【正文】 ECD)的戰(zhàn)略預(yù)測(cè),到2030年, 35%的化學(xué)品和其它工業(yè)品將來自于工業(yè)生物技術(shù)。2. 國家重大需求分析在過去的5年中, 973計(jì)劃及時(shí)部署和支持了若干工業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域的項(xiàng)目,如工業(yè)生物催化和生物轉(zhuǎn)化、生物煉制和細(xì)胞工廠、工業(yè)生物技術(shù)的過程科學(xué)問題等。二、現(xiàn)代工業(yè)生物技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)　　基于石油化工衍生的聚合物創(chuàng)新已于20世紀(jì)40 年代到60年代達(dá)到頂峰,現(xiàn)在其創(chuàng)新正在走向衰退。　　目前,國際工業(yè)生物技術(shù)已開始步入理性發(fā)展階段。出于成本和環(huán)境的考慮,綜合利用技術(shù)正在迅速發(fā)展?！　∶绹茉床?DOE)在《未來20年科學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃》中提出了以更先進(jìn)的基礎(chǔ)研究成果為人類提供新的可替代能源的科技戰(zhàn)略目標(biāo),并把微生物基因組用于能源、環(huán)境和人類健康研究作為戰(zhàn)略規(guī)劃重點(diǎn)之一。2008年12月,歐盟通過了新的生物燃料使用政策《20220220計(jì)劃》,要求到2020年溫室氣體排放量減少20% ,可再生燃料用量提高20% ,能源消耗減少20%。加拿大也正大力調(diào)整政策以迎頭趕上。所支持的纖維質(zhì)原料加工利用、非糧原料生產(chǎn)生物能源、生物可降解材料以及大宗產(chǎn)品高效節(jié)能技術(shù)和減排技術(shù)都取得了一定階段性的成果,加速了我國工業(yè)生物工程的產(chǎn)業(yè)進(jìn)程。共發(fā)表SCI收錄文章967篇(影響因子大于20以上的有3篇) ?！　』A(chǔ)研究和應(yīng)用研究的緊密結(jié)合是工業(yè)生物技術(shù)科學(xué)的特點(diǎn)。利用先進(jìn)生物過程技術(shù)建立了一套世界上最大的370m3 抗生素耗氧發(fā)酵裝置并用于青霉素生產(chǎn),保障了我國青霉素產(chǎn)能和生產(chǎn)技術(shù)繼續(xù)保持世界領(lǐng)先,是工業(yè)生物技術(shù)提升傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平的一個(gè)范例?！　?3) 微生物生態(tài)系統(tǒng)功能的工業(yè)利用———研究生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的微生物機(jī)制,了解微生物生態(tài)系統(tǒng)中的基因表達(dá)、蛋白質(zhì)功能和復(fù)雜的新陳代謝網(wǎng)絡(luò),用分析、模型、仿真工具的組合解釋、理解和預(yù)測(cè)微生物生態(tài)系統(tǒng)的行為能力,探索多種微生物如何通過相互作用,既響應(yīng)又適應(yīng)環(huán)境,發(fā)展新的工業(yè)生物工程問題解決策略。相對(duì)于科學(xué)研究人員,企業(yè)家能很好地發(fā)現(xiàn)明天的市場(chǎng)、潛在的市場(chǎng),為科研的擴(kuò)展提出更多的發(fā)展空間?！　?2) 加強(qiáng)集成性研究和系統(tǒng)性評(píng)估,進(jìn)一步優(yōu)化我國工業(yè)生物技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu), 提升總體實(shí)力。以基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)近20年來發(fā) 展迅猛， 并日益影響和改變著人們的生產(chǎn)和生活方式。生物醫(yī)藥的應(yīng)用擴(kuò)大了疑難病癥的研究領(lǐng)域，使原先威脅 人類生命健康的重大疾病得以有效控制。生物藥品從開始研制到最終轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品要經(jīng)過很多環(huán)節(jié)：試驗(yàn)室研 究階段、中試生產(chǎn)階段、臨床試驗(yàn)階段(I、Ⅱ、Ⅲ期)、規(guī)模化生產(chǎn)階段、 市場(chǎng)商 品化階段以及監(jiān)督每個(gè)環(huán)節(jié)的嚴(yán)格復(fù)雜的藥政審批程序，而且產(chǎn)品培養(yǎng)和市場(chǎng)開發(fā) 較難；所以開發(fā)一種新藥周期較長，一般需要8—10年、甚至10年以上的時(shí)間。美國是現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)源地，又是應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)研制新型藥物的第一個(gè) 國家。