2016 年，孙正义领投了一家生物技术初创公司，有人说他的这次投资，是试图在未来的生物技术时代谋得一席之地。在刚刚过去的 2018 年，这家初创公司再度获得了 4 亿美元投资，软银领投。
Zymergen 是一家专注于合成生物学的美国初创公司，利用AI、自动化、基因编辑以及生物信息分析等技术，致力于开发用于化学、材料、农业和医疗等领域的基因工程细菌。
在 2019 EmTech China“全球新兴科技峰会”上，Zymergen 首席技术官 Aaron Kimball 就现有新技术基因编辑，DNA 测序、人工智能等如何改变世界、重写生命发表了自己独特的看法。
（图片来源：DeepTech）
Aaron Kimball 提到，从 19 世纪末到现在，科学技术的发展使人们的生活质量得到了巨大的提升，婴儿死亡率持续下降，预期寿命不断增加，消费量翻了一番，人均生产力是过去的3倍。他将这些归因于工业和信息革命的发生，更具体来说，是石油和数字产品的持续创新。然而，近年来这两个方面的创新速度正在放缓：自1970 年以来，人们只生产了一些新型聚合物，与 20 世纪上半叶相差甚远；同样，数字创新也已遭遇某些瓶颈，人们越来越接近硅芯片创造的原子极限。
他认为，现今到来的“生物时代”不能仅仅靠生物学的创新，而需要各个领域创新的结合。工业革命和信息革命带来的创新技术催生了“生物时代”的来临。廉价的DNA 测序技术、强大而精准的基因编辑技术赐予人们编辑活细胞基因的能力；云计算为存储和处理大数据提供了基础；数学上的创新则带来了 AI 技术。这些技术让人们有能力展望全新的明天。
在以前，新分子的合成依赖于石油，但是遗憾的是，自然界中成千上万的分子是不能用石油合成的，那么这种情况下该如何廉价地得到呢？
事实上，Zymergen 已经在探索这个过程。微生物能将供能源糖类代谢成其他产物，如酵母能将糖转化为乙醇，那么是否能改造这些微生物，使它们生产出我们想要的分子呢？
理论上是可行的，但是过程并不简单。比如说，AI已能处理很复杂的问题，甚至击败击败人类职业围棋选手 Lee Sedol（李世石），但AI处理有着成千上亿个碱基和上万个基因的基因组仍有一定困难。
还有一个是，基因编辑技术尽管已经取得了几十年的进展，目前仍需巨大精力、时间、金钱的投入，甚至还不完全可控。
（图片来源：DeepTech）
目前用于改造微生物基因组的方法大致有两种，一种是诱导突变，即利用紫外照射或化学物质使 DNA 发生随机突变，但会引入无用或有害的突变。另外一种是通过CRISPR/Cas9 一类的基因编辑技术，有目的性地改造某个 DNA 片段。然而，这种方法很昂贵，而且这建立在我们对基因组已有的认知基础上，对于未知的基因组“黑洞”，我们无法取得任何突破。
要实现生物时代的发展，就需要分子技术的发展。分子技术是多种技术的交叉，依赖于大数据、云计算和机器学习，给我们解决复杂的问题提供了一种全新的，不依赖现有认知的方式。
不像传统方法需要一个个地验证假设，利用 AI，Zymergen 可以实现假设的批量测试。
所有假设被认为是一个搜索空间，其中的某部分可以被设计或描述为一个实验。然后在这个实验集中构建所有的基因组，再高通量测试基因组。接着，用先进的计算机系统对海量数据进行分析，并建立了一个新的空间模型。最后将该模型应用于下一轮实验的设计。Aaron Kimball 称这个过程为“DBTAL”：设计-建造-测试-分析-学习（design-build-test-analyze-learn）。
（来源：Zymergen）
目前，Zymergen 已经能实现改造微生物的基因来改善市场已有的产品。例如，在一个项目中，Zymergen 花了两年时间开发了一种 15 个基因被改造的改良菌株。基于现有对基因组的认知，其中3个基因与代谢过程直接相关；3 个改造基因的功能目前尚模糊，但一旦知道，就有望推回这些基因发挥作用的机制；还有 5 个改造基因的情况是，功能已知，但不清楚如何影响目标分子的产生；最后 4 个改造基因是完全未知的：即基因组中的“黑洞”。
通过 AI 和自动化技术，这种改造导向的新方法比过去的传统方法进步不少：Zymergen 改造的 15 个基因中，有 12 个基因是传统方法无法找到的。事实上，该客户用了12年才把菌株的生产效率提高了约 7%。但分子技术在短短两年内，就把生产效率提高了近 30%，显然，分子技术大幅推动了科技等进步。
AI 时代的到来、不断增长的生物经济将为分子技术制造业将使劳动力架构得到根本的改变。一些现有工作机会，特别是石油工业相关的就业岗位将消失。但同时，也会带来许多全新的角色。例如，这种新技术将产生更多发酵厂操作员工作机会，将需要很多实验室助理来管理实验室机器人队伍，也需要很多技术人员来维护它们。
Aaron Kimball 提到 Zymergen开发的新技术有望改变世界，但他们也能驾驭这种改变，使其为我们所用，不仅改变材料制造方式，甚至最终能改变材料本身。
