2024年10月2日，美国国家科学基金会（NSF）与美国、加拿大、芬兰、英国、日本和韩国的合作机构，共同宣布了一项8200万美元的投资计划，旨在建立6个全球研究中心，通过提高作物的逆境适应能力、将植物和其他生物质转化为燃料、为生物铸造厂的发展铺平道路等，推动生物经济领域的研究，应对全球性挑战[1]。

1、创新回收与循环经济中心。致力于应对顽固废物流和管理领域的挑战，包括减少空气污染、处理农业与食品废物以及塑料废物处理等对全球人类健康构成影响的重大问题。该中心旨在开发3项核心技术：基于多组学的生物勘探，发现新的酶、基因调控因子和生物，以提高废物价值；预测计算方法，以实现蛋白质和菌株的前向工程，用于生物制造；技术经济分析（TEA）、生命周期分析（LCA）和风险评估，以开发商业上可行的生物工艺。

2、提高植物抗逆境能力的国际研究中心。致力于解决在不可预测的天气模式下稳定全球粮食生产的关键挑战。通过发现和利用植物和微生物的天然产物，增强植物和土壤健康，并创造自然解决方案来稳定作物生产力。

3、可持续生物产品全球中心。致力于应对开发环境和经济上可持续的生物衍生复合材料和塑料的挑战。研究重点聚焦4个方面：大容量生物资源的可持续生物利用；转化过程的固有碳负性；经济可持续性和开发与环境兼容的产品；生物精炼基础科学与工程。

4、社会可接受和可操作植物联盟。利用基因序列中的生物多样性，设计出具有更高脂质含量和更高水利用效率的作物。该中心将采用多种合成生物学解决方案来实现目标：对各种自然变异进行基因组筛选，以确定可能改善油脂生产或水利用效率的氨基酸变化；使用基于人工智能的蛋白质结构建模来预测酶特性，以优先考虑功能性基因变异；开发深度学习模型来预测植物调节蛋白-DNA结合；使用生物铸造厂测试目标以构建基因设计；使用机器人和人工智能驱动的表型进行基因功能测试。

5、生物制造和全球生物经济的可靠和可扩展的生物铸造厂。致力于解决生物铸造厂在数据、工作流、知识本体和监管考虑方面缺乏标准和指标的挑战，为生物铸造厂在社会中的全面采用铺平道路。该中心有4个研究重点：制定和验证生物基础应用的跨国标准和指标；对生物基地的治理和监管框架进行跨国比较，以建立最佳实践；制定跨国行业伙伴关系和公众宣传计划；制定跨国教育和劳动力发展计划。

6、国际生物经济大型藻类中心。致力于推进大型藻类（海藻）在全球供应链中的使用。该中心将聚焦5个关键领域：生物多样性和基因组学的基础研究，扩大大型藻类物种多样性和遗传性状的知识，以用于培养和保护；培养和收获，开发和优化大型藻类培养和规模生产的技术，加工与转化，创新将大型藻类转化为燃料、化学品和其他产品的方法；循环和废物管理，最大限度地有效利用大型藻类生物质并减少对环境的影响；供应链和社会经济考虑，设计和优化基于大型藻类的产品供应链，确保大型藻类生物经济在经济上可行和社会公平。             （郑颖）