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Aug 20, 2023

バイオ製造と生産コストの加速

Molti prodotti biologici richiedono aminoacidi e fattori di crescita.

多くのバイオ製造製品は、入力としてアミノ酸や成長因子を必要としますが、これらの小分子やタンパク質は非常に高価である可能性があり、バイオ製​​造のコストを押し上げ、米国のバイオ経済の拡大を遅らせ、新規の生物医学的および合成的に製造された製品の使用を制限します。農産物。 製造コストが大幅に制限される可能性がある。国立衛生研究所とビル＆メリンダ・ゲイツ財団の関係者らは、抗体医薬の製造コストが、現存するさまざまな感染症や新興の感染症の治療薬を開発・配布する際の大きなボトルネックになっていると指摘している。 これらのバイオ製造原料のコスト削減を支援するために、バイデン・ハリス政権は、コストを削減した製造プロセスの研究開発と、これらのソリューションの拡張性を実証するためのグランド・チャレンジに連邦資金を割り当てるべきである。

アミノ酸は大規模な生物生産にとって必須ですが高価な投入物です。 これらのコストを削減するには、連邦政府の資金を利用して、生産コストが現在のコストの半分になる拡張可能な生産方法の開発を奨励する必要があります。 具体的には、米国農務省（USDA）とARPA-Hは共同で、初年度に10件の研究プロジェクトに対して初期資金額1500万ドル、合計75ドルを約束する必要がある。 現在の数分の一のコストで食品グレードまたは医薬品グレードのアミノ酸または成長因子を生産するための拡張可能なプロセスを開発できる研究者または企業を対象としたグランド チャレンジ資金は、5 年間で 100 万ドルに達します。 ARPA-H はまた、研究者がコストを節約する生産方法の拡張性を実証するために使用できるテストベッド施設に資金を提供する必要があります。

生合成生産のための動物細胞培養の使用を拡大することは、アミノ酸と成長因子のコストが削減された場合にのみ経済的に効果的になります。 ワクチンや抗菌ペプチドなどの医薬品や医薬品、あるいは肉や軟骨などの動物組織製品の生物生産コストを削減できれば、これらの製品の入手可能性と手頃な価格が向上し、イノベーションや新製品の開発がより容易かつコスト効率よくなり、生産性が向上します。米国内でバイオ製品を経済的に製造できるため、海外のサプライチェーンへの依存が軽減されます。

生物製剤や動物細胞ベースの製品の製造におけるアミノ酸と成長因子の使用をより深く理解し、需要と供給を正確に予測して医療製品の信頼できる利用可能なサプライ チェーンを確保するために、国防総省 (国防総省) ）と農務省は共同で一般的なバイオ製品の合成製造経路コストの経済分析を委託し、主要な国際競争相手の生産コストの比較評価を含めるべきである。

アミノ酸は、医薬品およびヘルスケア製品（例、抗体、インスリン）や農産物（例、食品用の合成植物タンパク質および動物タンパク質、コラーゲン、ゼラチン、殺虫タンパク質）を含むタンパク質およびペプチド製品を合成する際に必要なインプットですが、それらは非常に重要です。高い。 細胞培養への投入物としてのアミノ酸のコストは 1 kg あたり約 3 ～ 50 ドル、成長因子のコストは 1 グラムあたり 50,000 ドルであり、これらのコストが総生産コストの半分以上になる可能性があることを意味します。

