Bio-Revolucion gati për shkallë

Përparimet në bioprodhimin mund të pozicionojnë ekonominë amerikane për mundësi të reja që riformësojnë industritë - dhe ruajnë konkurrencën tonë globale

Imagjinoni të pini në skarë një biftek të rritur në laborator në oborrin tuaj - por tullat janë bërë nga bakteret. Mysafirët në gatimin tuaj kanë një rrip kërpudhash, rrokullisje algash ose një shtresë proteinike. Ndërkohë, dikush rrokulliset në goma të reja luleradhiqe për makinën e tyre. E gjithë kjo mund të jetë e mundur me revolucionin teknologjik që po mbin shpejt.

Shtetet e Bashkuara kanë udhëhequr kërkimin e bioshkencës për vite me rradhë, por kohët e fundit ka arritur një pikë përkuljeje. Sekuenca e gjeneve tani mund të bëhet me kosto efikase, ndërsa përparimet në redaktimin e gjeneve, informatikën e avancuar, bioinformatikën, automatizimin dhe inteligjencën artificiale po konvergojnë për të çuar atë që mund të bëjmë me biologjinë në një nivel të ri, mahnitës. Aftësia jonë për të ndërtuar molekula, materiale dhe struktura biologjikisht është vendosur për të nxjerrë në pah inovacione të reja që do të zëvendësojnë objektet dhe produktet që përdorim sot. Një studim i fundit nga Instituti Global McKinsey vlerëson se deri në 60% të inputeve fizike në ekonominë globale teorikisht mund të prodhohen biologjikisht.

Kërkimi dhe Zhvillimi e ka sjellë këtë mundësi. Bioprodhimi është mënyra se si ne e sjellim këtë revolucion në shkallë në të gjithë domenet industriale, mjedisore dhe shoqërore. Përfitimet mund të jenë të mëdha:

· 4 trilion dollarë në vit në ndikimin ekonomik global, sipas analizës McKinsey.

· Produkte më të qëndrueshme, të tilla si kimikate, lëndë djegëse më të pastra dhe mallra dhe ushqime të prodhuara në mënyrë të qëndrueshme.

· Inovacione për dekarbonizimin dhe rehabilitimin e mjedisit.

· Inovacione novatore në kujdesin shëndetësor, duke përfshirë riparimin e indeve dhe prodhimin e ilaçeve sipas kërkesës.

· Mundësitë ekonomike për ekonomitë bujqësore rurale.

· Industri të reja dhe vende të reja pune.

Koha për të shkallëzuar. Duke kujtuar ditët e para të revolucionit dixhital në vitet 1990, teknologjia dixhitale po depërtonte në ekonomi, duke llogaritur rreth 200 miliardë dollarë në vlerën e shtuar të SHBA-së. Administrata Klinton vendosi një kornizë politike për të mbështetur zhvillimin e sektorit privat dhe vendosjen e teknologjisë dhe infrastrukturës dixhitale. Revolucioni dixhital u përshpejtua në një ngjitje të pjerrët në kurbën e adoptimit dhe ekonomia dixhitale është rritur dhjetëfish në vlerë reale të shtuar në më shumë se 2.5 trilion dollarë në vitin 2021. Ndërsa revolucioni dixhital u përshkallëzua, ai riformësoi përvojën njerëzore, ekonominë, sigurinë kombëtare, biznesi, komunikimi, industri të tëra dhe shoqëria - dhe nuk po ngadalësohet.

Në vitin 2017, Këshilli për Konkurrueshmërinë u bashkua me katër Laboratorë Kombëtarë të SHBA-së për një studim të quajtur "Përparimi i Bioshkencës së SHBA: Sfidat dhe mundësitë në energjinë e qëndrueshme, rehabilitimin e mjedisit, bujqësinë e shekullit të 21-të, shëndetin e njeriut dhe bioprodhimin.” Qëllimi i partneritetit dhe studimit ishte të përfitonte nga vitet tona të kërkimit dhe miliarda investime në Kërkim dhe Zhvillim, në mënyrë që të kalonim nga laboratorët dhe prodhimi pilot në platformat e mëdha të bioprodhimit. Ne bëmë thirrje për një përpjekje strategjike, agresive dhe të koordinuar të SHBA-së për të kapur potencialin e madh të bioprodhimit. Këto hapa përfshinin:

· Ndjekja e kufijve të bioshkencës dhe bioinxhinierisë, duke përfshirë R&D dhe forcimin e aftësive tona, të tilla si aplikimi i informatikës së avancuar dhe AI ​​për të ushqyer një sektor që ndryshon me shpejtësi.

· Kapërcimi i "luginës së vdekjes" të inovacionit - 10 vitet që Departamenti i Energjisë tregon, mesatarisht, që duhet për të shkallëzuar plotësisht një bioproces - dhe përshpejtimi i procesit të inovacionit. Me synimin për ta përgjysmuar atë kohë, ne kemi nevojë për shtretër testimi dhe përpjekje për prototipin për të përshpejtuar përkthimin e shkencës në aplikim në prodhimin pilot, dhe një infrastrukturë industriale dhe zinxhirë furnizimi për të sjellë prodhimin në shkallë të gjerë.

