生物谷产业讯 该报告，描述了至2025年这一时间范围内的生物技术趋势及可能的应用情况。报告中对生物技术的含义进行了广泛的解释，并将报告分成以下几个应用领域：健康与福利，初级生产，工业与环境，安全与防御。同时也涉及一些影响生物技术发展的新兴科学领域。
概要汇集了整篇报告的几个主要发现，及对新西兰政府和新西兰人的几项建议。可分为以下几个部分：1、主要发现，以比较的观点分析了生物技术的应用领域，简要描述了主要新兴生物技术的科学趋势和应用；2、对相关国家政策的评论；3、插页：对生物技术2025年发展的预测。
1.主要发现
在当今世界，大部分生物技术研究和相关商业备受关注，而最终演变为对人类健康相关知识和应用的关注。就现今的健康领域来说，生物技术总值的90%来自于生物制药部门，这正反映出生物技术的历史发展过程。生物技术产业最初于20世纪70年代末在美国兴起，也是人类首次关注生物技术在健康领域的应用。
自20世纪90年代中期开始，随着全球转基因作物种植领域的快速增加，农业生物技术应用开始兴起。尽管增长速度很快，但99%的转基因作物仅在6个国家种植（美国、阿根廷、巴西、中国、南非和加拿大）。同时全球两大主要市场（欧洲和日本）的消费者对转基因食品的抵制，意味着这种特殊的生物技术在将来的发展具有很大的不确定性。在新西兰，生物技术领域是独一无二的。它作为一种健康应用而非单纯的初级生产，并不是简单地仅由转基因作物技术构成的。
工业和环境生物技术经常被人们比拟为生物技术发展的“第三次浪潮”。现今的工业生物技术主要由针对各种专业产品（如清洁剂、营养药效食品和一些医药品）的生物处理技术（使用微生物和酶）所组成。并且随着生产能力的增加和生物精炼厂（类似于现在的石化炼油厂）的出现，将来可能会出现可再生商品（如木质生物能源和燃料）的大量生产。
新西兰科技部也对防御与安全领域的应用发展进行了调查。用以巩固应用的防御生物技术，通常来自于其他生物技术领域的发展。同样，9.11之后的国土安全投入领域，对生物技术的投资远远比重大独立技术增长曲线本身更有效。回顾防御研发的历程，新西兰也期望能给国内市场带来稳定。
报告中的的曲线图描述了报告期限内的健康与福利、初级生产和工业生产技术领域的增长曲线预测情况。技术部分的增长主要呈“S”形：如图所示，当前生物技术是一个相对年轻的技术平台.
2.1技术趋势
该部分略述了几个比较重要的技术趋势，或朝着生物技术最新使用方向的典范转换。（关于技术趋势和主要应用的详细资料，呈现在报告第5-8章结尾处的表格内。）
2.1.1 总体趋势
1）一致性
生物技术与其他技术领域（如信息技术、纳米技术）的发展有着密切的联系。除了各技术平台之间的日益配合，不同的生物技术产业领域也在不断地趋于一致。如，基因医药推动了治疗的民营化，也让新西兰科技部门预见到营养基因体的进步加速了食物和营养领域的发展。
2）诊断技术——第一浪潮
诊断技术（如DNA芯片和生物感测装置）发展迅速，广泛应用在基因医药、营养基因体、食品安全、环境监测和生物防御领域。随着技术在国内市场的渗入，因此对生物防御技术发展投资的不断增加可能会推动人们对该行业的认可。
2.1.2 健康与福利
1）三个P
诊断的预测性功能越来越强；治疗干涉将更有预防性；保健（包括饮食）将更具人性化并针对个体单独定制。诊断学领域的发展已经超过了治疗学领域。
2）从修复到再生
伴随着人类对干细胞和神经系统的不断了解，再生医学（regenerative medicine）得到了逐步发展。这表明人类的重点已经从组织替换转移到了一个更基于生物学的方法——组织修复和再生。
2.1.3 初级生产
从“高产量，低附加值”转为“低产量，高附加值”的初级生产传统意义上的初级工业产品以“高产量，低利润”为特色，而生物技术增加了初级产品的价值（如通过家畜和植物制得的医药用蛋白质）。
2.1.4 工业与环境
从不可更新商品转为可更新产品化石燃料和石油的有限价值，工业生物技术的进步，低成本技术的发展，和生物处理能力范围的扩大，都推动产品朝着一个趋势前进——将可更新生物能源，如作物和树木，不断转化为商品（生物燃料和生物塑胶）。