尤其是治療癌癥、 艾滋病的新藥 批準(zhǔn)時(shí)間加快。在主要產(chǎn)品種類中， 國際市場(chǎng)銷售最好的基因工程藥物有促紅細(xì) 胞生長素(EPO)、G—CSF、白介素、干擾素(α、β、γ)、胰島素、T—PA等，還有 細(xì)胞因子、受體類藥物、凝血Ⅷ因子等，疫苗以乙肝病毒疫苗為主，此外還有用于 檢測(cè)診斷的PCR技術(shù)的試劑、克隆用的探針等實(shí)驗(yàn)用品。三、國外生物醫(yī)藥的最新發(fā)展動(dòng)向用于治療癌癥的血管發(fā)生抑制因子引起媒體的高度關(guān)注。 這是一種新 的雙價(jià)疫苗，該公司認(rèn)為它將比以前的單價(jià)疫苗更有效。自1990年臨床首次將腺昔酸脫氨酶(A — DA)基因?qū)牖颊甙准?xì)胞，治療遺傳病重度聯(lián)合免疫缺損病以來，到98 年接受基因 治療的病人已達(dá)400多例，目前國外臨床研究主要集中在遺傳病 ( 聯(lián)合免疫缺損病 SCID、ADA缺損癥等)、心血管疾病、腫瘤、艾滋病、血友病和囊性纖維化(CF)等上， 但臨床效果表明，目前基因治療只對(duì)ADA療效顯著，作為對(duì)糖尿病、 血友病和囊性 纖維化(CF)的補(bǔ)充治療有一定療效。 目前，國產(chǎn)干擾素α的銷售市場(chǎng)占有率已經(jīng)超過了進(jìn)口產(chǎn)品。通過從上游、中試、正試生產(chǎn)過程的大量實(shí)踐 中，積累豐富的經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)和鍛煉一大批從事生物技術(shù)的骨干，為我國21世紀(jì)生物 技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展，參與國際競爭打下了良好基礎(chǔ)。通過GMP認(rèn)證的企業(yè)在軟件和硬件方面又 上了一個(gè)臺(tái)階，不僅有利于產(chǎn)品的銷售，而且有利于產(chǎn)品開拓國際市場(chǎng)。(一)行業(yè)現(xiàn)狀我國生物技術(shù)藥物的研究和開發(fā)起步較晚，直到70年代初才開始將DNA 重組技 術(shù)應(yīng)用到醫(yī)學(xué)上，但在國家產(chǎn)業(yè)政策(特別是國家“863”高技術(shù)計(jì)劃) 的大力支持 下，使這一領(lǐng)域發(fā)展迅速，逐步縮短了與先進(jìn)國家的差距，產(chǎn)品從無到有，基本上 做到了國外有的我們也有，目前已有15種基因工程藥物和若干種疫苗批準(zhǔn)上市，另 有十幾種基因工程藥物正在進(jìn)行臨床驗(yàn)證，還在研制中的約有數(shù)十種。當(dāng)然，藥物基因組技術(shù)的應(yīng)用也有不利的一面。艾滋病疫苗的研究重新引起人們的注意。采用 該技術(shù)開發(fā)以干細(xì)胞為基礎(chǔ)的再生藥物將具有龐大的市場(chǎng)，可治療軟骨損傷、骨折 愈合不良、心臟病、癌癥和衰老引起的退化癥等疾病。Sullivan公司的最新市場(chǎng) 研究報(bào)告估計(jì)，歐洲EPO、集落刺激因子、干擾素、 人胰島素和人生長素等領(lǐng)域的 ，這主 要是由于新產(chǎn)品的不斷上市和適應(yīng)癥的增加。；英、法、德、俄羅斯等國在開發(fā)研制和 生產(chǎn)生物藥品方面成績斐然，在生物技術(shù)的某些領(lǐng)域甚至趕上并超過美國。二、生物醫(yī)藥在國外的發(fā)展時(shí)間卻需要8—10年，投資1—3億美元。 顯然， 雄厚的資金是生物藥品開發(fā)成功的必要保障。生物制藥是 一種知識(shí)密集、技術(shù)含量高、多學(xué)科高度綜合互相滲透的新興產(chǎn)業(yè)。目前，生物制藥產(chǎn)品主要包括三大類：基因工程藥物、生物疫苗和生物診斷試劑。(剖析主流資金真實(shí)目的，發(fā)現(xiàn)最佳獲利機(jī)會(huì)！)一、生物醫(yī)藥行業(yè)基本情況分析近年來,我國工業(yè)生物技術(shù)研究整體發(fā)展迅速,但仍有一些不足之處,如研究工作的原創(chuàng)性和系統(tǒng)性不夠,特別是對(duì)與未來產(chǎn)業(yè)競爭力密切相關(guān)的生物催化劑和菌種的研究相對(duì)較弱,平臺(tái)和條件支撐能力不強(qiáng)。　　( 7 ) 基礎(chǔ)化學(xué)品生產(chǎn)與轉(zhuǎn)化的綠色過程工程———針對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)品的生產(chǎn)過程,通過解決介質(zhì)分子設(shè)計(jì)、物質(zhì)溫和轉(zhuǎn)化、過程強(qiáng)化和系統(tǒng)集成的關(guān)鍵共性問題,圍繞包括綠色介質(zhì)、反應(yīng)機(jī)理、傳遞規(guī)律、清潔工藝及設(shè)備、系統(tǒng)物質(zhì)2能量耦合規(guī)律等,研究建立工藝、設(shè)備/過程及系統(tǒng)3個(gè)層次的節(jié)能新理論和新方法,開發(fā)清潔生產(chǎn)工藝和過程,為大規(guī)模高污染過程工業(yè)的綠色化技術(shù)升級(jí)換代提供科學(xué)基礎(chǔ)平臺(tái)。