· Zhvillimi i një fuqie punëtore shumëdisiplinore që përfshin shkencat e jetës dhe biopërpunimin, kimikatet, bioinxhinierinë, të dhënat dhe shkencën llogaritëse, dhe prodhimin e bioprodhimit.

· Krijimi i rrugëve rregullatore të qarta dhe transparente për firmat që të sjellin në treg produkte me bazë bio. Për shkak se aplikimet bio do të shtrihen në një sërë fushash - nga ushqimi dhe ilaçet te materialet dhe kimikatet te rehabilitimi mjedisor dhe produktet e konsumit - peizazhi rregullator është kompleks, por proceset duhet të jenë efikase, të efektshme dhe në kohë.

· Vendosja e standardeve për paradigmën e bioprodhimit. Mbrojtësit nevojiten për të promovuar biosigurinë dhe biosigurinë, si dhe për sigurinë mjedisore dhe në punë përgjatë ciklit jetësor të produktit të bazuar në bio. Ne gjithashtu duhet të kemi një bisedë serioze rreth çështjeve etike, ligjore dhe sociale, duke përfshirë privatësinë e të dhënave.

Korniza në shkallë. Vitin e kaluar, Kongresi dhe administrata Biden vunë në lëvizje shumë prej këtyre veprimeve përmes Aktit CHIPS dhe Shkencës të vitit 2022. Legjislacioni mandaton që Presidenti të zbatojë një Iniciativë Kombëtare të Kërkimit dhe Zhvillimit të Biologjisë Inxhinierike dhe e drejton presidentin të avancojë kërkimin e bioprodhimit përmes kërkimit ndërdisiplinor qendrat, mbështesin arsimin dhe trajnimin, dhe punojnë drejt një rrjeti kombëtar të shtretërve të testimit dhe aktiviteteve të provës së konceptit për të ngritur kërkimin laboratorik.

Për më tepër, në shtator, Presidenti Biden nënshkroi Urdhrin Ekzekutiv 14081 për "përparimin e bioteknologjisë dhe inovacionit të bioprodhimit", duke krijuar një qasje të gjithë qeverisë për të avancuar bioteknologjinë dhe bioprodhimin e udhëhequr nga Ndihmësi i Presidentit për Çështjet e Sigurisë Kombëtare. Urdhri ekzekutiv bën thirrje për forcimin dhe koordinimin e investimeve federale në kërkimin dhe zhvillimin e bioprodhimit, nxitjen e zgjerimit të prodhimit vendas të bioprodhimit, trajnimin e fuqisë punëtore dhe qartësimin dhe rregullimin e rregullave. Ai gjithashtu i drejton agjencitë federale të bëjnë pjesën e tyre, duke filluar nga Kërkimi dhe Zhvillimi, standardet ose zhvillimi i fuqisë punëtore, ose zbutja e kërcënimeve ndaj sigurisë kombëtare dhe ekonomike.

“Ndërsa bioekonomia zgjerohet nga terapeutikë në produktet e mallrave, është thelbësore që ne të rrisim ndjeshëm investimet në Kërkim dhe Zhvillim për teknologjitë e platformës, të tilla si biologjia sintetike dhe zhvillimi i procesit të shkallëzimit të mbështetur nga të dhënat, për të shkurtuar më tej kohën e laboratorit në treg. "tha Joe Elabd, Zëvendës Kancelari për Kërkime në sistemin e Universitetit të Teksasit A&M. "Një aleancë e fortë akademi-industri-qeveri dhe një rrjet qendrash rajonale do të jenë një mundësi kritike për të arritur këtë qëllim dhe për të forcuar konkurrencën e SHBA-së."

Kjo kornizë kombëtare e politikës dhe programit mund të turbokarikojë motorin e inovacionit të sektorit privat, duke e zhvendosur bio-revolucionin në shpejtësi të lartë dhe në korsinë e shpejtë. Njëkohësisht, Kina synon të çojë bioekonominë e saj në krye të botës deri në vitin 2035. Plani i saj i 14-të pesë-vjeçar për Zhvillimin e Bioekonomisë është një strategji e përpunuar për avancimin e industrive shtylla të Kinës në katër fusha - biomjekësi, bujqësi, bioprodhim dhe bionovacion , industrializimi dhe politika e qeverisë. Gara konkurruese tashmë është duke u zhvilluar me homologun tonë më të madh ekonomik - përpjekjet tona janë hapa në drejtimin e duhur dhe ne duhet t'i zgjerojmë ato dhe të mos jemi të qetë.

Për shkak se bioprodhimi prek shumë sektorë dhe fusha shoqërore, bio-aftësitë e reja do të riformësojnë masivisht ekonominë, nga prodhimi në bujqësi e deri te zinxhirët e furnizimit për farmaceutikë, kimikate dhe produkte të konsumit. Ne kemi kaluar me shpejtësi nga laboratori në të qenit në majë të revolucionit, me aplikimin e jetës reale, të përditshme si gatimi i lartpërmendur. Duke krijuar shtigje - dhe investime - që këto teknologji të marrin fuqi, ne dhe brezat e ardhshëm mund të përfitojmë dhe të vazhdojmë të inovojmë.