„Bio-Revolution“ paruošta didinti

Biogamybos proveržiai gali padėti JAV ekonomikai atverti naujas galimybes, kurios pakeis pramonės šakas ir išlaikyti mūsų pasaulinį konkurencingumą

Įsivaizduokite, kad savo terasoje kepate laboratorijoje išaugintą kepsnį, bet plytos pagamintos iš bakterijų. Jūsų virtuvės svečiai dėvi grybų diržą, dumblių šlepetes arba baltyminį kailį. Tuo tarpu kažkas savo automobiliui suvynioja naujas kiaulpienių padangas. Visa tai gali būti įmanoma dėl sparčiai kylančios technologijų revoliucijos.

Jungtinės Valstijos daugelį metų vadovavo biomokslų tyrimams, tačiau pastaruoju metu jie pasiekė lūžio tašką. Genų sekos nustatymas dabar gali būti atliktas ekonomiškai efektyviai, o pažanga genų redagavimo, pažangių skaičiavimų, bioinformatikos, automatizavimo ir dirbtinio intelekto srityse suartėja, kad tai, ką galime padaryti su biologija, pakylėtų į naują, stulbinantį lygį. Mūsų gebėjimas kurti molekules, medžiagas ir struktūras biologiškai yra sukurtas taip, kad išleistų proveržio naujoves, kurios pakeis šiandien naudojamus objektus ir produktus. Neseniai atliktas McKinsey Global Institute atliktas tyrimas apskaičiavo, kad teoriškai net 60% fizinių sąnaudų pasaulio ekonomikai gali būti pagaminta biologiškai.

Moksliniai tyrimai ir plėtra suteikė šią galimybę. Biogamyba yra tai, kaip mes įgyvendiname šią revoliuciją pramonės, aplinkos ir visuomenės srityse. Nauda gali būti didžiulė:

· Remiantis McKinsey analize, kasmet daromas 4 trilijonų dolerių poveikis pasaulinei ekonomikai.

· Tvaresni produktai, pvz., chemikalai, švaresnis kuras ir tvariai pagamintos prekės bei maistas.

· Dekarbonizavimo ir aplinkos atkūrimo naujovės.

· Novatoriškos sveikatos priežiūros naujovės, įskaitant audinių taisymą ir vaistų gamybą pagal poreikį.

· Ekonominės galimybės kaimo žemės ūkio ūkiams.

· Naujos pramonės šakos ir naujos darbo vietos.

Laikas keisti mastelį. Prisimenant pirmąsias dešimtojo dešimtmečio skaitmeninės revoliucijos dienas, į ekonomiką įsiveržė skaitmeninės technologijos, sudarančios apie 1990 milijardų JAV dolerių pridėtinės vertės. Clinton administracija sukūrė politikos sistemą, skirtą paremti privataus sektoriaus skaitmeninių technologijų ir infrastruktūros plėtrą ir diegimą. Skaitmeninė revoliucija paspartėjo iki staigios įkopimo į priėmimo kreivę, o skaitmeninės ekonomikos reali vertė 200 m. išaugo dešimteriopai ir pridėjo daugiau nei 2.5 trln. verslui, ryšiams, visoms pramonės šakoms ir visuomenei – ir nemažėja.

2017 m. Konkurencingumo taryba bendradarbiavo su keturiomis JAV nacionalinėmis laboratorijomis, atlikdama tyrimą „JAV biomokslo pažanga: iššūkiai ir galimybės tvarios energijos, aplinkos ištaisymo, XXI amžiaus žemės ūkio, žmonių sveikatos ir biogamybos srityse..Partnerystės ir tyrimo tikslas buvo pasinaudoti mūsų metų tyrimais ir milijardinėmis investicijomis į mokslinius tyrimus ir plėtrą, siekiant pereiti nuo laboratorijų ir bandomosios gamybos prie didelių biogamybos platformų. Mes raginome JAV imtis strateginių, agresyvių ir koordinuotų pastangų siekiant panaudoti didelį biogamybos potencialą. Šie veiksmai apima:

· Siekti biomokslų ir bioinžinerijos ribų, įskaitant MTTP, ir stiprinti savo pajėgumus, pvz., taikant pažangią kompiuteriją ir dirbtinį intelektą, siekiant paskatinti sparčiai besikeičiantį sektorių.

· Inovacijų „mirties slėnio“ tiltas – 10 metų, per kuriuos Energetikos departamentas nurodo, kad vidutiniškai reikia, kad būtų visiškai išplėtotas bioprocesas – ir paspartinti inovacijų procesą. Norint sutrumpinti šį laiką per pusę, mums reikia bandymų stendų ir prototipų kūrimo pastangų, kad paspartintume mokslo perkėlimą į taikymą bandomojoje gamyboje, taip pat pramoninės infrastruktūros ir tiekimo grandinių, kad būtų galima padidinti biogamybos mastą.