2.2 新兴应用前瞻
以下是关于报告中涉及的几个重大新兴生物技术应用的举例。对于市场的预测是基于全球市场（主要是美国市场）的资料而定的，并不局限于新西兰。若想要了解新兴技术应用的更全面分类，请阅读第5-8章的第二部分（结尾处）。
2.2.1 健康与福利
1）D N A芯片
随着越来越多复杂疾病的基因原理被揭示，而且诊断工具变得越来越便宜，因此DNA芯片和基因测验预计将会于2012年左右融入普通临床治疗之中。
2）RNA干扰( R N A i )
RNAi (或基因沉默)理论上可用于治疗任何与基因过于活跃相关的疾病。人类在2004年8月首次将RNAi技术运用于药物中，据预测，RNAi药物正式进入市场最早在2019年。
3）干细胞治疗
干细胞天生具有能够区分不同组织的能力，它们最有可能被用来实现组织工程应用。人类预测在2015到2025年之间实现用干细胞来治疗某些慢性病，如糖尿病、帕金森、Alzheimer病、心脏病。
4）神经义肢技术（Neuroprosthetics）
神经义肢技术是用大脑信号来控制某些设备，如假肢（使用者已恢复触觉）或计算机键盘。实验室中的研制成功表明这项技术很可能将在2010年后进入市场。
5）通过胚胎筛查来增加基因特性
今年来DNA放大技术（DNA amplification techniques）的改进，意味着医学人员（可能在2005年初）将会对着床前胚胎进行筛选来增加基因的特性。
2.2.2 初级生产
1）转基因作物——性状累积
改变作物基因及遗传特性的能力被称为“性状堆积”。首先，转基因作物能有效控制产品的特性，如对害虫的抵抗力。其次，更多复杂的特性如葡萄糖增加等，将会纷至沓来。人工染色体技术和叶绿体转换（chloroplast transformation）是用来实现作物特性转换最有力的两项技术。
2）分子标记辅助选择（Marker-assisted selection）
虽然动植物繁殖基因性状的日益复杂，但即使没有遗传修饰（genetic modification），针对动植物的分子标记辅助选择育种技术仍很有可能得到应用。
3）生物制药 （Biopharming）
用植物或动物作为生物反应器或“工厂”来制造高价值蛋白质（如医药品）预计于2007年到2020年之间实现。而用家畜来进行生物制药的方法预计将在用植物生物制药之前实现。
2.2.3 工业与环境
1）生物处理技术
微生物和酶催化工业处理技术正在被转换为新兴技术，如新陈代谢工程。
2）可更新产品——生物塑胶
据预测，到2010年，可更新的生物塑胶将取代全球10%的塑料产品市场；到2020-25年，将扩大到20%。
2.2.4 安全与防御
1）诊断学
国土安全的需求（特别是在美国）正在不断推动活细胞生物感测技术（live cell biosensing technologies）及实时实验室芯片（lab-on-a-chip）加工能力的发展。这些技术预计将为国内市场带来稳定。
2）抗滤过性病原体疗法
随着非典型肺炎和禽流感等疾病的出现，基于生物防御的目的，抗滤过性病原体疗法不断在发展。通过找出不同滤过性微生物之间的“共同点”，从基因的角度来击败滤过性病原体。
2.3 科学趋势
生物学科学的发现是推动或阻碍生物技术发展的主要原因之一。由新西兰皇家学会成立的一个专家小组认为，对主要科学趋势和领域的前瞻是该报告的精华所在。这里节选了专家小组的主要发现。
2.3.1生物学科学趋势
1）复杂性
人类越来越趋向于了解多基因而非单个基因的功能和规则，21世纪研究生物的一个关键是了解其分子规则。随着大量染色体组序列的发现，就产生了更多的数据，而如何有效利用这些信息则成了一大挑战。
2）各自然学科的融合
联接各门科学学科的工作仍将继续进行，这并非创新而是科学进步的一个组成部分。比如，分子生物学融合了物理学和生物学，而其他新的杂交研究领域则包括复杂生物资料分析学科（Bioinformatics）和纳米技术。
2.3.2 前瞻领域
1）系统生物学（Systems Biology ）
