近日，中科院深圳先进院刘陈立研究员牵头，联合中、日、韩、新、马、泰六国百余家实验室制定的亚洲首个合成细胞十年技术路线图，于《自然-生物技术》正式刊发。该成果填补了亚洲合成细胞领域系统化规划空白，推动亚洲合成生物学前沿研究迈入跨国协同、体系化攻坚新阶段，为全球人工合成细胞研发提供了亚洲方案。

      大众熟知的合成生物学应用，多为改造天然细胞、搭建细胞工厂，量产医药、化工等高附加值产品。而人工合成单细胞生命是颠覆性前沿研究，完全脱离天然细胞基底，以磷脂、蛋白质、DNA等生物大分子为原料，自下而上重构完整生命单元，从零搭建生命底层架构，是人类破解生命本源设计规律的核心关键。

      当前全球合成细胞研究已形成欧美领跑的初步格局，欧洲MaxSynBio、BaSyC等项目及美国Build-a-Cell项目，已在各类细胞功能模块研发上取得阶段性突破。但如何将零散、独立的功能模块高效整合为完整、可稳定运行的活细胞，仍是全球学界数十年未能攻克的核心技术瓶颈。反观亚洲，六国在该领域拥有鲜明的差异化互补优势，形成完整的区域技术体系：中国具备规模化生物铸造厂与成熟的定量建模框架，基础设施与体系化研究能力突出；日本深耕核糖体组装、中心法则重构等底层核心技术；韩国、新加坡在AI代谢建模、自动化DNA合成等前沿细分领域技术领先；泰国聚焦生物催化与天然生物元件挖掘，在生物分子功能解析领域积淀深厚；马来西亚依托本土生物资源优势，深耕生物大分子制备与微生物底盘研究，为合成细胞模块研发提供特色资源与技术支撑。

      为打破发展壁垒、凝聚区域科研合力，2023年刘陈立研究员牵头成立亚洲合成细胞联盟，依托中科院科研优势，持续统筹六国科研力量攻坚。通过连续两年在深圳举办国际研讨会，各国团队凝聚共识、明晰路径，最终落地亚洲首份合成细胞十年技术路线图，补齐了区域前沿研究的战略规划短板。

      路线图精准锁定行业四大核心挑战：代谢连续性维持、核糖体自主再生、模块通用设计规则缺失、细胞时空协调机制复杂。针对上述难题，联盟创新推出中央工厂+分布式工作站跨国协作模式，搭建AI驱动的生物铸造厂核心研发体系，统一标准化底盘与试剂制备，形成“设计—合成—测试—学习”闭环研发流程，依托单合成细胞组学技术为AI研发提供高维数据支撑。

      在研究方法上，路线图融合“白箱机制解析”与“黑箱数据推演”双模型，兼顾生命底层规律研究与智能化数据分析；同时创新提出跨尺度涌现功能高通量筛选方案，有效解决生物模块互作不可预测的行业痛点，为复杂人工细胞构建开辟了全新技术路径。

      该规划明确十年两阶段攻坚目标，循序渐进实现人工生命突破。第一阶段构建原始细胞，让人工细胞具备基础生命运转能力：搭建稳定磷脂囊泡结构，搭建含200个基因的最小基因组，实现90%以上蛋白质无细胞合成，具备内源代谢能力，并搭建数字孪生模型，厘清细胞分裂的信号调控机制。第二阶段研发自主细胞，攻克核糖体内源再生关键技术，摆脱外源物质依赖，让合成细胞具备十次以上连续生长分裂能力，实现环境演化、群体行为等完整生命特征，达成人工合成生命的终极探索目标。

      此次发布的路线图，推动亚洲合成细胞研究从零散模块探索转向系统化、智能化整合研发，打通了定量合成生物学、人工智能与生物制造的融合通道。未来将为生物医药、新型生物材料、智能细胞工厂等产业筑牢底层技术基础，全面提升亚洲在全球生命科学前沿赛道的核心竞争力，推动区域合成生物学产业高质量发展。