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【科技情报】“十三五”生物产业发展规划(2)目标和重点领域
令狐小冲 2017-01-14
导语

据发改委网站消息,为进一步夯实生物产业创新基础,促进现代生物技术更多惠及民生,着力打造生物经济新动能,发改委印发《“十三五”生物产业发展规划》。

二、发展思路与目标
——创新能力显著增强,国际竞争力不断提升。研发投入占销售收入的比重显著提升,重点企业达到10%以上,形成一批具有自主知识产权、年销售额超过100亿元的生物技术产品,一批优势生物技术和产品成功进入国际主流市场,国际产能合作步伐进一步加快。

——产业结构持续升级,产业迈向中高端发展。生物技术药占比大幅提升,化学品生物制造的渗透率显著提高,新注册创新型生物技术企业数量大幅提升,形成20家以上年销售收入超过100亿元的大型生物技术企业,在全国形成若干生物经济强省、一批生物产业双创高地和特色医药产品出口示范区。

——应用空间不断拓展,社会效益加快显现。通过生物产业的发展,基因检测能力(含孕前、产前、新生儿)覆盖出生人口50%以上,社会化检测服务受众大幅增加;粮食和重要大宗农产品生产供给有保障,科技进步贡献率进一步提升,农民收入持续增长,提高中医药种植对精准扶贫的贡献;提高生物基产品经济性10%以上,利用生物工艺降低化工、纺织等行业排放30%以上;生物能源在发电供气供热燃油规模化替代,降低二氧化碳年排放量1亿吨

——产业规模保持中高速增长,对经济增长的贡献持续加大。到2020年,生物产业规模达到8-10万亿元,生物产业增加值占GDP的比重超过4%,成为国民经济的主导产业,生物产业创造的就业机会大幅增加。

三、推动重点领域新发展

(一)构建生物医药新体系

把握精准医学模式推动药物研发革命的趋势性变化,立足基因技术和细胞工程等先进技术带来的革命性转变,加快新药研发速,提升药物品质,更好满足临床用药和产业向中高端发展的需求。到2020年,实现医药工业销售收入4.5万亿元,增加值占全国工业
增加值3.6%。

1、加速新药创制和产业化

以临床用药需求为导向,依托高通量测序、基因组编辑、微流控芯片等先进技术,促进转化医学发展,在肿瘤、重大传染性疾病、神经精神疾病、慢性病及罕见病等领域实现药物原始创新。

加快创制新型抗体、蛋白及多肽等生物药。发展治疗性疫苗,核糖核酸(RNA)干扰药物,适配子药物,以及干细胞、嵌合抗原受体T细胞免疫疗法(CAR-T)等生物治疗产品。推动抗体/多肽-小分子偶联、生物大分子纯化、缓控释制剂、靶向制剂等可规模化技术,完善质量控制和安全性评价技术,加快高端药物产业化速度。

推动中药提取物、中药配方颗粒的规范化发展,完善基于药材源头的全过程质量可溯源体系建设,创制一批临床价值大、科学价值强的中药新品种。支持具有自主知识产权、市场前景广阔的海洋创新药物,构建海洋生物医药中高端产业链

2、加快发展精准医学新模式

以临床价值为核心,在治疗适应症与新靶点验证、临床前与临床试验、产品设计优化与产业化等全程进行精准监管,提供安全有效的数据信息,实现药物精准研发。

以个人基因组信息为基础,结合蛋白质组、代谢组等相关内环境信息,整合不同数据层面的生物学信息库,利用基因测序、影像、大数据分析等手段,在产前胎儿罕见病筛查、肿瘤、遗传性疾病等方面实现精准的预防、诊断和治疗。

对特定患者量身设计最佳诊疗方案,在正确的时间、给予正确的药物、使用正确的剂量和给药途径,达到个体化治疗的目的。

3、推动医药产业转型升级

以提升药物品质为目标,加快推广化学原料药绿色制备和清洁生产,积极推进化学仿制药一致性评价,不断提高原料药和制剂产品质量技术水平,推动产业从原料药出口向终端产品出口的转变。持续推进中药技术标准化,提升中药质量及全产业链的规模化协调
发展,开展基于互联网+中药材种植养殖平台建设,推广中药材无公害种植和综合利用、中药质量溯源检定、中药工业先进制造技术、中药健康产品制造技术和药材废渣利用,提高中药产品质量和安全水平。

