科技部印發(fā)《“十三五”生物技術(shù)創(chuàng)新專項(xiàng)規(guī)劃》 B

發(fā)展精確或定量化的新型基因操作技術(shù)，真核生物細(xì)胞的基因（組）編輯技術(shù)，在工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)等方面具重要應(yīng)用價(jià)值的新型微生物基因重組技術(shù)，促進(jìn)多種基因（組）編輯手段的融合，重視基因操作的效率和通量，提高易操作性，降低脫靶性，擴(kuò)大應(yīng)用范圍。 合成生物技術(shù)。突破人工生命元器件、基因線路和生物計(jì)算、人工生命體、人工多細(xì)胞體系設(shè)計(jì)構(gòu)建調(diào)控原理，發(fā)展大片段DNA和人工基因組設(shè)計(jì)合成技術(shù)，設(shè)計(jì)構(gòu) 建重大疾病診療、光能和電能利用、固氮或固碳、或具有重要理論意義的人工合成生命系統(tǒng)，構(gòu)建DNA合成與組裝、生物計(jì)算與設(shè)計(jì)、元件模塊底盤庫共享平臺(tái)， 以及可生產(chǎn)化學(xué)品、材料、天然產(chǎn)物、藥物、生物能源的人工細(xì)胞工廠，搶占合成生物學(xué)戰(zhàn)略制高點(diǎn)，引領(lǐng)以綠色生物制造、現(xiàn)代生物治療等為代表的新型生物經(jīng)濟(jì) 發(fā)展。

2. 前沿交叉技術(shù) 針對(duì)復(fù)雜生命科學(xué)重大前沿方向，促進(jìn)生物技術(shù)與材料科學(xué)、信息電子科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程等多學(xué)科的交叉融合，協(xié)同攻關(guān)，力爭(zhēng)在微生物組學(xué)技術(shù)、納米生物技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)影像技術(shù)等方面取得重大突破，使相關(guān)研究水平進(jìn)入世界先進(jìn)行列。 專欄2：前沿交叉技術(shù) 腦科學(xué)和類腦人工智能。發(fā)展腦連接圖譜繪制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)實(shí)時(shí)記錄和調(diào)控、神經(jīng)元類型及其特異性神經(jīng)環(huán)路結(jié)構(gòu)及功能解析等技術(shù)，以研究腦結(jié)構(gòu)與功能、工作原 理等方面。同時(shí)，發(fā)展認(rèn)知功能障礙性腦疾病的病因篩查和分析技術(shù)，研發(fā)認(rèn)知功能障礙性腦疾病的預(yù)防、診斷和治療產(chǎn)品，改變相關(guān)腦部疾病的診斷和治療現(xiàn)狀。 開發(fā)基于腦工作原理的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算、處理以及存儲(chǔ)技術(shù)，以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片和神經(jīng)元傳感器等微處理器及設(shè)備、腦機(jī)交互等新一代智能技術(shù)，研制類腦人工智能器 件及機(jī)器人，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化，進(jìn)而發(fā)展智能化社會(huì)服務(wù)技術(shù)及平臺(tái)體系。 微生物組技術(shù)。研究人體微生物組與人群健康的關(guān)系，挖掘其中關(guān)鍵微生物組性狀和關(guān)鍵基因群，開展人體營(yíng)養(yǎng)相關(guān)的微生物組研究，開發(fā)相關(guān)產(chǎn)品；開展植物共生、 根際和土壤微生物組的研究，研發(fā)農(nóng)用微生物菌劑和環(huán)保用微生物菌劑；開展禽畜類和水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物益生菌劑與腸道微生物組研究及產(chǎn)品開發(fā)；研究工業(yè)、環(huán)境、海 洋微生物組和功能調(diào)控等技術(shù)與產(chǎn)品。開發(fā)高通量和高精度的處理微生物組數(shù)據(jù)的計(jì)算方法和生物信息學(xué)技術(shù)，建立相關(guān)數(shù)據(jù)中心和技術(shù)平臺(tái)，進(jìn)行大規(guī)模微生物組 數(shù)據(jù)整合及挖掘。 納米生物技術(shù)。開展納米藥物的靶向性和遞送系統(tǒng)、納米效應(yīng)評(píng)估、成藥性、納米材料的生物相容性等研究；開發(fā)新型的納米生物材料，用于生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)診斷、藥物治療、生物安全等領(lǐng)域；開展納米生物器件研究，如納米生物傳感器和成像技術(shù)以及微型智能化醫(yī)療器械等。 生物影像技術(shù)。開展生物分子結(jié)構(gòu)、三維形態(tài)與快速變化的超分辨成像，大尺度、跨層次的高分辨生物成像技術(shù)，蛋白質(zhì)、多肽以及脂類等小分子化合物在生物組織中 空間分布的高通量成像監(jiān)控技術(shù)，單分子分辨/多分子網(wǎng)絡(luò)調(diào)控的快速、無損、并行高通量成像監(jiān)測(cè)技術(shù)，細(xì)胞、模式動(dòng)物及人體整體水平的活體、三維、無損的結(jié) 構(gòu)與分子成像監(jiān)測(cè)技術(shù)，神經(jīng)系統(tǒng)高分辨結(jié)構(gòu)與功能的三維、無損成像監(jiān)測(cè)，腦功能及腦疾病的分子成像探針技術(shù)，實(shí)現(xiàn)結(jié)合臨床重大疾病診療的成像信息監(jiān)測(cè)與表 征的突破與應(yīng)用。

