美国BioMADE资助生物工业制造推进前沿创新
4月29日,美国生物工业制造与设计生态系统研究所(BioMADE)宣布资助2140万美元,支持14个前沿新项目[1],助力美国生物工业制造产业发展壮大。这些项目将支持多种创新生物基产品的研发与生产,包括生物采矿用锂吸附剂、3D打印用塑料、伤口愈合及化学防护用蛋白、疾病检测生物传感器等;同时还将运用机器学习、人工智能、新型先进传感器及纯化系统等前沿技术。此外,项目还将助力生物制造专业人才培养,具体包括推动退伍军人转岗就业、开设社区大学相关课程、打造实操性强的学徒制项目等。
1、技术创新项目。战争部(DOW)资助460万美元,国家科学基金会(NSF)资助220万美元,非联邦配套资金480万美元,共资助6个项目。具体包括:低成本生物采矿锂高效提取与回收工艺优化,研发并验证可规模化的微生物提取工艺,从采出水中提取锂;推动甲烷基生物制造生物材料成本降低,通过改造新型菌株提升下游加工效率,从而降低生产成本,优化以甲烷为原料生产可用于薄膜、纤维、3D打印的聚羟基脂肪酸酯(PHA)的整体工艺效益;开发可预测商用蛋白生产最优基因组的基因组语言模型,打造首创的人工智能预测模型,加快菌株优化速度,生产适用于伤口愈合、高端营养、化学防护等国防相关领域的高效低成本蛋白;发酵罐内细胞数据流,利用生物反应器内的漂浮传感器网络,生成一种新型工业生物反应器数据流,为通过人工智能和机器学习优化发酵工艺提供支撑;细胞培养巧克力,通过新型生物反应器、优化容器与培养基灭菌方法、在线生物量传感器等技术,采用可可植物细胞培养技术,降低高品质巧克力的生产成本;低成本纳米抗体基生长因子替代品,研发新一代培养基添加剂的规模化、低成本生产工艺,支持分布式生产与部署,既能应对作战人员可能面临的新型疾病暴发的检测与防护需求,也能保障美国民众的健康。
2、教育与人才培养项目。联邦资金资助440万美元,非联邦配套资金520万美元,资助6个项目。主要包括:生物制造教育与人才培养全国推广网络;中试规模生物工业制造操作员培训学徒制框架;支撑南达科他州生物经济的生物制造教育与人才培养试点项目设计;北卡罗来纳州生物使命计划,与企业开展人才联合培养;用于创新培训的规模化蛋白研究,为数千名本科生提供生物工业制造领域的就业相关培训;强化生命科学人才储备,定制化生命科学职业研修班。
3. 安全保障项目。联邦资金资助13.1万美元,非联邦配套资金13.1万美元,资助2个项目。包括:生物农药全生命周期分析资源开发;美国精准发酵产业国内原料韧性保障。
(郑颖)
[1] BioMADE Announces $21.4 Million Invested in 14 Projects to Develop the U.S. Bioindustrial Manufacturing Industry and Advance National Security Priorities. https://www.biomade.org/news/biomade-announces-214-million-invested-in-14-projects