来自光明科学城！这一项目获省级一等奖！

近日

全省科技大会在广州召开

会上颁发了

2023年度广东省科学技术奖

共有218个项目（人）获奖

来自光明科学城的研究员

获得荣誉！

跟着光明君一起去了解

在光明生命科学园，坐落着两项重大科技基础设施。它们是由中国科学院深圳先进技术研究院团队牵头建设的脑解析与脑模拟重大科技基础设施、合成生物研究重大科技基础设施。

此次全省科技大会获得荣誉的刘陈立研究员，来自于中国科学院深圳先进技术研究院，他作为第一完成人的“生物有序性的定量合成生物学研究”项目获得自然科学奖一等奖。

刘陈立研究员（图左二）

据了解，该项目针对合成生物学中“缺乏理性设计能力”这一核心瓶颈，为构建稳定合成多细胞系统、预测物种迁移定植的最优策略等问题提供了基础理论指导；突破了领域内半个多世纪以来的经典理论框架，为理解细菌细胞生长、复制、分裂的协同机制带来了全新的视角，推动了“定量合成生物学”这一新学科的提出，提升合成生物系统的理性设计能力。

在著名科学哲学家库恩的范式论里

范式的突破会导致科学革命

从而使科学获得一个全新的面貌

而刘陈立研究员的研究

也给“定量合成生物学”领域

提出来一种新范式

据了解，合成生物学正成为推动下一代生物制造和生物经济发展的强大引擎。二十多年来，随着DNA合成、基因编辑等技术的不断革新，人们对于合成生物系统的构建能力迅速提升，但设计能力仍然十分有限。由于生物系统的复杂性，即使科学家们已经了解各个生物元件的功能，但将其组合在一起所产生的生物系统，却不一定会表现出预期的功能。

目前大部分合成生物系统的构建主要依靠人工反复试错，这种方法速度慢、效率低，极大地限制了合成生物学的发展。因此，合成生物学目前面临的最大挑战之一，就是如何提高理性设计的能力。

刘陈立团队提出，所谓理性设计，就是基于“预测”的设计。当把生物分子、基因、线路组合为合成生物系统时，如果能对其行为进行精确预测，就能预知如何构建系统以获得预期的功能，从而避免反复试错。对此，作者总结出定量合成生物学三种理性设计的范式：基于原理的设计、“自下而上”的设计和人工智能辅助的设计。

刘陈立指出，“定量合成生物学”可以作为合成生物学未来的发展方向。定量合成生物学吸纳了定量生物学与系统生物学的思维与方法，通过建立可定量预测生物系统的数理或AI模型，能够有效指导合成生物系统的设计与构建，从而解决“理性设计”这一合成生物学的瓶颈问题。