生命科学前沿技术突破带来了新的伦理 挑战。
全球“资本寒冬”为生命科学创新带来 严峻挑战。近年来，全球生物医药领域普遍 面临市场投融资遇冷和资金流动性困境，对 生命科学发展产生了严重影响。在新冠疫情 等黑天鹅事件的冲击下，全球生物技术公司 和平台公司融资自 2021 年开始进入下行趋 势，生物技术公司 IPO 数量持续低迷。2024 年风险投资总额尽管进入恢复期，但“贫富 差距”现象愈发凸显，资金越来越多的向热 门领域和临床阶段集中，资本耐心普遍不足， 严重阻碍了生命科学基础研究和原始创新的 推进。在资本市场遇冷的大环境下，大量生 物技术初创公司不得不通过精简裁员、让渡 权益等方式获取生存机会，削弱了生物医疗 产业的创新创业活力。[19]
生命科学特有的安全敏感属性制约着国 际科技合作进一步深化。随着全球化进程的 加快，各国在生物医药领域的合作日益紧密， 但仍有诸多环节难以突破地域隔阂。一方面， 生命科学前沿研究往往涉及胚胎干细胞、人 体基因组等人类遗传资源，这些资源与各国 生物安全、人民健康、个人隐私等息息相关， 在涉及对外开放和国际合作时往往难以突破 各国政策法规的约束和限制，从而严重制约 了国际临床研究、国际科技合作等相关工作 的深入开展。另一方面，各国在生命科学领 域的知识产权法律、执法方式、监管法规、 审核标准和市场准入要求等相关标准存在较 大差异，跨国企业在拓展国际业务过程中会 面临复杂的合规挑战，可能导致市场进入时 间延迟和额外成本，增加了企业的运营风险 和不确定性。从中国等新兴国家或地区发展 来看，生命科学集群发展在跨国运营、研发 投入、工艺流程、专业服务、行业内企业整 合等方面仍面临着诸多瓶颈和挑战。
生命科学前沿技术突破带来了新的伦理 挑战。人类社会对于克隆技术、胚胎干细胞 研究如火如荼的伦理争议尚未停歇，基因编 辑技术、类器官研究、合成生物学等新一代 前沿技术的突破又带来了新的伦理挑战。基 因编辑技术在 DNA 设计方面的应用若失去约 束，将会导致基因优越性和基因歧视等问题， 引发伦理挑战。合成生物学的突破将赋予人 类创造全新生物实体的权力，同样引发了大 量关于生命定义、生物安全、生物伦理的讨论。 类器官研究尤其是大脑类器官的研究则可能 会在意识起源方面引发深远的影响。而最终， 生命科学高度发展带来的人类寿命延长乃至 永生的可能性将会引发关于人口规模、人类 繁衍等相关议题的争论和抉择。 生命科学创新在其他领域具有广阔的应 用和发展空间。随着合成生物、生物制造等 生物技术的突破发展，生命科学正成为影响 未来产业发展的基础性学科。生物制造产业 是目前最有希望实现人类社会可持续发展的 技术之一，具有产物可设计、原料可再生、 绿色低碳等特性，能够广泛应用于能源、化 工、材料、食品、农业等重要行业。如生物 燃料技术的发展将会降低乃至替代能源行业 对于不可再生化石能源的依赖，人工合成蛋 白将会改变种植业、畜牧业的生产方式并对 食品行业产生深远影响，生物基材料可以广 泛应用于包装、纺织、环保、工业制造等行业。 未来，生物 + 化工、生物 + 能源、生物 + 轻 工等全新的“生物 +”生产方式将不断涌现， 为工业生产方式带来巨大变革。
人类对于医疗健康产业“质”与“量” 的需求远未满足。从对“质”的需求来看， 随着全球人口老龄化的加深，人口中慢性疾 病的比例也在不断提高，对当今医疗健康服 务的质量提出了更高的要求。根据世界卫生 组织统计 [20]，2021 年全球非传染性疾病死 亡率为 65.3%，约占全部死亡原因的 2/3； 而在中高收入国家和高收入国家，非传染疾 病死亡率达到了 74.9% 和 80.0%。非传染性 疾病会极大危害老年人口的健康状况和价值 创造能力，在人口老龄化日趋严重的背景下 将会对整个经济社会发展活力产生严重影响。 从对“量”的需求来看，当前全球医疗健康 资源的分布还极度不均，医疗健康资源的供 给还远不能满足需求，这为数字医疗、远程医疗技术的发展带来了巨大机遇。
参考总结近期生命科学的突破性进展可 以发现，当前生命科学的基础研究和交叉创 新成果层出不穷，重点领域正迎来创新发展 的转折期和高峰期。 1. 面 向 蛋 白 质 设 计 的 深 度 学 习 算 法 （Deep learning for protein design）： 蛋白质工程领域正经历一场范式转变，深度 学习的人工智能算法大幅提高了设计功能性 蛋白质的能力。这些交叉技术的赋能不仅加 速了新酶和治疗蛋白的开发，同时也为药物 递送和疫苗研制方面的创新应用打下了坚实 的基础。将蛋白质序列视为语言结构的大型 语言模型，对揭示蛋白质结构的奥秘起到了 决定性作用，加快了人类创造稳定、高效、 适用的合成蛋白质的进程。
2. 纳 米 级 材 料 的 3D 打 印 技 术（3D printing of nanomaterials）：3D 打 印 正在向微尺度材料的打印进军，使得一些 微小型功能材料制造成为了可能，尤其适用 于生命科学领域的医药和器械研发。克服了 传统技术在速度、材料兼容性和成本方面的 限制，纳米材料 3D 打印使得纳米级的体内 诊断和机器人技术变得更加成熟，也预示着 在材料科学赋能下的生命科学领域新时代到 来。 3. 超 超 分 辨 率（Super-duper resolution）：MINSTED 和 DNA-PAINT 等 创新技术，使人们能够在分子和原子层面上 观察生物过程，为理解复杂的生物系统和疾 病机制开辟了新图景。其中 MINSTED 就是 基于 STED 的超分辨率荧光显微镜技术。
4. 脑 - 计算机接口（Brain–computer interfaces）：脑 - 计算机接口（BCI）技术 正改变丧失行动能力和语言能力的人们的生 活。在充分识别脑部信号基础上，使得通信 和控制得以融合为一体。BCI 技术的发展不 仅提高了许多功能障碍人的生活质量，还为 更广泛的应用提供了方向，包括治疗认知障 碍、心理健康问题、意念操控等。[24] 5. 合 成 生 物（Synthetic biology）： 合成生物改变了我们的生产方式，并可能将 深入影响我们的饮食结构、燃料生成以及专 用药物的制作。目前科学家利用酵母作为底 盘细胞，通过工程改造产生了大豆豆血红蛋 白，添加到了植物性汉堡中，让食客“真假 难辨”。
随着人口的进一步增长，接下来 的几年甚至几十年的时间里，将会出现更多 的微生物群落来替代糖原料。同时，在现行 的化学品中，将会有更多的生物合成替代化 学合成，充分发挥生物基材料合成的绿色低 碳、环境友好、原料可再生等特征。[26] 6. 细 胞 基 因 治 疗（Cellular gene therapy)：细胞基因治疗是近年来备受关注 的新技术，为很多疑难病症提供了新的治疗 与改善途径。然而，该疗法因其高昂的价格， 实际上限制了可获取的人群。目前，科学家 提出，通过即时制造技术，让这种新的疗法 可以在患者身边被生产和应用，有望突破价 格瓶颈，让新技术平等地惠及人类。