3. 共性關(guān)鍵技術(shù) 面向國際生物技術(shù)前沿，圍繞我國生命科學(xué)研究、生物技術(shù)研發(fā)以及農(nóng)業(yè)、健康、醫(yī)藥、能源、環(huán)境等相關(guān)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的重大需求，突破生物大數(shù)據(jù)、組學(xué)、過程工程、生命科學(xué)儀器等若干共性關(guān)鍵技術(shù)，集中優(yōu)勢(shì)資源，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)突破，全面提升我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。 專欄3：共性關(guān)鍵技術(shù) 生物大數(shù)據(jù)。開發(fā)生物大數(shù)據(jù)的集成融合技術(shù)、生物大數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)、生物大數(shù)據(jù)資源描述索引與組織技術(shù)、生物大數(shù)據(jù)搜索與共享技術(shù)、分子醫(yī)學(xué)檢測(cè)儀器設(shè)備及 相關(guān)的信息化配套技術(shù)、醫(yī)療數(shù)據(jù)和健康數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)追蹤分析預(yù)警技術(shù)和特征性區(qū)域分析技術(shù)，構(gòu)建以臨床應(yīng)用為導(dǎo)向的標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)分析架構(gòu)和參考流程，建立共建 共享的大數(shù)據(jù)體系，形成系列疾病防控、醫(yī)學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療方面的原創(chuàng)產(chǎn)品及服務(wù)。 組學(xué)技術(shù)。建立生命組學(xué)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制體系與標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)展新一代基因組測(cè)序技術(shù)、定量蛋白質(zhì)組鑒定分析技術(shù)、超靈敏高覆蓋代謝組定量分析技術(shù)，以及表觀遺傳組 學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)等組學(xué)技術(shù)，研發(fā)高通量生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)分析與文本挖掘技術(shù)，開發(fā)一批疾病防控、臨床診治生物靶標(biāo)和生物標(biāo)志物，加快組學(xué) 技術(shù)與生物信息技術(shù)在疾病防控、臨床診治和生物制造、品種創(chuàng)制、新藥開發(fā)等領(lǐng)域的應(yīng)用。 過程工程技術(shù)。重點(diǎn)研究在線檢測(cè)、生物過程優(yōu)化和控制、發(fā)酵過程與分離耦合、產(chǎn)物分離、提取和精制等技術(shù)，形成精細(xì)化、集成化、系統(tǒng)化的生物過程和工程技術(shù) 體系，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)化工催化與合成向綠色生物化工過程的跨越，為建立低能耗、零排放、無污染的生物綠色過程技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系提供支撐。 生命科學(xué)儀器創(chuàng)新研究和制造。研究提高儀器檢測(cè)靈敏度、時(shí)/空間分辨率、檢測(cè)通量和動(dòng)態(tài)范圍等核心科學(xué)問題，突破儀器穩(wěn)定性、可靠性、微型化和智能化等關(guān)鍵技術(shù)，研制具有國際領(lǐng)先水平生物成像、質(zhì)譜和生物傳感等生命科學(xué)儀器，為全面提升我國生命科學(xué)研究水平提供支撐。

