6月28日，华熙生物自主建设的生物制造5.0科技馆在天津盛大开馆。作为全球首座生物制造领域的科技馆，它进一步丰富了华熙生物在生物科技领域的展示平台，继透明质酸博物馆、合成生物科学馆之后，为公众提供了一个深入了解生物制造技术的窗口。
这座坐落于华熙生物天津厂区内的科技馆，占地面积逾1000平方米。从远处眺望，科技馆外墙上错落有致的发酵罐在阳光下熠熠生辉，罐体上方“生长”出的一棵棵树木，与园区特色的罐体和管廊元素相融合，不仅打造了垂直绿化和雨水排水系统，更生动诠释了生物科技作为绿色科技的深刻内涵与无限生机，传递出生物科技与自然和谐共生的美好愿景。
图：生物制造5.0科技馆
一、比科幻更科幻，生物科技已率先突破“封锁线”
在小说《三体》中，三体星人用智子锁死了人类科学研究。罗辑冬眠苏醒后，面对着一个表面上科技文明灿烂，能源和粮食都无穷无尽的世界。但实际上，能源只是来自核聚变后的无线供电，粮食也并非合成，而是“在工厂的培养槽里生长的。庄稼都基因改造过，那麦子只长穗没有秸秆，长得贼快”。
令人没想到的是，在真实生活中，合成生物学早已让生物科技的发展率先突破了小说中智子划定的“封锁线”。2021 年，中国科学家首次实现了以二氧化碳为原料，不依赖植物光合作用，直接人工合成淀粉。核磁共振等检测发现，人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的结构组成一致。这看似科幻的一幕，正是生物科技运用的成果。
据讲解员介绍，生物制造5.0科技馆以“生物制造，开创无限未来”为主题，精心设计了五大展览单元，包括“资源获取方式的演变”、“连接未来的关键-生物制造5.0的DNA‘四链融合’”、“迈入未来之境-‘BT’与‘IT’的融合”、“连接未来的‘奇点’”以及“对未来的期许”。
步入生物制造5.0科技馆，首先映入眼帘的是五块巨大的屏幕，上面分别展示这全球气候逐渐变暖，大气和水体遭受污染，自然灾害日益频发，重大传染性疾病不时爆发，生物多样性急剧减少等地球向我们发出的警告信号。
图：环境问题
曾经，我们认为环境问题的根源是科技和工业化的发展，仿佛回到小农时代才是唯一的解决方案。然而事实并非如此,人类已经开始意识到环境问题的根源，并非科技发展本身，而是我们尚未寻得绿色可持续的科技发展路径。
生物科技就是这样一条绿色发展路径。它打破了传统依赖动植物提取和石化工业的资源获取模式。在生产过程中，生物科技的应用能显著减少废弃物产生和环境破坏，同时提高资源利用效率。进入生物制造5.0时代，BT(生物技术)与IT(信息技术)融合，DNA组装技术、基因编辑技术以及AlphaFold2等先进技术的应用，标志着人类已步入利用微生物发酵创造万物的崭新时代，引领我们向一个更加智能、高效、环保的未来迈进。
二、当一次“科学家”，亲历菌种构建至测试全流程
踏入展馆的“连接未来的‘奇点’”展厅，首先映入眼帘的是四面巨大的墙上屏幕，以及中央的立体投影区。在这里，参观者将有机会亲身扮演“科学家”的角色，体验从合成生物菌种研发到中试工艺优化的完整流程。
1、探索之旅：选择心仪领域
在第一面墙前，参观者可以点击屏幕，在营养健康、疾病防护、美容养颜、体重控制、环境保护、纺织制造等六大领域中，选择自己最感兴趣的项目。随后，墙面会神奇地弹开一个“抽屉”，里面装有相应领域物质的关键“DNA片段”。
图：DNA片段
2、重塑自然：创建细胞工厂
手持“DNA片段”，参观者来到第二面墙前。将“DNA片段”放到指定位置，屏幕会模拟合成生物科学家的操作过程，将所需DNA插入菌种中，将其改造成“细胞工厂”，赋予其生产对应物质的能力。随后，参观者将构建好的菌种放入模拟发酵罐中，墙上将逐一展示菌种活化、种子液制备、发酵罐发酵、固液分离、杂质去除、浓缩精制等实验室小试环节，并详细讲解每一步骤的意义。
