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基于科技安全工程学的未来产业创新发展研究

科学学与科学技术管理 2024年第6期45卷 52-70页

作者：朱子钦陈劲金鹿张可人清华大学经济管理学院北京100084 清华大学技术创新研究中心北京100084 天津市科学技术发展战略研究院天津300011

未来产业是由重大科技创新成果产业化形成的,对未来经济社会发展乃至文明跃迁起到全局性、关键性、支撑性和引领性作用的超前布局产业,其培育的关键在于原始性、突破性、颠覆性科技创新的有效支撑,面临发展前景不明、路径不明、风险不... 详细信息

未来产业是由重大科技创新成果产业化形成的,对未来经济社会发展乃至文明跃迁起到全局性、关键性、支撑性和引领性作用的超前布局产业,其培育的关键在于原始性、突破性、颠覆性科技创新的有效支撑,面临发展前景不明、路径不明、风险不明等挑战,有赖于更加科学精准的预见方法和决策支持。已有研究更多从正向视角探讨未来产业的创新机制,缺乏分类讨论以及综合负向视角的全面解析,忽视了未来产业创新的二元性。对此,立足中国情境,基于科技安全工程学的二元分析框架,对未来产业的理论体系、创新机制、培育路径、治理模式等进行系统性重塑与构建:(1)从多元意义等视角出发完善中国式未来产业的概念和内涵,阐释其人民性、引领性、整合性、底线性等核心属性;(2)解析未来产业创新发展与治理所面临的高不确定性、高融合性、高复杂性、高风险性等新特征、新问题、新需求;(3)提出“主观洞见+定量监测”驱动的混合智能科技决策新模式,并对相应的科技决策新工具、新方法展开框架性探索,形成相应的方法论基础;(4)以科技决策新模式为起点,探究未来产业可持续创新发展的底层逻辑与实践框架,通过目标手段分析,对未来产业科技管理、服务、治理一体化的综合平台架构展开模块化设计。

关键词：有意义的创新整合式创新未来产业科技安全系统工程

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替代动物实验中的体外-体内外推方法

生态毒理学报 2024年第4期19卷 13-26页

作者：王小丹谢锐莉许宜平张磊马梅饶凯锋王子健国家食品安全风险评估中心北京100022 中国科学院生态环境研究中心北京100085

危害和暴露数据的匮乏是化学物质风险评估面临的艰巨挑战。21世纪以来,使用高效经济的非动物试验方法替代传统的资源消耗型动物试验已成为必然趋势,形成了以体外测试(in vitro)、计算机模拟(in silico)、交叉参照(read across)和体外-... 详细信息

危害和暴露数据的匮乏是化学物质风险评估面临的艰巨挑战。21世纪以来,使用高效经济的非动物试验方法替代传统的资源消耗型动物试验已成为必然趋势,形成了以体外测试(in vitro)、计算机模拟(in silico)、交叉参照(read across)和体外-体内外推(IVIVE)等新路线方法学(NAMs),为下一代健康风险评估(NGRA)提供了新的解决方案。NAMs的主流技术路线利用体外测试方法获得化学物质的吸收、分布、代谢和排泄数据(ADME)构建毒代动力学(TK)模型、利用高通量体外测试和有害结局路径(AOP)等方法获得毒效动力学(TD)参数,代替传统危害评估中的动物实验方法。其中,IVIVE是沟通体外测试数据与动物试验数据等效链接的桥梁。本文从IVIVE的方法内涵与策略、生理毒代动力学模型(PBTK)技术框架与IVIVE流程、应用典型案例、风险管理实践等多角度综述分析IVIVE在推进替代动物实验方法应用以及在风险评估研究前沿中的重要地位,并以TK-IVIVE为重点讨论其在食品中化学物质风险评估与管理中的策略和应用。

