生物工程学报

作者：朱华伟，李寅

单位：1中国科学院微生物研究所，北京 100101;2国家开发投资集团有限公司，北京 100034

关键词：合成生物学;生物制造;人工智能;酶工程;细胞工厂;环境修复;绿色催化;新质蛋白;前沿交叉技术

2025年，合成生物学与生物制造领域呈现出“智能融合、系统优化、应用多元”的鲜明特征。人工智能已从辅助工具演变为核心驱动力，深度融入从生物元件设计到发酵过程控制的全链条，推动研发范式从“经验驱动”向“数据与模型驱动”的根本性转变。酶工程与蛋白质设计的突破不断拓展生物催化的功能边界，细胞工厂的构建正从单靶点改造迈向全局系统优化，传统底盘与新型底盘协同发展，推动高值化学品与新质蛋白的高效生物合成。环境生物修复从功能菌株改造走向人工合成微生物组的理性设计，标志着生物修复迈向可预测、可调控的新阶段。与此同时，人工细胞等前沿交叉领域的突破持续拓展着生物制造的边界与想象空间。展望未来，人工智能与自动化平台的深度集成、对生命系统复杂性的深入解析以及面向碳中和目标与人民健康需求的产业应用，将是领域发展的核心方向。合成生物制造正从“造物致知、造物致用”走向“造物致善、造物致远”，为人类社会应对资源、环境与健康等世纪挑战贡献不可替代的解决方案。

来源：2026年第3期

《生物工程学报》期刊编辑部

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