· Sukurti daugiadisciplinę darbo jėgą, apimančią gyvybės mokslus ir biologinį apdorojimą, chemikalus, bioinžineriją, duomenų ir skaičiavimo mokslą bei biogamybos gamybą.

· Sukurti aiškius ir skaidrius reguliavimo būdus, kad įmonės galėtų pateikti rinkai biologinius produktus. Kadangi biologinės programos apims daugybę sričių – nuo ​​maisto ir vaistų iki medžiagų ir chemikalų iki aplinkos ištaisymo ir vartojimo produktų – reguliavimo aplinka yra sudėtinga, tačiau procesai turi būti veiksmingi, supaprastinti ir atlikti laiku.

· Biogamybos paradigmos standartų nustatymas. Apsauginiai turėklai reikalingi siekiant skatinti biologinę saugą ir biologinį saugumą bei aplinkos ir darbo saugą per visą biologinio produkto gyvavimo ciklą. Taip pat turime rimtai pasikalbėti apie etinius, teisinius ir socialinius klausimus, įskaitant duomenų privatumą.

Framework to Scale. Praėjusiais metais Kongresas ir Bideno administracija pradėjo daugelį šių veiksmų priimdami 2022 m. CHIPS ir mokslo įstatymą. Teisės aktai įpareigoja prezidentą įgyvendinti Nacionalinę inžinerinės biologijos tyrimų ir plėtros iniciatyvą ir įpareigoja prezidentą skatinti biogamybos tyrimus pasitelkiant tarpdisciplininius tyrimus. centrus, remti švietimą ir mokymą bei siekti sukurti nacionalinį bandymų stendų tinklą ir koncepcijos įrodymo veiklą, kad padidėtų laboratoriniai tyrimai.

Be to, rugsėjį prezidentas Bidenas pasirašė vykdomąjį įsakymą 14081 dėl „biotechnologijų ir biogamybos naujovių tobulinimo“, nustatantį visos vyriausybės požiūrį į biotechnologijų ir biogamybos pažangą, vadovaujamą prezidento padėjėjo nacionalinio saugumo reikalams. Vykdomajame įsakyme raginama stiprinti ir koordinuoti federalines investicijas į biogamybos mokslinius tyrimus ir plėtrą, skatinti vietinės biogamybos gamybos plėtrą, darbuotojų mokymą ir paaiškinti bei racionalizuoti taisykles. Ji taip pat nurodo federalinėms agentūroms atlikti savo vaidmenį, pradedant moksliniais tyrimais ir plėtra, standartais ar darbo jėgos kūrimu arba mažinant grėsmes nacionaliniam ir ekonominiam saugumui.

„Kadangi bioekonomika plečiasi nuo terapijos iki plataus vartojimo produktų, labai svarbu, kad mes žymiai padidintume investicijas į platforminių technologijų, tokių kaip sintetinė biologija ir duomenimis pagrįsto masto proceso kūrimas, mokslinius tyrimus ir plėtrą, kad toliau sutrumpintume laboratorijos pateikimo į rinką laiką. “ – sakė Teksaso A&M universiteto sistemos tyrimų vicekancleris Joe Elabdas. „Stiprus akademijos, pramonės ir vyriausybės aljansas ir regioninių centrų tinklas bus labai svarbus veiksnys siekiant šio tikslo ir sustiprinti JAV konkurencingumą.

Ši nacionalinė politika ir programų struktūra galėtų paskatinti privataus sektoriaus inovacijų variklį, perkeliant biologinę revoliuciją į aukštesnę pavarą ir į greitąją juostą. Tuo pačiu metu Kinija siekia iki 2035 m. savo bioekonomiką iškelti į pasaulio priešakį. Jos 14-asis penkerių metų bioekonomikos plėtros planas yra išsami strategija, skirta Kinijos ramsčio pramonės pažangai keturiose srityse – biomedicinoje, žemės ūkyje, biogamyboje ir biologinio saugumo srityje. , industrializacija ir vyriausybės politika. Varžybos su mūsų didžiausiu ekonominiu partneriu jau vyksta – mūsų pastangos yra žingsniai teisinga linkme, todėl turime jas plėsti ir nenusiraminti.

Kadangi biogamyba apima daugybę sektorių ir visuomenės sričių, nauji biologiniai pajėgumai smarkiai pakeis ekonomiką – nuo ​​gamybos iki žemės ūkio iki vaistų, cheminių medžiagų ir plataus vartojimo prekių tiekimo grandinių. Greitai iš laboratorijos pereiname prie revoliucijos slenksčio, naudodami realų, kasdienį pritaikymą, pvz., minėtą virimo procesą. Sukūrę kelius ir investicijas, kad šios technologijos įsitvirtintų, mes ir ateities kartos galime gauti naudos ir toliau diegti naujoves.