关键词：毒代动力学生理毒代动力学模型体外-体内外推危害评估新路线方法学下一代风险评估

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外源添加剂对微藻生长和高价值生物产物积累的影响

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生物工程学报 2024年

作者：吴亚伟王方忠陈磊张卫文教育部合成生物学前沿科学中心教育部系统生物工程重点实验室天津大学化工学院合成微生物学实验室天津大学生物安全战略研究中心

近年来，随着合成生物学的飞速发展，基因工程和分子操作手段日益完善。微藻作为微生物细胞工厂的代表性宿主菌株之一，在生产油脂、色素、蛋白质和生物燃料等高附加值生物产品方面得到了广泛的应用，并在生化能源、食品药品以及环境保... 详细信息

近年来，随着合成生物学的飞速发展，基因工程和分子操作手段日益完善。微藻作为微生物细胞工厂的代表性宿主菌株之一，在生产油脂、色素、蛋白质和生物燃料等高附加值生物产品方面得到了广泛的应用，并在生化能源、食品药品以及环境保护等领域展现出广阔的应用前景。然而，目前基于微藻工艺的生产效率仍然很低，限制了其大规模的工业应用。除了改良菌种和优化培养外，基于外源化学添加剂进行调控也是一种有益的优化策略。这种方法依赖于直接的表型筛选，不需要深入解析生物产品合成过程中涉及的代谢和分解代谢途径中的分子靶点，就可以快速提高微藻高附加值生物产品的产量，获得所需的表型。虽然已有大量关于使用外源添加剂等替代手段来提高微藻生长和高附加值生物产品的产量的研究，但关于添加剂的种类、用途和所针对的菌株以及相关的分子作用机制的分类总结还不够系统和全面。本综述对近年来应用化学诱导剂或增强剂来改善微藻培养中细胞生长和高附加值生物产物积累的实例进行总结，重点介绍了用于微藻培养的外源添加剂的种类、外源添加剂及其组合对微藻生长和高价值生物产品积累的影响以及相关作用的分子机制。希望能为研究人员利用合成生物学的方法来开发合适的细胞底盘以及利用微藻来进行大规模的工业化生产提供有用的信息。

关键词：添加剂微藻生长生物产物

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食品标准跨国合作对我国食品标准工作的影响

生态经济 2013年第8期29卷 115-118页

作者：赵雅玲郑健翔天津市食品安全战略与管理研究中心天津300222

食品安全问题全球化背景下,食品安全的改善需要更加深入的跨国合作。当前正值我国食品安全标准清理工作的关键时期,深入研究食品安全标准跨国合作对我国食品标准的影响、对完善我国食品安全跨国合作内容和方式及促进我国食品标准的科学... 详细信息

食品安全问题全球化背景下,食品安全的改善需要更加深入的跨国合作。当前正值我国食品安全标准清理工作的关键时期,深入研究食品安全标准跨国合作对我国食品标准的影响、对完善我国食品安全跨国合作内容和方式及促进我国食品标准的科学性和适用性具有重要意义。文章在探讨我国食品安全标准跨国合作现状基础上深入分析尚存在的问题,并提出了一些对策建议作为决策参考。

关键词：食品安全标准跨国合作有利影响标准互认合作

环境安全与食品安全风险的利益框架和社会机制分析

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经济问题探索 2013年第2期 10-15页

作者：毛文娟天津市食品安全战略与管理研究中心天津300222 天津科技大学天津300222

环境污染是食品安全的源头风险,我国环境状况日趋恶化,恶性事件频繁爆发,使得食品安全受到的深层影响日益凸显。本文针对近年几起环境污染引起的食品安全事件,辨析了风险事件的类型,分析政府部门的应对方式,并进一步考察各利益主体的利... 详细信息

