首先衷心祝賀《合成生物學(xué)》創(chuàng)刊!這是第一個(gè)中文合成生物學(xué)專業(yè)期刊,其前身是《生物產(chǎn)業(yè)技術(shù)》,始辦于2005 年。據(jù)時(shí)任編輯部負(fù)責(zé)人高煒介紹,期刊依托中國生物工程學(xué)會,孟廣震等先生前期運(yùn)籌,曹竹安和楊勝利兩位先生一直分別擔(dān)任主編和指導(dǎo)委員會主任。15 年來,期刊為我國生物技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn),也成了我的案頭資料。去年秋天,化學(xué)工業(yè)出版社周偉斌社長和潘正安總編輯邀曹竹安先生和我共商期刊發(fā)展事宜。雖然對原刊名很有感情,但為了順應(yīng)學(xué)科發(fā)展、提升中文期刊影響力,我們還是力主期刊更為現(xiàn)名。這其中,元英進(jìn)、李春、劉陳立等先生也作了積極建議。為推進(jìn)期刊轉(zhuǎn)型發(fā)展,現(xiàn)編輯部主任胡曉丹傾注激情,歷盡辛苦。我見證了這一過程。
合成生物學(xué)廣受關(guān)注,大概可以體現(xiàn)在三個(gè)方面。
一是合成生物學(xué)開創(chuàng)生命科學(xué)新紀(jì)元。 “建物致知”是合成生物學(xué)的原初理念,通過生物體系的模擬、合成、簡化和再設(shè)計(jì),來更加深刻地理解生命的本質(zhì)。一百多年前法國學(xué)者的人工模擬合成細(xì)胞、20 世紀(jì)60 ~80 年代我國學(xué)者首次人工合成蛋白質(zhì)(牛胰島素)和核酸(酵母丙氨酸t(yī)RNA)等,都是早期的實(shí)踐。后來,科學(xué)家們相繼人工合成了病毒、細(xì)菌和酵母染色體,證明了生命遺傳物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)。簡約基因組成為研究生命必須基因的捷徑。拓展遺傳密碼子及其含非天然氨基酸蛋白合成,使未來的生命形式有無限種可能。
二是合成生物學(xué)驅(qū)動(dòng)生物技術(shù)升級發(fā)展。 “建物致用”是合成生物學(xué)的重要使命。通過基因組編輯、基因模塊的挖掘、計(jì)算機(jī)模擬與設(shè)計(jì),科學(xué)家們實(shí)現(xiàn)了一系列底層創(chuàng)新。雙穩(wěn)態(tài)基因網(wǎng)絡(luò)開關(guān)和基因振蕩網(wǎng)絡(luò)證明了復(fù)雜代謝調(diào)控的邏輯性和人工再設(shè)計(jì)的可實(shí)現(xiàn)性。青蒿素前體和阿片藥物的酵母合成成為人工生物合成重大天然產(chǎn)物/藥物的典范。利用合成生物學(xué)應(yīng)對人類健康安全、資源與能源安全、生態(tài)與環(huán)境安全、食品與糧食安全等方面的重大挑戰(zhàn),已經(jīng)寫入多國的合成生物學(xué)發(fā)展路線圖。
三是合成生物學(xué)與其他學(xué)科領(lǐng)域交叉催生各種令人振奮的新研究方向。生物基材料的合成、納米生物器件的設(shè)計(jì)與自組裝、DNA 存儲器、合成生物傳感、電能細(xì)胞、電子生命系統(tǒng)等,正在從概念變得可實(shí)現(xiàn),在增強(qiáng)人類能力方面展示了卓越。
綜上,合成生物學(xué)被廣泛認(rèn)為是改變未來的顛覆性科學(xué)技術(shù)。
趙國屏先生代表中國組織參加的中、美、英三國六院合成生物學(xué)系列會議,對我發(fā)展具有持續(xù)影響力。中國科學(xué)家在合成生物學(xué)領(lǐng)域近年進(jìn)展可圈可點(diǎn)。在人工合成基因組及染色體工程、底盤細(xì)胞、定量合成生物學(xué)、天然產(chǎn)物的人工從頭合成、大宗化工產(chǎn)品生物合成、抗生素合成、邏輯基因回路及開關(guān)、拓展密碼子合成疫苗、合成診療體系、生物固氮、合成生物材料、新酶設(shè)計(jì)、生物納米結(jié)構(gòu)與器件、電能細(xì)胞、計(jì)算機(jī)模擬及人工智能設(shè)計(jì)等產(chǎn)生了大量高水平成果,在合成生物學(xué)代表性期刊上的貢獻(xiàn)度已居世界第二位。中國學(xué)生在iGEM 國際大賽中連年獲金牌數(shù)約占30%。如今,中央和地方政府在重點(diǎn)研究基地建設(shè)、重點(diǎn)研究專項(xiàng)、重大科學(xué)設(shè)施等方面都給與強(qiáng)力支持。
就目前的國家重點(diǎn)專項(xiàng)部署來看,合成生物學(xué)每一個(gè)議題和攻克方向,都是世界難題,面臨的挑戰(zhàn)很多,例如,生物體系的柔性與工程體系的剛性之間的契合問題、生物體系的計(jì)算機(jī)模擬和預(yù)測水平、生物體系再造普適性理性設(shè)計(jì)原理、使能技術(shù)水平大幅提升、產(chǎn)業(yè)化技術(shù)瓶頸、科技倫理等,都需要廣大研發(fā)人員的艱辛探索。
對這樣一個(gè)如此活躍的新興科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,化學(xué)工業(yè)出版社抓住機(jī)遇,決定在國內(nèi)率先采用合成生物學(xué)刊名,是深化期刊改革的重要舉措。鑒于合成生物學(xué)兼具前沿性、顛覆性、理論性和應(yīng)用性,期刊有了更高的平臺和廣闊的視野。期刊在展示研究成果、促進(jìn)學(xué)術(shù)交流和科學(xué)傳播的同時(shí),還應(yīng)成為生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要信息渠道,這也體現(xiàn)傳承性。
祝愿《合成生物學(xué)》在新一任編委會的主持下和科學(xué)家群體的支持下,盡早發(fā)展成為精品期刊、中國合成生物學(xué)研究者的家刊。