促进单克隆抗体、长效重组蛋白、第三代胰岛素等高技术含量生物类似药的发展,提高我国患者的药物可及性。

开发药物结晶设备和传感器、先进粉体工程设备、新型超临界萃取和色谱分离设备、新型固体制剂生产在线检测设备和自控系统、高密度流加式和连续培养生物反应器、蛋白质大规模纯化设备以及冷链储存运输系统等制药装备,加快制药装备的升级换代,提升装备的自动化、数字化和智能化水平,切实提升包材和辅料的品质,加强产业综合配
套能力。

(二)提升生物医学工程发展水平

把握智能、网络、标准化的新趋势,大力发展新型医疗器械,提供现代化诊疗新手段。到2020年,生物医学工程产业年产值达6000亿元,初步建立基于信息技术与生物技术深度融合的现代智能医疗器械产品及服务体系。

1、构建智能诊疗生态系统

重点发展智能医疗设备、软件、配套试剂和全方位远程医疗服务平台,打造线上线下结合的智能诊疗生态系统。

制定相关数据标准实现互联互通,实现以大数据为依托的智能化诊疗系统,快速精准地进行疾病诊断、辅助个性化治疗以及系统性康复。

打造智慧医疗新业态,实现基层城乡居民的远程健康管理、远程门诊、远程居家看护等远程诊断和健康管理服务。

2、提高高品质设备市场占有率

发展高品质医学影像、先进治疗、精准化检测设备等临床主要诊疗医学装备,破除国内企业长期的低端化、同质化恶性竞争。发展高品质影像诊断设备、医学影像数据库、先进的肿瘤治疗装备,开发基于影像的术前评估与手术规划系统,促进中医药原创性诊疗及康复设备研发。

加强核心部件和关键技术攻关,开发低成本易用高效整合的测序样品自动化软硬件技术,以及基因测序、编辑配套耗材,加快推进适应生命科学新技术发展的生命科学新仪器和试剂的研发,持续专注于技术创新,提升系统的性价比,提高我国在高品质医疗设备市场的竞争力。

3、推动植(介)入产品创新发展

加速新材料技术应用,针对心脏科、骨科、眼科、耳鼻喉科等临床治疗需求,继续加快植入型心律转复除颤器、可降解血管支架、人工瓣膜、骨及周围神经等修复材料、人工关节、人工角膜、人工晶体、人工耳蜗等植(介)入医疗器械新产品的创新和产业化。

对器官修复等新技术的发展需要,推动生物技术与材料技术的融合,加速仿生医学、再生医学和组织工程技术的发展,推进增材制造(3D打印)技术在植(介)入新产品中应用。

4、提供快速准确便捷检测手段

针对急性细菌感染、病毒感染等重大传染性疾病,包括外来重大传染性疾病的检测需求,加速现场快速检测的体外诊断仪器、试剂和试纸的研发和产业化。

针对糖尿病、高尿酸血症、高脂血症等慢性病,加快便捷和准确的家用体外诊断产品的产业化。加快特异性高的分子诊断、生物芯片等新技术发展,支撑肿瘤、遗传疾病、罕见病等疾病的体外快速准确诊断筛查。完善产业链的配套建设,发展配套的高精度的检测仪器、试剂和智能诊断技术,支持第三方检测中心发展与建设。

(三)加速生物农业产业化发展

加速推动以品牌塑造为核心的企业兼并与重组,围绕产出高效、产品安全、资源节约、环境友好的发展目标,构建现代农业高效绿色发展新体系,在生物种业、生物农药、生物兽药、生物饲料和生物肥料等新产品开发与应用方面取得重大突破,大幅提升生物农业竞争力。到2020年,力争实现生物农业总产值1万亿元,2家以上领军企业进入全球种业前10强。

1、构建生物种业自主创新发展体系

开展基因组编辑、全基因组选择、细胞工程、高能离子诱变、航天生物工程等前沿核心技术的创新与应用,加速新材料的创制和育种元件的组装改良,实现由传统经验育种向科学精准育种的升级转化;

研制和推广一批优质、高产、营养、安全、资源高效利用、适应标准化生产的农业动植物新品种;稳步推进转基因生物新品种产业化;形成一批以企业为主体的生物种业自主创新平台,打造具有核心竞争力的“育繁推一体化”现代生物种业企业,加快农业动植物新品种产业化和市场化。

2、推动农业生产绿色转型

开发基于分子靶标病害精准防控、植物免疫诱导、动物疫苗分子设计新技术,建立基于病虫基因组信息的绿色农药、兽药创制技术体系;

开发安全、高效的活载体基因工程多价疫苗,研制用于不同畜禽疫病防控的生物治疗制剂;革新动物用基因工程抗体大规模生产、纯化等抗体制备技术与工艺,创制一批新型动物疫苗、生物兽药、动物疫病诊断检测试剂、植物新农药等重大产品,实现规模生产与应用。