バイオマニュファクチャリングは、製造プロセスへの生の投入物として使用される試薬、低分子、バイオ製​​品の入手可能性に依存します。 合成バイオ製品の生産は、アミノ酸やホルモンや成長因子などの小さなシグナル伝達タンパク質を含む特定の試薬のコストと入手可能性によって制限されます。 これらの生産投入物は細胞培養で使用され、モノクローナル抗体、合成肉、凝固因子、インターフェロン（腫瘍の増殖を阻害し、免疫系機能をサポートするタンパク質）などの製品の生合成における収量と生産効率を向上させます。 一部のバイオ製品は植物細胞または細菌細胞で合成的に生産できますが、一部の製品は動物細胞での生産ステップから恩恵を受けます。 一例は、タンパク質が安定な構造に折りたたまれるのを助けるタンパク質修飾プロセスであるグリコシル化です。これは、細菌や無細胞系よりも動物細胞における方がはるかに単純なプロセスです。 ワクチン開発に使用されるウイルスも通常は動物細胞で増殖しますが、一部の組換えワクチンは酵母細胞や昆虫細胞で作成できます。 組換え生物生産における植物、菌類、細菌、昆虫、または動物細胞の使用には利点と欠点があります。 動物細胞は、人間のプロセスをよく模倣し、非動物細胞よりも工学的操作の必要性が少ないため、一般に汎用性が高くなります。 動物、植物、細菌を問わず、すべての細胞は生存し効率的に機能するためにアミノ酸とさまざまな成長因子を必要とします。 将来的には成長因子は必要なくなるかもしれませんが、アミノ酸は常に必要となります。 アミノ酸は、キログラムあたりの価格に基づいて最も高価な必要な添加物です。 サポート添加剤の中で最も高価なものは成長因子です。

成長因子は、細胞の内部プロセスを調節するシグナル伝達分子として機能するタンパク質またはステロイドであり、一方、アミノ酸は、細胞機能と細胞内での新しいタンパク質の生成の両方に必要なタンパク質の構成要素です。 ほとんどの細胞は独自の成長因子を産生できないため、細胞には成長因子とアミノ酸の両方を補給する必要があります。 動物細胞における生合成生産では、収量を増加させ生産速度を高めるために成長因子 (TGF、IGF など) が頻繁に使用され、細胞がより速く働き、特定の化合物をより多く生産するように信号が送られます。

医薬品

医薬品は高価ですが、需要量が比較的少ないため、市場原理がその製造における革新を促進するのに十分なコスト圧力をかけることができません。 医薬品の生合成生産には、タンパク質やペプチドなどの分子を大量に生産するように細胞を操作することが含まれます。その後、これらの分子は単離、精製され、医療に使用されます。 ペプチド治療薬は 390 億ドルの世界市場で、最終製品として販売されるペプチドや、他の生物学的化合物の合成への入力として使用されるペプチドが含まれます。 アミノ酸や成長因子を含むタンパク質およびペプチド生成物前駆体は、かなりの生産コストを要し、低コストで大量のバイオマニュファクチャリングの障壁となっています。

たとえば、抗生物質耐性のある細菌やウイルスに対する治療薬として使用される抗菌ペプチドの生産は、化学投入コストによって強く制約されます。 投入物の 1 つであるグアニジンだけで、抗菌ペプチドの 1 グラムあたり約 41,000 ドルの製造コストの 25% 以上を占めます。 これらの投入物のコストを削減すると、生産の経済性に重大な下流効果がもたらされます。 現在、抗菌ペプチドは製造コストが非常に高く、新しい抗生物質の必要性が高まっているにもかかわらず、抗生物質の代替品としての開発が制限されています。 抗生物質耐性菌と闘うための米国国家行動計画 (CARB) は、新しい抗生物質の開発を加速し、抗生物質耐性の蔓延を遅らせるための調整された戦略を概説しています。 抗菌ペプチドの製造コストを削減できれば、これらの目標を達成できるでしょう。

合成生産のコストが高いため、合成製品の市場の成長が制限されています。 これにより、合成生物学産業の発展にとって最適ではない局所的均衡が生じ、天然資源に関連する環境およびバイオアベイラビリティの問題に大規模に対処できる合成製品の市場参入に対する障壁が生まれます。 連邦政府はすでに、CHIPSおよび科学法の可決と、持続可能で安全、安心なバイオテクノロジーおよびバイオ製造イノベーションの推進に関する大統領令14081号の可決により、堅牢で革新的な米国ベースのバイオ製造センターの開発を支援することに関心を示しています。アメリカのバイオエコノミー。 さまざまな製品のバイオ製造プロセスへの基本的な投入コストを削減することで、米国のバイオ製造をより持続可能なものにしたいという要望に応えます。 製造投入コストを削減するための連邦投資の例は他にもあり、新しい肥料生産方法に対するUSDAの支援から、医薬品製造の改善と大学での製造研究開発センターの設立を目的とした食品医薬品局への投資、USDA国立食品医薬品研究所への投資まである。バイオプラスチックおよびバイオベースの建設材料の開発に対する農業 (NIFA) の支援。 連邦政府の研究開発支援は、その後の民間研究資金を増やし、受給者が開発する新製品の数を増加させ、これはイノベーションの積極的な尺度となります。

