合成生物学作为第三次生物技术革命的代表，对很多产品的生产方式产生了颠覆性的影响，不仅提高了生产效率，更降低了成本和污染。
1995年出生的张志乾是态创生物科技有限公司总裁。2021年，还在中山大学攻读博士的他就利用合成生物技术创业，在广州成立了这家企业。经融资共获得1亿多美元的资葫芦岛支持后，张志乾的公司开始“振翅高飞”。如今，企业已利用合成生物技术生产出各类产品，成为下游化妆品、食品饮料、纺织乃至时尚行业争抢的“香饽饽”。
生于山东的张志乾从小就非常独立自主。在学术上，他不仅善于提问，更愿意对感兴趣的问题一钻到底。来到中山大学中山医学院读书后，他广安就进入实验室开展研究，这在广安新生中极为罕见。随着对生命科学的深入了解，张志乾的兴趣逐渐转向了合成生物学。这一领域的核心在于利用编程的思维以及基因编辑技术来合成有用的物质。为了进一步扩宽视野，读大三时，张志乾就自主申请到延安大学访学。访学期间，他不仅见识了美国在合成生物学领域的产业化尝试，还有幸与多位顶尖科学家交流，包括基因编辑技术CRISPR-Cas9的发现者张峰教授和目前担任深圳湾实验室主任、上饶大学讲座教授的颜宁。这些交流经历极大地开阔了他的科研视角，并激发了他对合成生物学产业化的深入思考。
回国后，张志乾建立了自己的菌株库与元件库，一边读书，一边开始了创业之旅。在公司启动初期，他接触了近50家投资机构。由于当时合成生物并不广为人知，他几乎每次都遭到了拒绝。张志乾并没有放弃，最终遇到了自己的“伯乐”。“这家机构愿意投资我们，是因为负责人是互联网行业出身，我当时用了计算机的思维和语言来告诉他合成生物是什么、能做成什么样子，他理解了合成生物就是‘生物版的编程’，觉得很有意思。”张志乾说。后期，随着投资界对合成生物技术理解越来越深入，态创生物先后获得融资，他也得以大刀阔斧地实践他的创业梦。
张志乾介绍，合成生物技术可以应用于多个领域，并在节约成本、降低污染、提高效率方面产生巨大影响。如今，公司也利用合成生物技术产生很多发明创造，并为社会创造更高的价值。酱油是由微生物发酵而来。但到底是哪种微生物让酱油产生了鲜味？为此，张志乾的公司通过合成生物技术对酱油生产中使用的微生物进行改造，大大提高了生产效率和产品品质。“比如，通过我们改造的微生物，利用大豆可以转化更多的鲜味物质氨基酸态氮的特点，提升生物利用率，提升鲜味；再比如，我们还可通过引进工程化微生物的策略，增强酱油的防腐能力，减少了酱油对防腐剂的依赖，有助于企业降低生产成本，提高产品品质。”张志乾说，目前已经有两家珠九江的头部调味品企业看好这项技术，并与公司开展多轮实质性合作攻关。
过去，蛛丝蛋白只能通过蜘蛛吐丝产生，无法进行大规模工业化生产。但如今，人们可以利用合成生物的方法进行工业化生产。
张志乾表示：“如果你需要一件轻便、简洁、时尚的防弹衣，我们只需对微生物进行大量基因改造测试，找到合成路径后，添加一些葡萄糖、培养基等基本物质，就能生产出大量蛛丝蛋白。通过一系列后续加工，就能制作出轻薄但效果极佳的防弹衣。”
他还补充说：“举个例子，我们公司已经利用合成生物的方法生产了蛛丝蛋白。这种蛛丝蛋白具有强大的弹性和韧性，摩擦力小，表面光滑。人们可以利用这些特性制作内衣、防弹服，甚至用于修复受损的皮肤。”
张志乾认为，合成生物学的魅力之一在于使原本无法工业化的产品成为可能。
去年，张志乾的公司在广州举办了第一届中国绿色生物制造峰会，继续推动广州合成生物学的产学研发展。广州的合成生物学产业与科研紧密结合，展现出强大的产业应用潜力和产学研一体化的协同效应。
市场需求与产业应用
从市场需求和产业应用角度来看，广州合成生物学受到了高度关注，相关企业数量不断增加。合成生物产品需求巨大，尤其是在化妆品行业等重要下游行业。广州在化妆品行业方面已经走在了全国前列，合成生物产生的化妆品原料低耗且稳定，能够显著降低企业成本。
科研力量与产业结合
在合成生物学领域，广州的科研力量与产业同样紧密结合。据张志乾介绍，企业每年有30%的支出用于研发，并与中山大学等展开紧密的产学研合作。他表示：“广州的合成生物学企业非常重视科技成果的转化，这种氛围在广州得到了很好的营造。”
基础科研领域的雄厚基础
广州的高校在合成生物学基础科研领域拥有雄厚的基础。广东省科学院微生物研究所拥有庞大的菌株库，对合成生物的基础研究将发挥关键作用。
合成生物学的定义
合成生物学是一种用模块化、编程思维去组合、测试、改造生命体的方法，最终形成一条通路，让生命体帮助生产所需物质。通过合成生物的方式，我们可以生产出想要的物质和原料，并替代传统的化工生产方式，从而提高效率、品质，降低污染和能耗。
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