开发绿色、安全、高效的新型海洋生物功能制品

3、开发动植物营养新产品

建立功能分子的安全高效分泌表达系统,创制可替代抗生素的新型绿色生物饲料和饲料添加剂产品,实现产业化;突破微生物和生物功能物质筛选与评价、高密度高含量发酵与智能控制、新材料配套增效等关键技术,创制和推广一批高效固氮解磷、促生增效、新型复合及专用等绿色高效生物肥料新产品;深度挖掘海洋基因资源,开辟综合利用新途径,培育生物农业新产业。

(四)推动生物制造规模化应用

提高生物制造产业创新发展能力,推动生物基材料、生物基化学品、新型发酵产品等的规模化生产与应用,推动绿色生物工艺在化工、医药、轻纺、食品等行业的应用示范,到2020年,现代生物制造产业产值超1万亿元,生物基产品在全部化学品产量中的比重达到25%,与传统路线相比,能量消耗和污染物排放降低30%,为我国经济社会的绿色、可持续发展做出重大贡献。

1、加快生物制造产业创新体系建设

瞄准生物科学发展前沿,围绕生物产业发展技术支撑需求,大力推进生物制造产业创新体系建设,在原料利用、生物工具创制、生物加工过程和装备等领域开展关键技术研发,解决生物催化剂、人工生物的设计合成与优化调控等基本科学问题。

在人工生命体、酶蛋白机器、纳米生物装置、基因组编辑、分子识别与生物传感、仿生制造等方向实现颠覆性技术创新和应用,重点在二氧化碳等一碳化合物的生物转化、烯烃的生物制造、天然化合物的异源合成、生物基材料的规模制造等方面实现关键技术与工艺突破,大幅度提升生物制造产业自主创新能力、技术支撑产业发展能力和新型业态培育能力,夯实产业新体系构建基础,加快推进创新型工业化建设。

2、提高生物基产品的经济性和市场竞争力

以新生物工具创制与应用为核心,构建大宗化工产品、化工聚合材料、大宗发酵产品等生物制造核心技术体系,持续提升生物基产品的经济性和市场竞争力。建立有机酸、化工醇、烯烃、烷烃、芳烃、有机胺等基础化工产品的生物制造路线,取得对石油路线的竞争优势,实现规模化生物法生产与应用;

推进化工聚合材料单体多元醇、羟基羧酸、烯酸等的生物制造和聚合改性技术等的发展与应用,推动生物基聚酯、生物基聚氨酯、生物尼龙、生物橡胶、微生物多糖、海洋生物材料等规模化生产和示范应用,实现生物基材料产业的链条式、集聚化、规模化发展;

大幅度提升氨基酸、维生素等大宗发酵产品的产业自主创新能力和国际竞争水平,实现产业的良性和高端化发展。

3、推进生物制造工艺绿色化

以生物催化剂的发现和工程化应用为核心,构建高效的工业生物催化与转化技术体系,大幅提高工业酶和蛋白质的催化效率、工业应用属性,显著降低生产成本。建立甾体激素、非天然氨基酸、手性化合物、特殊氨基酸、稀少糖醇、糖肽类等生物催化合成路线,推动规模化生产与应用示范,实现化学原料药、食品添加剂、农药中间体、生物乳化剂等化工中间体的安全、清洁、可持续生产;

破生物合成、生物纺织、生物采矿、生物造纸等绿色生物工艺的关键技术和装备,推动绿色生物工艺在化工、医药、农业、轻纺、能源、生态环境等领域的全面介入和示范应用,显著降低物耗能耗、工业固体废物产生和环境污染物的排放,初步建立生态安全、绿色低碳、循环发展的生物法工艺体系。

(五)创新生物能源发展模式

围绕能源生产与消费革命和大气污染治理重大需求,创新生物能源发展模式,拓展生物能源应用空间,提升生物能源产业发展水平。到2020年,生物能源年替代化石能源量超过5600万吨标准煤在发电、供气、供热、燃油等领域实现全面规模化应用,生物能源利用技术和核心装备技术达到世界先进水平,形成较成熟的商业化市场。

1、规模化发展生物质替代燃煤供热

重点推进高寿命低电耗生物质燃料成型设备、生物质供热锅炉、分布式生物质热电联产等关键技术和设备研发,结合大气环境治理、城镇供暖和工业供热需求,实施生物质替代燃煤集中供热工程,大力促进生物质集中供热、生物质热电联产发展,替代城市燃煤供热。

