本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
今年夏天早些時候，我獲得了來自SynBERC學生和博士後協會以及實踐推進小組的旅行獎學金，參加了合成生物學六方研討會。研討會的主題是“下一代合成生物學”，由美國、英國和中國的國家科學院和工程院聯合舉辦。研究員被要求撰寫一篇關於研討會的簡短觀點，以及我們如何看待該領域未來的發展。我把我的文章貼在下面，你可以在這裡看到其他研究員的觀點。
合成生物學的未來是什麼？我們如何到達那裡？最近的合成生物學六方研討會彙集了來自美國、英國和中國的科學家、工程師、政策制定者和社會科學家，共同思考未來。小組討論的重點是我們面臨的重大挑戰、合成生物學在解決其中一些挑戰方面的潛力，以及將這種潛力轉化為現實世界應用所必需的技術和其他工具。
許多簡報都包含了時間尺度截然不同的時間線：過去一百年中全球氣溫上升的圖表以及二氧化碳水平推算到公元12000年的圖表；過去五十年計算機處理能力呈指數增長的圖表、過去十年 DNA 測序和合成成本呈指數下降的圖表，以及過去五年參與 iGEM 的學生人數迅速增加的圖表。連線這些不同的時間線，利用不斷增長的社群和改進的技術來解決複雜和大規模的環境問題，是另一種時間線的重點——技術“路線圖”，它為合成生物學中的問題解決和行業發展設定了目標和時間框架。
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但是，要推進合成生物學的目標，首先我們必須決定什麼是合成生物學，目標是什麼，以及實際實現這些目標需要什麼。合成生物學是工程學和生物學的結合，它被以多種方式解釋和定義，但通常與傳統的生物學領域形成對比。研討會上討論的合成生物學的眾多定義之一是，合成生物學逆轉了基因型到表型的聯絡；遺傳學和分子生物學的研究旨在瞭解細胞的基因型如何導致觀察到的表型，而合成生物學則從期望的表型開始，並尋求設計相應的基因型。生物系統的複雜性以及表型如何從基因型中產生的背景依賴性和隨機性使設計功能性合成網路的努力複雜化，但也為思考合成生物學的未來提供了一個有用的隱喻。
就像基因型和表型之間的聯絡一樣，路線圖和它們旨在預測的未來之間的聯絡是複雜的、依賴於背景的，並且涉及的不僅僅是效率和技術可行性。事實上，合成生物學在過去十年中關注的工具一直是技術和社會兼備的——鼓勵標準化等原則，以實現精簡的工程，同時也促進合作和開源開發。研討會邀請了來自學術界、工業界、智慧財產權法、環境倡導、執法部門和政府的代表發言，突出了許多使從路線圖到未來的道路複雜化的問題，包括科學資助的政治、化石燃料的經濟性、學術研究人員的獎勵結構、跨學科培訓的教育專案、風險評估、法規、媒體報道和公眾認知。
鑑於影響合成生物學資助和研究的因素的複雜性，對於該領域提出的未來與該領域的定義和技術標準（就像意見一樣，每個人都有自己的意見）幾乎一樣多，這並不奇怪。正如尼古拉斯·羅斯在關於合成生物學涉及的社會問題的小組討論中警告的那樣，“路線圖太多意味著你不知道自己要去哪裡。” 我們如何避免迷路？我們如何獲得我們想要的未來？誰來決定？
也許目標的多樣性和方法的多樣性可以是一種優勢，而不是一種劣勢。僅憑合成生物學無法解決我們的任何重大挑戰，而且合成生物學也不能在真空中發展，與所有非技術因素隔絕。研討會上的各種聲音和觀點反映了理解問題和制定可持續解決方案所必需的那種社群。