2017 年11 月25 日，深圳合成生物学协会第一次会议在深圳先进院举行（深圳先进院是会长单位）

一个受精卵分裂出的 40 万亿细胞是如何有序形成各个组织器官，并最终发育为完整人体的？同一片森林里的千百种生物是如何抢占生存空间，进而构成复杂而稳定的生态系统的？尽管进化论指出了生命的演化规律和发展方向，但多细胞生物的“按需制造”原理尚未知晓，也难以用 “物竞天择”解释同一环境下的物种多样性。

如今，这一生命发展的本质规律用一个公式就能“算”出来——合成 创新院刘陈立研究员团队与加州大学圣地亚哥分校华泰立院士团队合作， 于 2019 年 11 月 7 日在《自然》杂志发表了题为《空间扩展生境定植的进 化稳定性策略》的研究论文。该文章是深圳先进院首篇以第一作者和最后通讯作者发表的单位文章。

他们用 5 年时间完成大量合成生物学系统工作，反复研究空间迁徙与 进化模式，最终总结出能揭示生物迁徙进化策略的定量规律，为合成生物学、生态学等学科发展以及现代产业发展提供了全新的理论指导和启示。

除此之外，刘陈立早在 2016 年就发表了题为《合成生物学探索细菌细胞周期控制的基本规律》的论文，这标志着合成创新院在合成生物学领 域进行的原创性研究成果获得国际同行的认可，也是发表在国际一流学术 刊物《美国国家科学院院刊》上的首篇第一作者单位是深圳先进院的学术论文。

合成生物学的终极目标是建构一个人工生命体，控制细胞尺寸的机理 是设计建构的基本要素之一。刘陈立团队利用合成生物学手段，认为细菌 细胞是通过控制 DNA 复制起始时间点来协调其个体大小和细胞内的 DNA 复制，推导出一个简单的数学公式，从而揭示了细胞长与宽的控制原理。 刘陈立说：“这让我们有可能设计出特定大小的细菌细胞，在逐步建构人 工生命体的道路上解决一个关键性问题。”

刘陈立曾对采访他的媒体记者说过这样一段话：“我非常有兴趣去探索合成生物学领域的奥秘，寻找生物世界中的数学公式，向设计一个崭新 的生命体的目标前进，进行原创性的研究一直是我的梦想。我们找到的每 一个运行规律，都是可用于指导设计、改造、重建生命形式的‘图纸’。” 他表示，团队接下来将继续开展更多定量研究，为实现理性设计、生物合 成、构建新的生命形式等远大目标找到更多“公式”和“图纸”。

戴俊彪团队与 Sc2.0 合作团队在《科学》杂志上以封面和专刊的形式 发表了五篇染色体合成相关文章，入选 2017 中国科学十大进展、中国高 等学校十大科技进展和中国科技进展十大新闻。团队合成了迄今为止最长 的真核线性染色体——酿酒酵母第 XII 号染色体；基于已有的合成酵母 菌株，成功构建了合成酵母的“进化加速器”和合成酵母的“代谢工程适 配器”，解决了将合成酵母菌应用于代谢工程生产的多个关键技术难点。 2018 年年底，戴俊彪荣获“谈家桢生命科学创新奖”。

合成创新院其他人才团队也在基础研究上做出了很大的突破，傅雄飞 团队、金帆团队、周豪魁团队都有研究成果发布在《自然·通讯》《美国化 学学会出版物》《基因组生物学》等期刊上。

合成创新院在深耕基础研究的同时，也瞄准了产业化应用。在深圳市 政府的领导下，先后承建了“合成生物研究重大科技基础设施”（以下简 称“合成生物大设施”）与“光明工程生物产业创新中心”（以下简称“创 新中心”）。

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