基因链、信号传导网络等，对细胞进行工程改造与重编程序，可以做复杂的计算与信息处理，从而细胞计算机又称为湿计算机（wet computer）或活体计算机、细胞机器人等。
生物反应器，1993年英国罗斯林研究所Sang博士研究禽类蛋黄表达系统，由于蛋黄蛋白质是在肝脏细胞表达而成为蛋黄成份，而且含量不高；因此，1994年曾（杰）邦哲最早提出了禽类转基因输卵管生物反应器（oviduct bioreactor），并开展蛋清蛋白质基因侧翼序列表达外源药用蛋白质的研究（Glodegg Plan）。目前，国际上有十多家前景看好的公司以输卵管生物反应器作为拳头开发产品，约2003年英国罗斯林研究所也创建了公司，并由Sang博士主持研究课题，从禽类蛋黄表达系统转向了输卵管生物反应器，成为继哺乳动物乳腺生物反应器之后最具发展前景的转基因动物反应器。2003年美国贝克莱大学J.Keasling采用优化代谢途径并在酵母细胞内表达了天然植物药箐篙素分子，从而实现工程微生物代谢工程制药，并开展植物光合作用代谢路径的代谢工程研发。
生物太阳能，合成生物学的发展，通过基于系统生物学原理的计算机辅助人工设计与次生代谢链的酶系统基因合成、代谢工程技术，可以将富油生物进行基因工程改造成能够使生物柴油高产量与分泌的转基因生物，从而实现规模化利用太阳能的生物能源产业，美国著名的文特尔私立研究所已经获得几亿美元的投资，一旦成功产业化，将带来石油与汽车工业的技术变革。
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