为了更好理解复杂的生物学体系，人类开始对系统生物学产生浓厚兴趣。这是生物技术的一个新领域，是现有的及新的科学学科的融合（如，基因组, 蛋白质组, 代谢体学、数学、生物计算学和工程学），旨在结合所有类型的生物学信息（DNA, RNA,蛋白质，细胞网络，细胞，组织等）。
2）表观遗传学（Epigenetics）
除了DNA 或 RNA序列，还存在很多基因方面的信息。表观遗传（也被称为“基因组印记”）（genomic imprinting），主要研究不编码在DNA序列中的遗传特性。这些特性由DNA与其他分子相互作用，或由蛋白质与蛋白质相互作用产生。对于表观遗传过程的了解能应用于实践中，如可用于治疗一些由错误的胎教造成的人类疾病。
3）化学遗传学
化学遗传学是由人类染色体工程（Human Genome Project）带来的一门新兴学科。这一强有力的技术能允许研究人员改变并观察蛋白质的功能，来更好的了解它们与其他蛋白质之间的相互作用，及在生物体系中的地位。
3.评论
通过阅读整篇报告，我们可能会开始思考这些新兴技术将如何与其他技术相结合，以及这些技术将如何影响新西兰。以下这些结论并非毫无漏洞，而是用来鼓励人们进行讨论，我们希望大家能用自己的知识来对此有所补充。
3.1 交叉点——发展道路上的一个岔口?
在2008年与2013年之间，很有可能将会有两种主要的技术方法来制造作物的多样性，如拥有更多营养价值或抗旱能力加强。这两种技术就是转基因技术和分子标记辅助选择由于无法确定消费者对转基因技术的接受程度，这就表示市场很有可能会选择其中一种技术。这将会在其他生物技术市场的发展速度上产生流动效应。
3.2 互相依赖性——协调还是冲突？
在很大程度上，假设将来转基因作物应用的发展能提供改良过的原料，并作为燃料工业增长的给料的话，则生物能源、生物燃料和基于生物的日用品的发展将是独立的，没有依赖性。如果市场选择接受转基因作物，那么以基因为基础行业的大规模发展不可能按照预计实现。
以转基因作物为基础的生物能源的发展必然将引起环境价值方面的压力。一方面，生物能源的发展能产生可持续性能源，这有利于环境。另一方面，生物能源依赖于使用转基因作物技术来获取作物来源，这将会带来难处，因为有人认为转基因技术与环保相违背。
3.3 调整性指针--是否具有未来性倾向？
对于其中的某些生物技术，新西兰立法体制可能还不会充分同意，以下领域还值得进一步探究：
1)基因检测和基因组药物的发展引起了关于种族、隐私和毛利人特殊文化的争论；
2)神经义肢技术（如用大脑控制的假肢），引起了关于道德和安全的争论；
3)生物探勘技术, 在确保地球动植物资源得到充分保护的同时，抓住各种创新的机遇；
4)纳米生物技术的应用可能会引起关于健康、安全、道德和隐私方面的争论。
3.4 “可能性空间”的出现——从治疗到加强？
来自不同市场部分的技术的融合可能会产生全新的结果，被称之为“可能性空间”。比如，若具备以下三点，则2020年左右可能产生可能性空间：
1) 胚胎筛查和选择技术的增加改进；
2)基因治疗应用的重大进步；
3)通过进行全国性的大规模调查，得出疾病的基因和环境决定因素方面的资料。
这三方面因素的融合能使得胚胎按照选定的良性基因特性发育，这被称为“设计婴儿” （“designer babies”）。
3.5不确定性因素——灵活性需求
人们可以看到哪些研究现在已经受到关注，哪些研究需要在知识和应用中进一步的发展，哪些研究需要开始准备等。但新西兰科技部将来工作的一个更为重要的目的是为不确定性研究作准备，同时也加强相对确定的领域。以下是一些不确定领域：
1)关于生物技术的社会价值和观点是否会变化，如何变化;
2)如果或者何时新西兰可能会遭遇全国范围的与生物相关的事变，如流感和口蹄疫的入侵。
这些或者其他不确定性因素提高了人类对科学技术发展需求的警惕，同时为了管理各种争论和抓住机遇而可以灵活采取措施。
英文原文链接参见：http://www.morst.govt.nz/uploadedfiles/Biotechnology/FutureWatchBookOverview.pdf