发展分布式生物质燃料,积极推动生物质能与地热能、太阳能等其它新能源供热技术多元综合利用,探索建立多能互补的分布式供热应用新模式。

2、促进集中式生物质燃气清洁惠农

适应新型城镇化用能方式新变化,重点突破推进大型生物质集中供气原料处理、高效沼气厌氧发酵、沼气净化提纯压缩灌装及输配用关键技术和设备,按照因地制宜、就近生产消纳原则,在适宜区域示范建设集中式规模化生物燃气应用工程,探索建立多元协同、专业共赢的市场化发展模式,鼓励多产品综合利用,为农业生产、居民生活提供清洁优质能源,改善城乡生活和生态环境。

3、推进先进生物液体燃料产业化

重点突破高效低成本的非粮生物质液体燃料原料生产、处理和制备技术瓶颈,建设万吨级生物质制备液体燃料及多产品联产综合利用示范工程,推进生物质液体燃料与其它替代石油基原料化工产品的规模化生产及生物质全株梯级综合利用。完善原料供应体系,有序开发利用废弃油脂资源和非食用油料资源发展生物柴油。

推进利用纤维素生产燃料乙醇、丁醇等的示范,加大油藻、纤维素生物柴油和生物航空燃料等前沿技术的研发力度,推动产业化示范与市场应用。

(六)促进生物环保技术应用取得突破

围绕国家生态文明建设的迫切需求,面向环境污染生物修复和废弃物资源化利用,发展高效生物菌剂与生物制剂、高效低耗生物工艺与装备、以及生物-物化优化组合技术集成系统。到2020年,生物环保产业产值超过2000亿元

1、创新生物技术治理水污染

重点发展高效低耗的生活污水、农业养殖废水、典型工业废水的生态治理技术,通过生物技术,促进富含碳、氮、磷、硫、重金属等污染物的防治与资源化利用;推进污(废)水、污泥处理及资源化生物环保技术/工艺装备的成套化、系列化、标准化、产业化。

2、发展污染土壤生物修复新技术

加快研发污染土壤的植物-微生物联合修复技术、重金属污染土地的生物固化与生物修复技术、土壤农用化学品残留组分的生物消减(除)技术、以及中药材生产用地产生的连作障碍生物解除技术,推进技术示范与应用推广,逐步修复与治理土壤复合污染问题,改善和恢复土壤环境质量。

3、加速挥发性污染物生物转化

针对多来源挥发性有机污染物,重点推进石油、化工、医药等行业有毒、有害废气的生物-化学集成治理技术、工业源含碳废气生物转化利用技术和污水厂等生活源生物脱硫、脱氮技术,加速工艺系统及产品的规模化应用与技术推广,实现空气净化与清洁化。

4、发展环境污染生物监测新技术

开展有毒有害污染物、持久性有机污染的生物筛查与监测新技术、新方法研究,建立污染性生物检测方法,开发相关设备,促进生物检测技术标准化业务化。

(七)培育生物服务新业态

适应生物产业对提高研发效率和资源利用率,持续创新的内在需求,大力发展生物服务业,加速推动生物产业进一步专业化细分,更好满足生物产业对于高品质专业化服务的需求,为生物产业实现创新发展提供支撑。到2020年,培育出全球生物服务行业龙头企业,带动一大批我国原创的创新药和治疗方法在国内国外上市。

1、构建专业性服务平台

打造标准化基因检测、基因数据解读、液体活检、中药检测等专业化独立第三方服务机构,推动检测和诊断新兴技术在生物产业各领域的应用转化。培育符合国际规范的基因治疗、细胞治疗、免疫治疗等专业化服务平台,加速新型治疗技术的应用转化。支持高端的基因合成、基因编辑等专业技术服务机构,推动新型共性技术的专业化服务。

2、提升专业化分工水平

通过支持双创平台建设,鼓励科研人员开办虚拟研发企业,挖掘创新潜能,促进技术转移。通过支持开放平台建设,鼓励企业将研发和生产委托外包,合理配置和利用研发生产资源。

重点发展符合国际标准的转化医学、合同研发(CRO)、合同生产(CMO)、第
三方检测、健康管理等服务,在恶性肿瘤以及重大传染疾病等领域,研究和创制一批国际创新药物。发展生物产品检测评价认证机构,为提升药品、医疗器械、种业、生物能源等生物产品提供检测评价服务,加快产品上市进度,提升产品的质量水平。

(未完待续)

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  • 生物产业
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作者 令狐小冲

博士生

清华大学

活跃作者
  • 爱因斯坦 科研工作者 北京航空航天大学 博士
  • 梅西 本科生 北京工业大学 本科
  • 金陵 本科生 北京大学 本科


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