环境污染是食品安全的源头风险,我国环境状况日趋恶化,恶性事件频繁爆发,使得食品安全受到的深层影响日益凸显。本文针对近年几起环境污染引起的食品安全事件,辨析了风险事件的类型,分析政府部门的应对方式,并进一步考察各利益主体的利益诉求和利益框架的构成,以查找风险形成的社会机制。本文提出,社会利益框架的构建要从封闭走向开放,风险界定要从科学论证走向社会监督,监管机构要从困境突破走向能力建设,风险管理要重塑人的行为和价值观。

关键词：环境安全食品安全风险利益框架社会机制

气候变化和人类活动对黄淮海平原植被净初级生产力的影响

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地质通报 2024年

作者：张静李状杨俊泉刘宏伟李婷王威中国地质调查局天津地质调查中心(华北地质科技创新中心) 天津市海岸带地质过程与环境安全重点实验室中国地质调查局雄安城市地质研究中心

植被净初级生产力作为反映植被生态系统对气候变化响应的重要指标，是长期以来备受世界各国关注的焦点问题。基于2001～2022年MODIS NPP以及同年期气候变化和土地利用等数据，本文以黄淮海平原为研究区域，采用趋势分析、偏相关分析等... 详细信息

植被净初级生产力作为反映植被生态系统对气候变化响应的重要指标，是长期以来备受世界各国关注的焦点问题。基于2001～2022年MODIS NPP以及同年期气候变化和土地利用等数据，本文以黄淮海平原为研究区域，采用趋势分析、偏相关分析等方法研究黄淮海平原植被净初级生产力（NPP）时空变化规律；此外，本文还运用多元回归残差分析方法研究气候变化和人类活动对黄淮海平原植被NPP变化的相对贡献度，并结合机器学习算法（增强回归树模型）进一步细化和评价引起植被NPP变化的影响因素的重要程度以及主要影响因子对植被NPP的偏依赖性，从而深入剖析气候变化和人类活动对植被NPP影响的内在机制。结果表明：（1）2001～2022年黄淮海平原植被NPP均值总体呈现波动增长趋势，以5.19 gC·m-2·a-1的速率逐年递增。省域尺度上，研究区内植被NPP由高到低的省份依次为河南省>山东省>河北省>北京市>天津市，即研究区植被NPP空间上总体表现为南高北低的分布特征。（2）黄淮海平原植被NPP变化趋势以增加趋势为主。其中极显著增加区占研究区总面积的44.88%。此外，研究区内河南省植被NPP变化趋势以变化不显著为主，表明河南省植被NPP变化较小。（3）黄淮海平原植被NPP与平均气温和降水呈正偏相关性。偏相关系数均值绝对值大小和偏相关显著性、极显著性面积占比等方面的对比研究表明降水是影响黄淮海平原植被NPP的主要气候因素。（4）研究区植被NPP的变化主要受气候和人类活动的共同影响，其次主要受人类活动影响。（5）2020年黄淮海平原植被NPP变化的主要驱动因素为降雨、土地利用程度和人口密度；不同影响因子对植被NPP变化的影响程度和影响区间略有不同。本研究为更好地揭示黄淮海平原植被NPP变化与驱动因素的相互作用机制提供了重要参考，同时为研究区植被建设管理、生态安全预警提供数据支撑。

关键词：净初级生产力时空变化规律气候变化人类活动黄淮海平原

食用农产品供应链中节点间知识共享行为的演化博弈分析

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科技管理研究 2015年第18期35卷 141-144,156页

作者：林挺李杨张亮天津科技大学食品安全战略与管理研究中心天津300222

以演化博弈理论为指导,构建食用农产品供应链中上下游相邻节点间知识共享的演化博弈模型,得出节点间知识共享行为的动态演化过程,并对演化稳定策略和影响因素做出合理分析。研究表明,仅当各节点从知识共享中可获得的增益部分大于知识共... 详细信息