バイオ製造コストを削減する取り組みは、どの企業よりも大規模です。 したがって、最適なソリューションを開発して実装するには、産業界、学界、政府全体で連携した取り組みが必要です。 前駆体をコスト効率よく製造できるようになると、直接的および間接的にバイオ製造のあらゆる側面が進歩します。 学界と産業界はバイオ生産の効率とコストを改善する準備が整っていますが、この重要なマイルストーンを達成し、大規模な合成バイオ製品の新興産業の発展を支援するには、連邦政府の調整と支援が必要です。

合成肉

費用対効果の高いタンパク質およびペプチド合成の開発は、合成医薬および農産物の拡大に対する実質的な障壁を取り除き、現在の供給ボトルネック（例：血液タンパク質、抗体医薬品）および天然調達に対する山積する環境的および政治的課題（例：牛肉、大豆たんぱく質）。 過去 10 年間、バイオ燃料や抗マラリア薬アルテミシニンなどの生物由来製品を合成的に生産する製造能力の画期的な進歩は、合成版の環境およびサプライチェーン関連の利点にもかかわらず、天然由来の競合他社とのコスト競争力に達することができませんでした。 エネルギー省 (DoE) などはバイオ燃料およびバイオ製品の開発への投資を続けており、さらなる研究革新により、これらの製品は間もなくコスト競争力の限界に達する可能性があります。 入力としてアミノ酸と成長因子に依存するバイオ製品の場合、その閾値は非常に近い可能性があります。 成長因子とアミノ酸生産に関する概念実証研究、および合成肉製品の技術経済的評価は、前駆体アミノ酸とタンパク質が生物生産のコスト競争力に対する大きな障壁であることを指摘していますが、技術開発によって克服されつつあります。 潜在的なイノベーターは、利益が不確実で世界的に有益となる可能性のある技術の開発に投資するための支援を欠いています。

ペプチド医薬品および医薬品市場へのこれらの投入コストを削減することは、合成肉のコストも下げる可能性があり、それにより、肉の需要の増大による環境負荷を軽減しながら、低コストのアミノ酸および成長因子の実質的な追加市場を拡大することができます。 イスラエルはそのような製品に対する強い需要があることを実証しており、合成肉部門に多額の投資を行っており、それがひいては全体的なバイオエコノミーを拡大させている。

合成肉のコストを、現在の推定値である 1 kg あたり 250 ドルから、食肉卸売価格の最高値である 1 kg あたり 10 ドルに引き下げることは、生産投入物としての成長因子とアミノ酸のコストを削減しない限り実現不可能ですが、それだけでなく、家畜の水と土地の使用量も削減することになります。食肉生産量は70%から95%減少します。 合成肉はまた、畜産に対する倫理的および環境的反対の多くを軽減し、食品廃棄物を削減し、人間が消費できる植物製品の量を増加させるでしょう（現在、農地の 77% が家畜、肉、乳製品の生産に使用されています）。世界の作物のカロリーの 45% は家畜によって食べられます。

バイオエコノミーの取り組みと機会

バイオ製造とバイオエコノミーにおける米国の競争力とリーダーシップを維持することは、バイデン・ハリス政権の優先事項であり、バイオ製​​造のための研究開発への連邦投資を調整し、国内のバイオ製造能力を改善および拡大し、市場機会を拡大することを目的とした国家バイオ経済戦略につながっている。バイオベース製品の場合。 コストを削減し、アミノ酸と成長因子の供給を拡大することで、動物細胞由来のバイオ製品の生産をより安価かつ効率的にすることで、これら 3 つの目的をサポートします。

