《用合成生物学来驱动一个清洁的星球》

  • 来源专题:人类遗传资源和特殊生物资源流失
  • 编译者: yanyf@mail.las.ac.cn
  • 发布时间:2019-03-20
  • 本文由印度最大的私营企业信实工业有限公司为您播报。欲了解更多信息,请访问www.ril.com

    到2100年,全球人口预计将达到112亿,预计97%的人口增长将出现在发展中地区,地球面临着资源压力。在世界上人口最多的亚洲大陆,上个世纪的快速增长和经济发展对环境造成了破坏。为了满足日益增长的人口日益增长的需求,砍伐森林以开垦土地供人类使用,造成了生境破坏和生物多样性的丧失。人类和工业活动也导致了污染和气候变化。

    不幸的是,据预测,人口密集的发展中国家将经历最快的增长,从而对已经有限的资源造成更大的压力。创新者、研究人员和企业家越来越多地向合成生物学寻求解决方案。藻类和细菌已经通过基因工程生产生物燃料,这是一种环境友好的化石燃料替代品。这些方法对南亚国家来说可能是至关重要的,因为这些国家的空气污染程度很高。限制获得洁净水是另一个关键问题,可以通过开发微生物生物传感器(比酶更稳定)来检测水中的重金属污染物来部分解决这个问题。

    印度在南亚地区占有重要地位,是世界上人口第二多的国家,拥有近14亿人口。这些人中的大多数显然将从解决环境可持续性问题的合成生物学应用中获益。然而,合成生物学研究在印度仍处于起步阶段,而且在很大程度上仅限于少数几个机构和团体,包括印度理工学院(IITs)、国家生物科学中心(NCBS)、科学与工业研究理事会(CSIR)和贾瓦哈拉尔·尼赫鲁大学。只有喀拉拉邦大学的系统和合成生物学中心专门研究合成生物学。

    印度的情况与其他亚洲国家的主要合作研究平台形成了鲜明对比,比如新加坡合成生物学协会(Singapore Consortium for Synthetic Biology)和深圳合成生物学协会(Shenzhen Synthetic Biology Association)。印度必须尽快赶上它的邻国——有一个强大的力量可以帮助它达到这个目标。

    用合成生物学来驱动一个清洁的星球

    信实工业有限公司(RIL)是一家位于印度合成生物学领域前沿的私营企业。该公司成立于1957年,由迪鲁拜•安巴尼(Dhirubhai Ambani)在孟买的Masjid Bunder创办,当时是一家小型纱线贸易公司,现已成长为印度最大的私营企业,业务遍及能源、环境、纺织和石化领域。

    通过这些项目,RIL希望开发出为清洁地球提供动力的策略。目前,RIL的研发重点集中在三个关键领域:将有机废物转化为煤油和航空燃料,将麻疯树转化为航空燃料和生物柴油,将藻类转化为生物原油和化学品。农业是印度经济中最重要的部门,占印度国内生产总值(GDP)的18%,每年产生数百万吨的农业废弃物,RIL的研发工作有可能对印度农业产生重大影响。

    RIL还在积极探索基于藻类的清洁地球战略。藻类是将阳光和二氧化碳转化为储存能量的高效转换器。基因编辑技术的进步可以显著提高藻类产量和/或光合作用捕获二氧化碳的能力——这是一种可能的生化生产策略,也可以降低大气中的二氧化碳水平,使地球变得更清洁。

    里尔公司的Rcat HTL技术将食品废料和农业残渣中的有机成分转化为可再生的煤油和航空燃料。通过麻风树的多代回交,提高了麻风树的产量,为干旱条件下边缘土地上的麻风树种植园提供了潜在的商业机会。

    RIL团队还致力于利用微生物从废物中生产有用的产品,并为环境的可持续发展做出贡献。例如,RIL在大肠杆菌和梭状芽孢杆菌中设计了新的代谢途径,使微生物能够从废糖和合成气中产生高价值的生化物质——有效地减少浪费,最大限度地利用合成气,同时生产特殊化学品。

    RIL在藻类转化石油方面的努力使该公司对光合作用有了更好的定量理解。类似地,CRISPR和多组学平台等先进技术的强大能力将使RIL能够解决农业、卫生等领域的潜在机遇。

    商业上的成功不必以牺牲企业或社会责任为代价

    在追求利润的竞赛中,企业责任往往是商业成功的对立面。然而,成功并没有以牺牲RIL公司的可持续性为代价。随着新兴经济体对精细化学品的需求不断增长,预计到2023年,全球特种化学品市场规模将达到7822亿美元。由于它的重点是合成生物学研究,RIL准备享受一部分利润。

    在经济成功的过程中,RIL没有忘记它对提高弱势群体人民生活质量的承诺。其慈善机构信实基金会成立于2010年,作为各种倡议的平台。目前,该基金会的重点是在农村转型、卫生、教育、体育促进发展、救灾、艺术、文化和遗产以及城市重建等领域创造变革。通过诸如Bharat-India-Jodo这样的项目,信实基金会已经影响了印度超过15500个村庄和100个城市地区的2000万人的生活。Bharat-India-Jodo项目帮助那些生计选择有限的农村农户,而城市更新计划则改善了公共空间。

    合成生物学是一种强大的工具,可以同时为创收、环境修复和社会发展打开大门——对于印度这样的国家来说,这是至关重要的,因为大多数人口将直接和立即从合成生物学技术中受益。对于像RIL这样的公司来说,投资合成生物学是一个明智的举措,它们希望进入生物化学市场,注重环保,同时回馈社会。

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