（二）支撐重點(diǎn)領(lǐng)域發(fā)展

1. 生物醫(yī)藥
緊緊圍繞民生健康和新興產(chǎn)業(yè)培育的戰(zhàn)略需求，突出創(chuàng)新藥物、醫(yī)療器械等重大產(chǎn)品研制和化、個(gè)體化、可替代或可再生為代表的未來醫(yī)學(xué)發(fā)展，重點(diǎn)突破新型疫 苗、抗體制備、免疫治療等關(guān)鍵技術(shù)，搶占生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略制高點(diǎn)，力爭(zhēng)到2020年實(shí)現(xiàn)我國生物醫(yī)藥整體由“跟跑”到“并跑”、部分領(lǐng)域“領(lǐng)跑”的轉(zhuǎn)變。 專欄4：生物醫(yī)藥 免疫治療、基因治療等現(xiàn)代生物治療技術(shù)。加強(qiáng)免疫檢查點(diǎn)抑制劑、基因治療、免疫細(xì)胞治療等生物治療相關(guān)的原創(chuàng)性研究，突破免疫細(xì)胞獲取與存儲(chǔ)、免疫細(xì)胞基因 工程修飾技術(shù)、生物治療靶標(biāo)篩選、新型基因治療載體研發(fā)等產(chǎn)品研發(fā)及臨床轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵技術(shù)，提升我國生物治療的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國際競(jìng)爭(zhēng)力。 干細(xì)胞、生物醫(yī)用材料與再生醫(yī)學(xué)。重點(diǎn)加強(qiáng)干細(xì)胞的應(yīng)用基礎(chǔ)研究和轉(zhuǎn)化研究，強(qiáng)化干細(xì)胞、生物醫(yī)用材料與組織工程的交叉融合，引導(dǎo)我國生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)的技 術(shù)升級(jí)和細(xì)胞治療等新治療手段的規(guī)范化臨床應(yīng)用；研發(fā)新一代血管支架、神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管、骨組織人工修復(fù)材料等產(chǎn)品，促進(jìn)組織工程產(chǎn)品和生物3D打印產(chǎn)品的應(yīng) 用轉(zhuǎn)化；探索瓣膜、肝、腎等組織和類器官的人工構(gòu)建，促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展。 重大疾病的分子分型與醫(yī)療。重點(diǎn)發(fā)展基因測(cè)序技術(shù)等新一代生命組學(xué)臨床應(yīng)用技術(shù)、生物大數(shù)據(jù)云計(jì)算技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)分析技術(shù)；系統(tǒng)鑒定和優(yōu)化候選標(biāo)志譜 物，建立疾病分型標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)方法，構(gòu)建國家大型健康隊(duì)列和特定疾病隊(duì)列，建立生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)共享平臺(tái)；形成重大疾病的防診治方案和臨床決策系統(tǒng)，提升 重大疾病的防診治水平。 新型疫苗、抗體等重大生物制品研制。重點(diǎn)突破疫苗分子設(shè)計(jì)、多聯(lián)多價(jià)設(shè)計(jì)、工程細(xì)胞構(gòu)建、抗體工程優(yōu)化、新釋藥系統(tǒng)及新制劑、規(guī)?；蛛x制備、效果評(píng)價(jià)等關(guān)鍵技術(shù)和瓶頸技術(shù)，加快新型疫苗、抗體、血液制品等重大生物制品的研發(fā)。 藥物設(shè)計(jì)及新藥研發(fā)?；诂F(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)現(xiàn)的潛在藥物作用靶標(biāo)，結(jié)合新一代計(jì)算機(jī)與人工智能技術(shù)以及結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究成果，開展藥物分子計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)研究，開發(fā)基于新結(jié)構(gòu)、新靶點(diǎn)的創(chuàng)新藥物，加強(qiáng)中藥的經(jīng)典名方、優(yōu)勢(shì)中藥復(fù)方與活性成分的研究和開發(fā)。 生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械。重點(diǎn)突破新型成像技術(shù)、新型傳感技術(shù)、微流光機(jī)電技術(shù)、影像導(dǎo)航和機(jī)器人、單細(xì)胞測(cè)序和分子診斷等技術(shù)，突破一批高端大型醫(yī)療器械 與儀器設(shè)備核心零部件開發(fā)技術(shù)，健全產(chǎn)品評(píng)估體系及能力支撐平臺(tái)，加快發(fā)展醫(yī)學(xué)影像設(shè)備、醫(yī)用機(jī)器人、新型植入裝置、新型生物醫(yī)用材料、體外診斷技術(shù)與產(chǎn) 品、家庭醫(yī)療監(jiān)測(cè)和健康裝備、可穿戴設(shè)備、基層適宜的診療設(shè)備、移動(dòng)醫(yī)療等產(chǎn)品。