バイデン大統領の国家バイオテクノロジー・バイオマニュファクチャリング・イニシアティブ内のいくつかの指令は、費用効率の高いアミノ酸と成長因子を生産するという目標に適用される可能性があるが、保健福祉省に対する特定の規定が際立っている。 持続可能で安全、確実なアメリカのバイオ経済のためのバイオテクノロジーとバイオマニュファクチャリング・イノベーションの推進に関する2022年の大統領令14081には、保健福祉省（HHS）が「医薬品原薬のバイオマニュファクチャリングの役割を拡大する」ために4,000万ドルを投資するという命令が含まれています。 (API)、抗生物質、そして必須医薬品の製造とパンデミックへの対応に必要な主要な出発原料です。」 タンパク質およびペプチド製品前駆体は医療製品および医薬品の重要な出発原料であり、この研究課題に対する HHS の支援は正当化されます。

議会はまた、米国のバイオテクノロジーとバイオ製造を推進する意向を示している。 CHIPS および科学法は、米国のバイオエコノミーを拡大する可能性のあるプロジェクトへの資金提供を認可しています。 バイオエコノミーの研究開発に関する同法の第 IV 編では、研究に対する財政支援、技術をスケールアップするためのテストベッド、研究を加速するツールを認可しています。 この支援は、補助金、複数機関による共同資金提供、中小企業イノベーション研究 (SBIR) または中小企業技術移転プログラム (SBTTP) の資金提供の形をとる可能性があります。

バイオマニュファクチャリングは国家の安全保障と安定にとって重要ですが、その可能性を実現するには多くの研究開発が必要です。 上述の資金調達の機会は、必須の前駆体分子の生産など、手頃な価格でアクセス可能なバイオ製造製品を実現するための基礎的で横断的な能力を支援するために活用されるべきである。

コンポーネントの価格を下げるイノベーションの触媒を提供するには、費用効率の高い生合成生産経路を開発している組織に連邦資金を提供する必要があります。 初期資金は、グランド チャレンジ コンテストの一環としての研究助成金の形で最も役立ちます。 大学の研究者らは、費用対効果の高いアミノ酸合成方法の開発において、概念実証をある程度進めてきましたが、これらの方法が大規模に成功することを実証するために必要な投資は、現在市場から提供されていません。 アミノ酸などの合成バイオ製造原料の主な市場は医薬品ですが、医薬品は高い生産コストを消費者に転嫁する可能性があり、原料コストを引き下げる十分な動機付けがされていません。

推奨事項 1. アミノ酸と成長因子の低コストで拡張可能な生産方法にグランド チャレンジ資金を提供します。

USDA（USDA-NIFA農業食品研究イニシアチブ[AFRI]を通じて、または資金提供されている場合はAgARDAを通じて）とARPA-Hは共同で、初年度に10プロジェクトに1500万ドルを約束し、5年間で総額7500万ドルを約束する必要がある。グランド チャレンジ 1 では、食品グレードまたは医薬品グレードのアミノ酸または成長因子を現在のコストの数分の 1 で生産するための拡張可能なプロセスを開発できる研究者または企業に資金を提供します (例: 成長因子の場合は 1 kg あたり 100,000 ドル、1 kg あたり 1.50 ドル)アミノ酸の場合）、より大きなコスト削減に向けて賞品が段階的に増加します。 出願人はまた、有効性と効率の向上を実証する、大規模に生産される生物工学的成長因子の開発を実証することもできる。 グランド チャレンジは、特定の目標を達成するために研究者間の生産的な競争を奨励するための資金を提供します。 ARPA-H と USDA は、費用対効果の高い前駆体製造におけるイノベーションを促進する上で有利な立場にあります。 アミノ酸や成長因子の生産コストを削減できれば、生物学的製剤や合成肉などの動物細胞ベースの製品の革新的な開発が可能になり、これは画期的な医療および生物学的製品および技術の開発を支援するというARPA-Hの目標とよく一致します。 ARPA-Hは、2022会計年度の連邦予算から得た65億ドルの資金を活用して、企業がまだ経済的に説得力がなく、企業が自社開発に内部投資するのが十分に実現可能ではない画期的な技術を支援する3～5年のプロジェクトに投資することを目指している。 ARPA-Hのコンセプトペーパーで引用されているテクノロジーの例は、「悪性細胞を探索して破壊するための患者固有のT細胞を作成する新しい製造プロセスで、これらの治療法を広く利用できるようにするためのコストを10万ドルから1000ドルに削減する」というものだ。 同様に、動物細胞培養原料の新しい製造プロセスにより、生合成製品はよりコスト効率が高く、広く入手可能になりますが、潜在的な市場は依然として投機的であり、投資のリスクが高くなります。AgARDA は、研究提案を募集するモデルにおいて AFRI を補完することを目的としており、アミノ酸と成長因子をスケールアップするグランド チャレンジのようなプロジェクトを共同で支援できることは、認可されたレベルで AgARDA に資金を提供する理由となります。 細胞ベースの肉を動物の肉と同等のコストで生産することは農業の成果となるため、細胞ベースの肉の生産に必要な投入コストを下げることは、AgARDA の範囲に含まれる可能性があります。