以演化博弈理论为指导,构建食用农产品供应链中上下游相邻节点间知识共享的演化博弈模型,得出节点间知识共享行为的动态演化过程,并对演化稳定策略和影响因素做出合理分析。研究表明,仅当各节点从知识共享中可获得的增益部分大于知识共享成本时,双方才将维持稳定的知识共享策略状态;其中各节点间存在的知识所有量差距、获取知识的难易程度、以及彼此间共享过程中的诚信度都是知识共享行为的重要因素。

关键词：食用农产品供应链节点知识共享演化博弈

2023年合成生物学在健康与医药领域的应用

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生命科学 2024年第1期36卷 72-80页

作者：刘晓薛淮颜韬张学博赵超熊燕中国科学院上海生命科学信息中心中国科学院上海营养与健康研究所上海200031 中国科学院学部工作局北京100190 中国科学院大学北京100049 天津大学生物安全战略研究中心天津大学化工学院天津300072

自21世纪初以来,高通量DNA测序、大规模DNA合成与组装、高效率基因组编辑等技术不断取得突破,推动合成生物学“读-编-写”进入高通量、自动化的时代,已经开始影响或应用于生物医药、材料化工、农业、食品、能源、环境保护等多个领域。... 详细信息

自21世纪初以来,高通量DNA测序、大规模DNA合成与组装、高效率基因组编辑等技术不断取得突破,推动合成生物学“读-编-写”进入高通量、自动化的时代,已经开始影响或应用于生物医药、材料化工、农业、食品、能源、环境保护等多个领域。在健康与医药领域,合成生物学研究成果和技术创新可以在认识生命规律的基础上,解析疾病发生发展机制、寻找药物设计靶点、干预自然的生理代谢过程与机体的免疫应答机制、实现对人体生理状态的监测以及对疾病的诊断与治疗,从而深刻影响医疗模式、诊疗体系和生命健康产业。该文对2023年合成生物学在健康与医药领域的规划布局、研发进展和产业发展进行了系统性的梳理,并展望了该领域未来更广泛的应用前景。

关键词：合成生物学健康与医药战略规划生物健康产业

基于OpenFDA对替西帕肽不良反应风险信号的挖掘与分析

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中国处方药 2024年第9期22卷 8-12页

作者：李伟娅庞宁张飞雨朱明辉蒋媛杨凤昆天津市人民医院药学部天津300191 天津市第三中心医院天津市重症疾病体外生命支持重点实验室天津市人工细胞工程技术研究中心天津市肝胆疾病研究所天津300170

目的基于美国食品药品管理局公共数据开放项目(OpenFDA)对替西帕肽相关不良反应及安全警戒信号进行挖掘与分析,为临床安全用药提供参考依据。方法以“Tirzepatide”为关键词检索并提取不良事件报告系统(FAERS)中2022年7月1日~2023年12... 详细信息

目的基于美国食品药品管理局公共数据开放项目(OpenFDA)对替西帕肽相关不良反应及安全警戒信号进行挖掘与分析,为临床安全用药提供参考依据。方法以“Tirzepatide”为关键词检索并提取不良事件报告系统(FAERS)中2022年7月1日~2023年12月31日之间相关的药品不良事件报告,采用报告比值比(ROR)法对原始数据进行挖掘分析。结果在此期间,检索出不良事件报告共2129332份,其中与替西帕肽相关的报告为25659份。替西帕肽相关的药品不良事件(ADE)报告数量随上市时间逐渐递增,报告主要来自美国,报告者主要集中在消费者和非医务人员。患者67.19%为女性,18.57%为男性,14.24%性别不明,年龄分布在18~74岁之间。共检测到有临床参考意义的阳性信号50个,涉及11个系统/器官。结论胃肠道反应是用药后常见的不良事件,胰腺炎、糖尿病视网膜病变、胆囊/胆道疾病及甲状腺疾病是临床上应关注的不良反应。除去说明书记载的不良反应外,血糖升高、糖化血红蛋白增加和糖尿病酮症酸中毒等同样需要临床重视。

关键词：替西帕肽 OpenFDA 报告比值比法药物不良反应信号挖掘