图：小试环节
3、柔性化生产技术：中试优化平台
但因为小试后，伴随有杂质，无法直接投产，因此参观者需要进入第三面墙的柔性中试生产平台进行中试工艺优化。不同物质，对应有不同的中试流程，对于大部分科研机构来说，从科研成果到产业应用的转化过程中，中试环节的高成本和复杂工艺成为制约发展的瓶颈。
值得一提的是，六年磨一剑，数十亿资金投入，华熙生物打造了以合成生物支撑的生物制造为定位，目前全球规模最大、涵盖领域最广泛的中试成果转化平台，能够为众多物质提供中试解决方案，从而加速科研成果的商业化进程。
图：柔性中试生产示意图
“柔性化”体现在通过模块化设计和抽屉式灵活组装，适用于不同性质、不同工艺的流程切换，实现多产品、多流程、多形态及多单元间高效转换和生产。在这里，参观者可以点击不同的菌种，观看生物尼龙、透明质酸、可降解塑料(PHA)等六种不同物质的不同优化环节。
4、超级智能中枢：生物制造的核心大脑
整个展厅的中间，是生物制造5.0核心区域“超级智能中枢”，这也是生物制造的核心大脑。参观者将手里的菌种放入其中，先进的智能系统将基于大数据的分析对实验菌种进行成熟度、质量、经济性、安全性、环保性的全方位模拟优化。
图：超级智能中枢
5、产业全貌：寻找最适合的产业闭环
最后一面墙是生物制造5.0的产业全貌，菌种通过超级智能中枢测试后，可以进入产业化应用与合作拓展环节，从而找到最适合的产业闭环。通过全技术可共享、全产业可合作，华熙生物引领生物制造走向5.0时代。
图：生物制造产业全貌
生物制造5.0科技馆通过运用一系列先进的可视化技术和富有创意的展示手段，生动描绘了生物制造产业的发展轨迹，不仅展示了其在当前科技浪潮下的蓬勃生机与广阔的发展前景，还深刻揭示了这一产业在推动可持续发展、改善生态环境以及塑造人类未来生活方面的巨大潜力和深远影响。
三、生物制造5.0科技馆：展示绿色科技新未来
《2024年政府工作报告》将“加快发展新质生产力”作为2024年首要工作任务，并强调积极培育新兴产业和未来产业，积极打造生物制造、商业航天、新材料等新增长引擎，其中，生物制造排在首位。
“作为生物制造的前沿技术，合成生物技术具备巨大的市场潜力和战略意义，也是推动新质生产力发展的绿色科技。未来，60%的产品都可通过合成生物学制造生产。”华熙生物相关负责人表示。
然而，尽管生物制造具有巨大的潜力，但其在产业转化方面仍面临严峻挑战，现实中真正实现的生物合成制造却不到6%。这一巨大的数字鸿沟凸显了合成生物技术在科研成果与产业转化之间所面临的严峻挑战，急需具备强大产业转化能力的企业来引领突破。
作为让生物科技变成生产力必不可少的过程，中试转化平台为解决这一问题发挥了关键作用。生物制造5.0科技馆展示了华熙生物正在建立一种以“未来畅想-合成生物研发-工艺开发-中试放大-工艺验证-产业化生产-商业应用”为愿景的全产业链合作模式，旨在为技术成果转化提供高效可靠的工艺支持与全面解决方案。通过生物制造，可打通上游研发、中游制造和下游应用，共建全产业链生态闭环。
生物制造5.0科技馆不仅是技术创新的展示窗口，更是绿色科技新未来的展望平台。它不仅呈现了生物科技如何转化为实际生产力的过程，还强调了中试转化平台在弥合科研成果与产业转化之间鸿沟的关键作用。中试转化平台一方面能帮助科研机构等验证技术可行性，精确核算成本；另一方面为企业提供专业优化建议，共同推动产业合作共赢。华熙生物计划依托其全球最大的中试转化平台，实现全面技术共享与全产业链合作，引领生物制造进入5.0时代。
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