推奨事項 2. スケーラビリティを実証し、BioPreferred プログラムの購入を優先したグランド チャレンジの勝者に報酬を与えます。

アミノ酸や成長因子の新たな低コストかつ高効率の生産方法を開発する研究者は、ソリューションを産業レベルの生産レベルに確実にスケールアップできるようにするための設備と製造テストベッドへのアクセスも必要になります。 これを支援するために、ARPA-H は、グランド チャレンジの勝者がソリューションを年間数百キログラムまで拡張できることを実証するために資金を提供する必要があります。 これは、CHIPS および科学法で義務付けられたテストベッドの開発と一致しています。 この資金には、5 つのテストベッド施設を設立するための 1,500 万ドル (デラウェア大学の同様の施設には 300 万ドルの資金が提供された) と、テストベッド施設で使用する 10,000 ドルから 300,000 ドルのバウチャーを提供するための追加の 300 万ドルが含まれるはずです。 (これらの金額は、カリフォルニア州エネルギー省がクリーン エネルギー テストベッド プログラムに提供するバウチャーと同様です。)

新しい生産プロセスの市場の確立を支援するために、USDAは生物製剤および動物細胞由来の生産のためのアミノ酸または成長因子を購入する際に、連邦調達がグランドチャレンジの勝者を優先するという要件をBioPreferredプログラムに追加すべきである。製品。 BioPreferred プログラムでは、バイオベース製品が購入者の製品使用要件を満たす場合、連邦政府がバイオベース製品 (プラスチック製カトラリーではなく生分解性カトラリーなど) を優先して購入することを求めています。 この種の購入コミットメントは、植物の分子「農業」や無細胞タンパク質合成などの新しい生産方法を特定するグランド チャレンジの勝者にとって、特に価値があります。これらの方法では、立ち上げコストのせいで生産の漸進的な成長を自力で実現することが困難です。 グランドチャレンジの勝者を優先して購入することを連邦政府に義務付けることで、購入者のコストを増加させることなく、新規サプライヤーが地位を確立するための一定量の需要が確保されます。

このグランド チャレンジに対する関係者のサポートには、研究大学も含まれるでしょう。 代替タンパク質、ペプチド製品、合成タンパク質産業。 ペプチド薬価の引き下げ（米国糖尿病協会やボルダーペプチド財団など）や畜産業の削減（ニューハーベストやグッドフード研究所など）を支援する非営利団体。 および米国国防省および国防総省を含む米国バイオ製造支援者。 スケーラブルなアミノ酸と成長因子の生産のための新しい方法に取り組んでいる企業や研究者は、技術に依存しないソリューション（精密発酵、プラントエンジニアリング、細胞など、方法ではなく最終製品の特性に焦点を当てたソリューション）に対する追加資金も支援します。 -フリー合成 - 製品を得るために使用されます）。

別のインセンティブとして、ARPA-H は、グランド チャレンジの勝者に対して追加の慈善活動および民間資金を募るべきです。これは、追加の賞金または所定の閾値価格での指定量のアミノ酸または成長因子の事前購入契約の形をとる可能性があり、さらに多くの提供を提供します。コストをチャレンジで指定されたレベル以下にするためのインセンティブ。

