生物融合是生物学、工程学和人工智能(AI)的融合。
据麦姆斯咨询报道,以色列将投资3550万美元建设首个聚焦生物芯片和生物器件的生物融合实验室。
这项由以色列创新管理局(IIA)公布的计划,标志着以色列在不断发展的生物融合(Bio-convergence)领域迈出了重要一步,凸显了以色列希望在这一相对较新的医疗保健和科学研究领域成为全球领导者。
生物融合究竟是什么?
这项生物融合计划汇聚了来自不同研究领域的专家,致力于为医学、环境、能源、农业、食品、安全等领域的各种需求提供新颖的解决方案。
生物融合领域的核心是生物芯片及生物器件,是一种能够在微观尺度上执行复杂生物过程的精密工具。
通过利用微流控技术,这些器件可以操纵单个细胞,并以分子精度测量其变化,从而将过去需要庞大实验室才能完成的过程缩小到指甲盖大小的生物芯片中。
IIA计划建设的新生物融合实验室将成为以色列创新企业的枢纽,简化它们的开发流程,使生物生产更具成本效益、更加精确且更容易获得。IIA计划还有望吸引以色列以外的投资和高端人才,同时促进国际合作。
变革性实验室
生物融合实验室将为以色列企业提供世界一流的科技基础设施以及先进的研发服务,包括原型设计、小规模生产和验证。实验室开发的技术有望加速药物开发、诊断和监测,并使生物生产过程更经济、更精确、更容易获得。
生物芯片和生物器件是彻底改变人类、动物、植物、水、空气和土壤的诊断、检测和监控的重要工具。在生物芯片中操纵单个细胞,在微观体积内执行生物过程,并通过纳米技术以分子灵敏度测量其变化的能力,将数十年来需要大型、昂贵生物实验室才能完成的工作“浓缩”到一个微型芯片上。
生物融合将生物科学与工程、软件和计算技术融为一体。这一新兴领域将迅速发展,有望变革医学、环境、能源、农业、食品、安全等领域。
生物融合实验室潜在开发方向
- 净化受污染的水:结合先进细菌的智能设备在净化水的同时,还能通过细胞呼吸产生电能。
- 空气污染监测:实时检测分子级毒素的生物芯片,实现城市和工业空气修复。
- 海洋环境修复:生物装置可分解海洋中的有机废物和塑料废物,净化水质并产生能量。
- 快速传染病诊断:智能生物芯片可在几分钟内从少量样本中诊断出病毒或细菌疾病,并立即提供个性化的治疗建议。
- 自主生物安全系统:在边境口岸检测爆炸物或危险材料,并提供量身定制的中和反应。
- 智能食品生产:生物技术使食物在恶劣条件下可持续生长,同时最大限度地减少浪费并保持营养价值。
- 有毒物质清理:利用生物传感器通过精确的生物反应,识别和修复受水中或土壤中有毒物质污染的区域。
- 早期公共卫生监测:检测传染病的早期爆发并预防流行病。
生物融合的成果
简而言之,生物融合是一种非常微小却能改变游戏规则的多学科整合。各界对这一新兴领域日益增长的兴趣和投资也侧面证明了这一结论。
据悉,截至2024年,仅全球医疗保健行业的生物融合市场规模预计就将达到约1400亿美元,到2034年这一数字有望超过3000亿美元。
在医疗保健领域,生物融合技术有望加快药物开发以及改善诊断等应用。
不过,医疗保健显然不是它发挥的唯一垂直领域,生物融合正赋能越来越广泛的应用领域。例如,在环境领域,这些生物器件可以利用废物发电,同时通过细菌过程净化受污染的水。
生物融合还有可能彻底改变人类、动物、植物、水、空气和土壤的监测系统。
这是一项面向未来的投资
根据Startup Nation Central的数据,自2020年以来,以色列的生物融合产业已经吸引投资9.94亿美元。该行业在2021年创下了2.334亿美元的融资高峰(以色列有史以来高科技融资最多的一年),但在2023年出现了大幅下降,仅为2440万美元。
不过,2024年以色列生物融合产业有所反弹,获得了7500万美元的投资,达到上一年的三倍多。现在判断2025年该行业的融资情况还为时尚早,但鉴于以色列IIA对新生物融合实验室的投资,该行业很可能会继续保持更积极的增长趋势。
在该领域运营的几十家以色列初创企业中,有很大一部分属于健康技术领域,包括免疫系统解决方案开发商MeMed Diagnostics(成立于2009年,迄今已融资2.2343亿美元)、实体癌治疗设备公司Alpha Tau Medical(成立于2016年,已融资1.45亿美元)和慢性病治疗开发商BiomX(成立于2015年,已融资1.315亿美元)。
有鉴于此,新成立的生物融合实验室将推动以色列走在生物融合产业的前沿。正如IIA首席执行官Dror Bin所说,这一举措将巩固以色列在生物融合领域的全球领先地位。
这个实验室不仅是对基础设施的投资,也是对以色列未来的投资。
Bin介绍说:“实验室提供的合作模式将为以色列企业提供所需要的先进工具和基础设施,使它们能够在当地落地生物芯片和生物器件项目,包括医药、能源和农业领域的概念走向现实,不再需要依赖高成本的国际服务。”
该生物融合实验室是以色列2022年启动的更广泛的“国家生物融合计划”的一部分。该计划的重点是在以色列具有优势的领域建设基础设施并发展能力,将生物学与电子学、人工智能、物理学、计算机科学、纳米技术、材料科学以及先进的基因工程等工程学科相结合。
以色列创新、科学和技术部部长Gila Gamliel阐明了该实验室在推动科学研究方面的潜力。她解释说:“这是一项战略举措,结合了以色列在高科技和生物技术方面的各自优势,为个性化医疗、先进农业和绿色能源领域带来了新机遇。”
新实验室标志着以色列科技故事的新篇章,在这一新篇章中,生物学、工程学和人工智能汇聚在一起,将创造出有望变革世界和全人类的突破性解决方案。
延伸阅读:
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