理解網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)和調(diào)控改造、跨膜物質(zhì)運(yùn)輸強(qiáng)化的基本原理,設(shè)計(jì)用于生物質(zhì)降解和生物基產(chǎn)品合成的理想有機(jī)體,或仿生納米結(jié)構(gòu)的理想酶催化劑。生物法D2泛酸鈣在國際市場(chǎng)占有率已經(jīng)達(dá)到世界第一位,并成功培育了一個(gè)A 股上市公司。受邀作國際大會(huì)報(bào)告190余次。深入研究了高活性的腈水合酶,推動(dòng)形成了我國年產(chǎn)萬噸級(jí)丙烯酰胺工業(yè),研究成果得到高水平國際會(huì)議的高度評(píng)價(jià)?？萍疾坑?006年啟動(dòng)了工業(yè)生物技術(shù)863項(xiàng)目群,在不到3年的時(shí)間內(nèi)支持了6個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目(31個(gè)課題)和83個(gè)專題課題,支持了生物能源、生物材料和大宗發(fā)酵產(chǎn)品的升級(jí)換代和節(jié)能減排技術(shù)等方面的工業(yè)生物工程研究,資助額超過3 億元。英國生物技術(shù)和生物科學(xué)研究理事會(huì)(BBSRC)將生物科學(xué)未來10年的發(fā)展方向歸為“可預(yù)知生物科學(xué)”,在其提出的戰(zhàn)略計(jì)劃中,將生物學(xué)應(yīng)用技術(shù)作為4個(gè)優(yōu)先資助領(lǐng)域之一。2009年1月, DOE與農(nóng)業(yè)部聯(lián)合宣布,在未來4年里將投入2500萬美元,支持研發(fā)有關(guān)生物燃料、生物能源及高價(jià)值生物基產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)與過程。生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是高風(fēng)險(xiǎn)、高投入、高回報(bào)產(chǎn)業(yè),必須進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析,如競爭(創(chuàng)新) 、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、原料風(fēng)險(xiǎn)、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、政策風(fēng)險(xiǎn)和產(chǎn)品的全生命周期分析?！　?2) 技術(shù)的綜合性?！　∵M(jìn)入21世紀(jì),新興生物技術(shù)呈現(xiàn)出兩個(gè)特點(diǎn):一是各種新技術(shù)不斷涌現(xiàn),包括各種組學(xué)、代謝工程、分子進(jìn)化、RNA 干擾、合成生物學(xué)等新的概念和原理被大量地引入工業(yè)生物技術(shù)中。在嚴(yán)峻的國際經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下,我國剛剛出臺(tái)了《促進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的若干政策》,把生物技術(shù)作為當(dāng)前科技發(fā)展的重點(diǎn),把生物產(chǎn)業(yè)作為新興產(chǎn)業(yè)培育的重點(diǎn),把生物經(jīng)濟(jì)作為引領(lǐng)新經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)。麥凱錫公司指出,“白色”生物技術(shù)大量應(yīng)用于商業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)將使其營業(yè)收入快速增長,將從2007 年占化學(xué)工業(yè)總營業(yè)收入的6% ,即1000億歐元增長到2012年的1530億歐元?！　」I(yè)生物技術(shù)的發(fā)展,對(duì)促進(jìn)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、加速發(fā)展生物經(jīng)濟(jì)以及應(yīng)對(duì)金融危機(jī)具有十分重要的作用。第五章 工業(yè)生物技術(shù)發(fā)展分析 一、工業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展引領(lǐng)現(xiàn)代生物經(jīng)濟(jì)1. 