抗癌药物，可再生生物燃料，尝起来像肉的无肉汉堡，已灭绝花朵的香味，近几年，蓬勃发展的合成生物学正在悄然改变人们的生活，这背后离不开一群科研人员，他们像盖房子一样研究生物学，常常被称为生命的“建筑师”。
合成生物与生物制造是有目的地对生物体系进行设计，对生物体系进行改造，甚至从头合成生物体系，其目的是解决人类所面临的材料、食品、能源、环境、健康等问题，它是生物学、工程学、信息科学、计算机科学、化学和材料学等多学科交叉融合的学科。去年7月，人力资源社会保障部把19个新职业纳入国家职业分类大典，还把28个新工种纳入国家职业分类大典，这里面有“生物工程技术人员”。
孙媛霞是中国科学院天津工业生物技术研究所的研究员，她在实验室里开展工作（资料照片）。新华社发
中国科学院天津工业生物技术研究所研究员孙媛霞是其中一份子，二十多年来，她始终坚守在糖工程科研一线，从事“甜蜜研究”的她，说话也是甜甜柔柔的。
稀少糖通常热量低，升糖指数也低，它是肥胖人群以及糖尿病人群的理想糖类，对慢病防治有着重要意义，然而稀少糖在自然界中的存量极低，提取起来困难重重。近些年，孙媛霞带领团队搭建了以稀少糖生物转化合成为特色的糖生物工程研究平台，推动了功能性稀少糖产业的发展，多项发明专利得以实现成果转化。
2023年，孙媛霞团队达成了从二氧化碳到糖的精准全合成，这引起了社会各界的关注。孙媛霞表示，和通过种植甘蔗等农作物来提取糖的传统方法相比，二氧化碳合成糖不需要过多依赖土地、水等资源，并且糖的获取时长实现了从“年”到“小时”的跨越 。
孙媛霞说，生物工程技术是多学科交叉的前沿领域，它正在深刻改变传统生产模式，在生物制造、资源利用、环境保护、智能化转型等方面展现出颠覆性潜力，这使得全球资源利用效率得以提升，农业用地需求减少，工业过程碳排放降低 。
中国始终致力于推进基因与生物技术的发展，在“十四五”规划以及 2035 年远景目标纲要里，“生物医药”被列入组建国家实验室的重大创新领域，科技前沿领域攻关专栏涵盖了“基因与生物技术”等众多尖端研究，2022 年，国家发展改革委经由《“十四五”生物经济发展规划》，再度明确要推动合成生物学技术创新。
今年4月，天津大学合成生物与生物制造学院正式揭牌，其目的在于主动应对生物技术革命的挑战，主动应对生物制造产业变革的挑战，服务国家重大战略，引领合成生物学创新人才的培养，引领生物制造创新人才的培养。
越来越多创新成果在合成生物学领域涌现。今年三月，天津大学科研团队采用合成生物学策略，如基因编辑、细胞器工程等。他们通过构建微生物或植物细胞，使其像“工厂”一样生产稀有人参皂苷，这种物质被誉为“植物黄金” 。
稀有人参皂苷活性很高，它容易被人体吸收利用，其已被证明有抗肿瘤的作用，有抗炎的作用，还有增强免疫力的作用。但稀有人参皂苷在植物中的含量极低，一般不到0.1%，并且提取困难，这致使其价格昂贵 。
天津大学药学院副教授梅坤荣表示，这项研究具有突破性意义，它为稀有人参皂苷的高效生产提供了新思路。未来，随着合成生物学技术进一步发展，稀有人参皂苷的生产成本有望大幅降低，普通人也能够便捷地使用这种“植物黄金”。
孙媛霞说，生物工程技术带来了生产及资源范式的重构，提升了生物工程的效率，实现了从“经验驱动”到“智能制造”的变革，未来前景十分广阔。