推奨事項 3. 将来の需要を予測するために、国防総省は一般的なバイオ製品の合成製造経路コストの経済分析を委託し、主要な国際競合国 (中国、欧州連合、英国、シンガポール、韓国など) の比較コストの評価を含めるべきです。 、 日本）。

この分析には、BioMADE の技術およびイノベーション研究のプロジェクト コールを通じて資金の一部が提供される可能性があります。 BioMADE は、2020 年に国防総省から 7 年間で 8,700 万ドルの資金を受け取り、さらに 2023 年に発表された追加の 4 億 5,000 万ドルを受け取りました。このプロジェクトの費用分担は、NSF 技術・イノベーション・パートナーシップ総局、または国防省科学局から行われる可能性があります。生物環境研究プログラム。バイオ燃料などの同様の技術の技術経済分析を支援してきました。

EO 14081 には、バイオエコノミー構築への主要な貢献者として国防総省も含まれています。 国防総省の強靱なサプライチェーンのためのトライサービスバイオテクノロジープログラムは、研究の製品製造への応用を加速するために、5年間で2億7,000万ドルを投資する予定です。 今後の実施の詳細次第では、生物製剤の製造に投入されるアミノ酸と成長因子のコスト削減がこの新しいプログラムの一部となる可能性がある。 費用対効果の高いバイオ製造の推進は、米国の競争力を維持し、重要なサプライチェーンを確保し、医薬品、代替食品、燃料、日用品および特殊化学薬品、センサー、材料などを含む防衛ニーズと軍隊の回復力を強化するために必要な防衛能力を変革します。 中国は最近、2022年1月の農業5か年計画で合成動物タンパク質の生産に重点を置くと宣言した。 多くの農産物を含む中国との貿易関係は、中国がこれらの農産物の合成生産に成功すれば変化する可能性がある。

米国内の拡大的かつ機敏なバイオ製造経済の発展を支援するために、連邦政府機関は、バイオ製​​造製品の作成に必要な投入物が可能な限り豊富で費用効率が高いことを確保する必要があります。 アーモンドの生産コストが水のコストに大きく依存するのと同じように、細胞ベースの製造システムで生物由来製品を製造するコストは、そのシステムに供給するために使用される投入物のコストに依存します。 アミノ酸や成長因子を入力として必要とする生物製造製品は、凝固因子やモノクローナル抗体などの医学的に必要なものから、細胞ベースの肉や乳製品など、潜在的に記念碑的で業界を変える可能性のあるものまで多岐にわたります。 米国でこれらの製品を製造する実現可能性と費用対効果を高めるための連邦政府の措置は、バイオエコノミーとバイオテクノロジー産業、製薬産業と生物医学産業、そして潜在的には食品産業と農業産業にも有益な影響を与えるでしょう。

イノベーションのためのパートナーシップ。 このプログラムは、技術開発を加速するためのトランスレーショナルリサーチに資金を提供します。これは、アミノ酸や成長因子の生産をスケールアップし、革新的で低コストの生産、精製、加工方法を開発することを目的とした研究に適用される可能性があります。

NINDS (CREATE Bio) および NIST (NIIMBL) を通じたバイオ製造イニシアチブに対する同様の助成金では、12 ～ 14 のプロジェクトに 1,000 万ドルから 1,600 万ドルが投じられました。 USDAは最近、2021年に発表され、USDA-NIFA農業・食品研究イニシアチブの持続可能な農業システムによって分配された15の研究プロジェクトへの1億4,600万ドルの投資の一環として、国立細胞農業研究所の開発のためにタフツ大学に5年間で1,000万ドルを与えた。 (AFRI-SAS) プログラム。 AFRI-SAS は従業員のトレーニングと細胞ベースの肉の生産に使用される方法の標準化をサポートする一方、タフツ氏のより広範な研究目標には生産の経済性の評価が含まれます。 合成肉のコストを下げることは持続可能な細胞農業プログラムを開発する鍵であり、農務省はAFRI-SAS資金の一部をこの取り組みへの支援に充てる可能性がある。