工業(yè)生物技術(shù)與現(xiàn)代生物經(jīng)濟(jì)隨著化石能源的日漸短缺,人類對(duì)生物可再生資源的利用越來越重視。為此，未來我國農(nóng)業(yè)生物科技研究與產(chǎn)業(yè)化，必須遵循有所為、有所不為的方針，重點(diǎn)支持基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性、前沿性和前瞻性生物技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)從主要依賴生物資源優(yōu)勢(shì)到重點(diǎn)發(fā)揮基因和產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)的轉(zhuǎn)變；加快發(fā)展動(dòng)植物基因工程分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)，擴(kuò)大超級(jí)雜交稻、雜交棉花、雜交玉米以及其它優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)農(nóng)作物、畜禽、林木品種的推廣應(yīng)用；加快發(fā)展畜禽疫病檢測(cè)試劑和新型疫苗，提高動(dòng)物重大疫病的診斷和預(yù)防能力；大力發(fā)展生物農(nóng)藥、生物肥料、生物可降解塑料、飼料用酶制劑等綠色生物制品和農(nóng)業(yè)環(huán)境生物修復(fù)技術(shù)，以促進(jìn)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的改善和農(nóng)田生物多樣性的保護(hù)；加快利用生物等高新技術(shù)優(yōu)化農(nóng)業(yè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，按照“資源－農(nóng)產(chǎn)品－農(nóng)業(yè)廢棄物－再生資源”反饋式流程組織農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)資源利用最大化；加快培育建立在現(xiàn)代化生物技術(shù)基礎(chǔ)上的新興戰(zhàn)略型農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)，比如，依托農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)，不僅是開發(fā)可再生能源的希望，同時(shí)也為農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民開辟了新的生產(chǎn)和致富門路。我國在前幾次產(chǎn)業(yè)革命中落伍了，對(duì)于未來新的產(chǎn)業(yè)革命決不能再貽誤時(shí)機(jī)，應(yīng)積極參與全球農(nóng)業(yè)生物科技革命，大力發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物產(chǎn)業(yè)，使我國躋身于世界農(nóng)業(yè)生物行業(yè)的前列。比如，人類基因組計(jì)劃（humangenomeprojectHGP），不僅是農(nóng)業(yè)生物科技研究上的一個(gè)重大項(xiàng)目，而且是人類自然科學(xué)史上的最重大的研究項(xiàng)目之一，既可以說是國家規(guī)模，又可以說是世界性的規(guī)模?！　　　∧壳?，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)其產(chǎn)業(yè)化在不少國家已經(jīng)形成，尤其是發(fā)達(dá)國家的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化程度已相當(dāng)高，并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。畜禽疫苗、生物獸藥的研究與使用，將構(gòu)筑動(dòng)物疫病防治的新體系，大幅度提高人類對(duì)高致病性禽流感的重大疫病的防御與控制能力。韓國也制定了生物技術(shù)發(fā)展計(jì)劃，準(zhǔn)備到2010年成為世界前7位的生物產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國。第二部分 細(xì)分領(lǐng)域分析第四章 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)發(fā)展分析 1農(nóng)業(yè)是生物科技應(yīng)用極為重要而廣泛的產(chǎn)業(yè)，以現(xiàn)代生物技術(shù)為核心的農(nóng)業(yè)科技革命，成為維護(hù)食物安全和經(jīng)濟(jì)安全的命脈所在。來自25個(gè)國家和地區(qū)的2000多名科學(xué)家、企業(yè)家等參加大會(huì)。 