2. 生物化工
針對(duì)我國經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的戰(zhàn)略需求，以綠色發(fā)展理念為指導(dǎo)，突破制約原料轉(zhuǎn)化利用、生物制造成本、生物工藝效率方面的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，力爭(zhēng)到2020年， 形成我國重大化工產(chǎn)品綠色生物制造關(guān)鍵技術(shù)體系與產(chǎn)業(yè)示范，實(shí)現(xiàn)原料、過程、產(chǎn)品的綠色化，奠定綠色與低碳生物經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)格局。 專欄5：生物化工 新一代工業(yè)發(fā)酵技術(shù)。建立工業(yè)菌種定向改造技術(shù)、高通量篩選技術(shù)、發(fā)酵基因組分析技術(shù)、生物合成途徑的人工構(gòu)建技術(shù)、智能發(fā)酵控制技術(shù)及產(chǎn)品分離純化技術(shù)， 發(fā)展動(dòng)植物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)的理論體系，形成大宗化學(xué)品、精細(xì)化學(xué)品、營(yíng)養(yǎng)化學(xué)品、天然產(chǎn)物生物合成等新一代發(fā)酵技術(shù)，突破國外的專利壟斷，全面提升我國發(fā) 酵產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平與國際競(jìng)爭(zhēng)力。 重大化學(xué)品的生物制造。開展可降解生物材料、可再生化學(xué)品、生物基合成材料、天然產(chǎn)物等生物合成制造的基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用示范；重點(diǎn)突破生物 質(zhì)原料轉(zhuǎn)化利用、生物聚合物與生物基化學(xué)品合成、天然產(chǎn)物的生物合成等關(guān)鍵技術(shù)，建立高效低成本的化學(xué)品生物合成制造路線。 酶工程與工業(yè)生物催化綠色工藝。開展新一代酶制劑開發(fā)，突破化工產(chǎn)品的高效生物催化轉(zhuǎn)化等關(guān)鍵技術(shù)，建立生物漂白、生物脫膠、生物制革等綠色生物過程；形成手性化學(xué)品、醫(yī)藥中間體、農(nóng)用化學(xué)品等產(chǎn)品的綠色生物工藝路線，推動(dòng)我國化學(xué)工業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型升級(jí)。 一碳?xì)怏w的生物轉(zhuǎn)化與一碳生物化工。建立一氧化碳、二氧化碳等一碳?xì)怏w生物合成高值精細(xì)化學(xué)品以及乙醇和航空燃油等生物燃料的技術(shù)路線，從源頭創(chuàng)建碳足跡顯著降低的新型產(chǎn)業(yè)鏈；突破從甲醇、甲酸等一碳原料到多碳化學(xué)品的生物轉(zhuǎn)化關(guān)鍵技術(shù)，促進(jìn)一碳化工產(chǎn)業(yè)的綠色升級(jí)。 生物化工核心技術(shù)裝備。開展菌種篩選、生物發(fā)酵、過程檢測(cè)、生物分離精制等發(fā)酵裝備體系的研制開發(fā)，形成高通量篩查技術(shù)裝備、單細(xì)胞分析裝備、新型生物發(fā)酵 傳感器、微型生物反應(yīng)器等新技術(shù)儀器裝備，建立我國新一代生物化工技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)裝備體系，提高相關(guān)裝備國產(chǎn)化水平。

3. 生物資源
以加強(qiáng)我國戰(zhàn)略性生物資源的保護(hù)和促進(jìn)生物資源開發(fā)為目標(biāo)，加強(qiáng)生物資源功能評(píng)價(jià)及應(yīng)用轉(zhuǎn)化的研究，挖掘和利用極端環(huán)境下特殊生物資源，加大開發(fā)力度。力爭(zhēng)到2020年，初步建立以戰(zhàn)略性生物資源保護(hù)、高值生物資源功能評(píng)價(jià)、特有生物資源挖掘?yàn)楹诵牡纳镔Y源轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)的新型模式與技術(shù)創(chuàng)新體系，提升我國在該 領(lǐng)域的核心競(jìng)爭(zhēng)力。 專欄6：生物資源 戰(zhàn)略性生物資源保護(hù)與保藏關(guān)鍵技術(shù)。以發(fā)展國家生物資源保護(hù)和保藏技術(shù)為重點(diǎn)，建立和完善我國生物資源管理和質(zhì)量控制的標(biāo)準(zhǔn)體系，全面盤點(diǎn)、整合和規(guī)范國內(nèi) 各類應(yīng)用生物資源的保藏和保護(hù)，建立生物資源材料的交換、備份和共享機(jī)制；應(yīng)用分子標(biāo)記技術(shù)，聯(lián)合開展生物資源的快速鑒定和具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的資源保護(hù)工 作，有效擴(kuò)大生物資源儲(chǔ)備和加強(qiáng)開放共享；