はい。 モノクローナル抗体医薬品などの生物学的製品の現在の生産方法は十分に高度であり、主に世界の貧しい地域に影響を与える感染症に対するモノクローナル抗体の開発は実行不可能であると考えられています。 これらの薬剤の投入コストを削減することでこれらの薬剤の製造コストが削減されれば、マラリアやジカ熱などの病気に対する抗体医薬品の開発が経済的に可能になり、その後、他の感染症に対する生物医学的イノベーションが起こる可能性があります。 同様に、アミノ酸と成長因子の投入コストが削減されれば、合成肉企業は使用できる製品の種類や製造プロセスの柔軟性が高まり、イノベーション能力が向上します。

実際、米国以外のいくつかの企業は、合成成長因子の生産や、より低コストの成長因子生産のための生物工学的プラットフォームの生産を追求しています。 イスラエルのBioBetter社、アイスランドのORF Genetics社、英国に本拠を置くCellRX社、カナダのFuture Fields社はいずれも成長因子コストの削減に取り組んでおり、一方、日本の味の素社や中国のメイファバイオや復星製薬などの企業はアミノ酸コストを削減するプロセスを開発している。 。 これらの企業の多くは補助金を受けているか、合成生物学や代替タンパク質分野に特化した国家ベンチャー資金から資金提供を受けています。 したがって、低コストのアミノ酸および成長因子の生産に対する米国連邦政府の資金提供は、国のバイオ経済の継続的な競争力をサポートし、国内で製造されたバイオ工学製品への支持を示すことになるでしょう。

製造のサプライチェーンコストを削減することで、企業は製造量を増やし、より幅広い製品を生産し、より価格に敏感な市場に販売することが可能になり、そのすべてが雇用の増加とバイオ製造センターの拡大につながる可能性があります。 同様の効果が見られた製品の例として、ソーラー パネルと太陽電池が生産コストの大幅な削減につながり、雇用の増加と結びついています。 再生可能エネルギーの雇用全体の伸びの中で、太陽光発電関連の雇用が最も大きく増加している。

アミノ酸や成長因子のコストを削減し、生産規模を拡大するために必要な技術は、他の種類の小分子やタンパク質の生産にも応用できるはずであり、化学工学におけるより効率的で低コストの生産方法への道を開く可能性さえあります。生物工学や生物学的製造を用いたいくつかの方法。 たとえば、化学工学には、有機分子の生成と、アミノ酸や成長因子の生成にも使用される処理および濾過のステップが含まれる場合があります。

合成肉の生産量の増加は、土地、水、農産物、熟練労働力に対する他の需要と合わせて、畜産業界が現在苦戦している肉やタンパク質が豊富な食品に対する需要の増大に対処するのに役立つだろう。 一例として、最近の米国の卵不足は、畜産業が病気や予期せぬ環境影響による外部生産ショックの影響を受けやすいことを示しました。 カーギルやタイソン・フーズなどの巨大企業を含む多くの大規模食肉会社は、自らを動物を屠殺するビジネスではなくタンパク質を供給するビジネスに従事していると考えており、ポートフォリオを拡大するために植物ベースの肉会社に投資している。 合成肉への拡大は、畜産業界が新しい技術的生産方法を取り入れながら顧客に肉を提供し続けるためのもう 1 つの方法です。 合成肉の採用が急速に拡大して畜産の必要性が減れば、農家や牧場主は、より多くの野菜や作物を栽培するか、他の産業のために動物を飼育するかなど、生産する製品の種類を変えることで対応する可能性が高い。

原野火災軽減管理委員会は多様な利害関係者からの意見を求め、FAS とパートナーの Conservation X Labs (CXL)、COMPASS、California Council on Science and Technology (CCST) がその呼びかけに応じました。 Wildland Fire Policy Accelerator は、学界、民間部門、国立研究所、その他の非営利団体から参加者を募り、24 のアイデアを生み出しました。

米国は、パイロット規模と製造規模の両方のバイオ製造施設の不足に直面しており、製品開発と商業化が大幅に妨げられています。

宇宙経済は莫大ですが、その最大の課題の 1 つは小さな宇宙ゴミです。

米国が2050年までにネットゼロ排出量を達成するには、65,000マイルのパイプラインが必要となる。バイデン政権がネットゼロのビジョンをサポートするために、低排出複合材料の使用をどのように拡大できるかは次のとおりである。