2006年7月20日 科技部人事司印發(fā)《科技部事業(yè)單位內(nèi)設(shè)機(jī)構(gòu)職責(zé)（試行）》》（國科人字[2006]48號(hào)），明確了生物中心11個(gè)內(nèi)設(shè)機(jī)構(gòu)的職責(zé)。 2005年9月14日16日 科技部聯(lián)合國家發(fā)改委等8部門和聯(lián)合國工發(fā)組織等6個(gè)國際組織舉辦、生物中心承辦的首屆國際生物經(jīng)濟(jì)高層論壇在北京舉行。 2003年11月3日 中心成立20周年之際，王宏廣主任在科技日?qǐng)?bào)發(fā)表“試論生物經(jīng)濟(jì)”文章。調(diào)整后的處室設(shè)置辦公室、政策協(xié)調(diào)處、基礎(chǔ)生物處、醫(yī)藥生物處、農(nóng)業(yè)生物處、資源和生物安全處、生物產(chǎn)業(yè)處、國際合作處。高技術(shù)一處（“863計(jì)劃生物領(lǐng)域辦公室”）、高技術(shù)二處（高技術(shù)開發(fā)處）、高技術(shù)三處（國家科技攻關(guān)計(jì)劃處）、生物資源和生物安全處、國際合作處、中國人類遺傳資源管理辦公室、綜合處。 1998年10月5日 國家科技部批準(zhǔn)生物中心“三定方案”（國科發(fā)人字[1998]372號(hào)）。中方第一屆主任劉永輝，繼任中方主任劉謙,現(xiàn)任中方主任王宏廣同志。機(jī)構(gòu)設(shè)置為綜合處（包括外事）、基因與細(xì)胞工程處（兼863計(jì)劃生物領(lǐng)域辦公室）、酶與發(fā)酵工程處、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理處、技術(shù)推廣咨詢處、實(shí)驗(yàn)條件處。事業(yè)編制30人。 1983年11月至1985年9月 生物中心組建初期負(fù)責(zé)人是中心副主任金發(fā)楠、劉永暉同志，中心副總工程師徐成滿、趙文同志。Sullivan公司的最新市場(chǎng)研究報(bào)告估計(jì)，歐洲EPO、集落刺激因子、干擾素、這主要是由于新產(chǎn)品的不斷上市和適應(yīng)癥的增加。作為高技術(shù)、高難度的生物藥品，開發(fā)新藥所用的時(shí)間周期要長于一般的化學(xué)藥品，所需的開發(fā)費(fèi)要高于一般化學(xué)藥品，所以，目前國際上投入市場(chǎng)的生物藥品種類并不多。多家公司。其中單克隆抗體的市場(chǎng)需求最令人注目，當(dāng)前處于臨床試驗(yàn)的各類單克隆抗體約100個(gè)，大致占所有正在研制的生物技術(shù)藥品數(shù)目的25％，目前全T—PA等，還有細(xì)胞因子、受體類藥物、凝血Ⅷ因子等，疫苗以乙肝病毒疫苗為主，此外還有用于檢測(cè)診斷的PCR技術(shù)的試劑、克隆用的探針等實(shí)驗(yàn)用品。 生物技術(shù)制藥產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為當(dāng)前世界醫(yī)藥市場(chǎng)上新的增長點(diǎn)。所謂導(dǎo)向治療就是利用抗體尋找靶標(biāo)，如導(dǎo)彈的導(dǎo)航器，把藥物準(zhǔn)確引入病灶，而不傷及其他組織和細(xì)胞。已經(jīng)批準(zhǔn)進(jìn)入臨床的有重組人胰島素、白細(xì)胞介素3等近十種藥；單克隆抗體研制已由實(shí)驗(yàn)進(jìn)入臨床，B型血友病基因治療已初步獲得臨床療效，遺傳病的基因診斷技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平；正在進(jìn)行開發(fā)研究的基因工程疫苗或藥物還有幾十種 （見表二），此外還有很多基因工程藥物正在進(jìn)行臨床前研究，如IL（interleukin，白細(xì)胞介素）IL1抗IL8抗體、抗IL8受體抗體、神經(jīng)生長因子、肝細(xì)胞生長因子等。為了克服這些缺陷，已開始改為合成這些天然蛋白質(zhì)的較小活性片段，即所謂“多肽模擬”或“多肽結(jié)構(gòu)域”合成，又叫“小分子結(jié)構(gòu)藥物設(shè)計(jì)”。醫(yī)藥生物技術(shù)起步最早、發(fā)展最快，目前世界已有2000多家生物技術(shù)公司，其中70%從事醫(yī)藥產(chǎn)品的開發(fā)。這些用于戰(zhàn)場(chǎng)的物質(zhì)不僅能通過遺傳工程大量生產(chǎn),而且更容易開發(fā)出比現(xiàn)有物質(zhì)更危險(xiǎn)的物質(zhì)。生物藥品是以微生物、寄生蟲、動(dòng)物毒素、生物組織為起始材料，采用生物學(xué)工藝或分離純化技術(shù)制備，并以生物學(xué)技術(shù)和分析技術(shù)控制中間產(chǎn)物和成品質(zhì)量而制成的生物活化制劑，包括菌苗、疫苗、毒素、類毒素、血清、血液制品、免疫制劑、細(xì)胞因子、抗原、單克隆抗體及基因工程產(chǎn)品（DNA重組產(chǎn)品、體外診斷試劑）等。第二節(jié) 中國生物技術(shù)的定義和分類 定