Eric Schmidt, l’ex CEO di Google, ha una nuova passione su cui sta scommettendo molto: The Bioeconomy. L’anno scorso, la sua organizzazione filantropica Schmidt Futures ha lanciato un gruppo Bio Futures e ha pubblicato un rapporto strategico con raccomandazioni su come il governo degli Stati Uniti dovrebbe investire nella crescita di questa parte vitale dell’economia costituita da beni e servizi costruiti con la biologia. Nel 2022 io ed Eric ci siamo seduti per una chiacchierata al caminetto alla conferenza SynBioBeta. Ho chiesto a Eric un aggiornamento un anno dopo, ed ecco le sue risposte complete.
Hai menzionato il Bioeconomy Moonshot come un modo per guidare il progresso nelle biotecnologie. Di quali recenti sviluppi o progressi nella biologia sintetica sei più entusiasta?
Sono entusiasta del potenziale dell’IA per accelerare lo sviluppo di una fiorente bioeconomia.
Senza il calcolo avanzato, le scoperte dell’ultimo decennio, come la scoperta di nuovi metodi per memorizzare i dati nel DNA invece che nei data center che consumano energia, sarebbero state impossibili. Sono entusiasta delle prospettive per l’IA di accelerare molti settori della bioeconomia – biomedica, agricola e industriale – e di guidare le nuove scoperte della ricerca di base in biologia in generale.
Ma in questo momento, l’uso di strumenti di intelligenza artificiale nell’ecosistema della ricerca scientifica e ingegneristica è ancora nella fase di adozione iniziale piuttosto che essere una parte predefinita dei toolkit dei ricercatori. Quindi, anche se la crescita esponenziale dell’apprendimento automatico e del cloud computing e i drammatici progressi nella generazione di dati sui sistemi viventi attraverso il sequenziamento del DNA di nuova generazione e la genomica unicellulare sono già un punto di svolta, c’è ancora molto da scoprire. E l’IA può davvero guidare questo processo di scoperta scientifica.
Ma al di là dell’IA, ci sono altri sviluppi nel settore che vale la pena notare. Ad esempio, gli innovatori biotecnologici stanno facendo passi da gigante per ridurre la nostra dipendenza dal petrolio, con la produzione a base biologica che fornisce alternative a come normalmente produciamo beni industriali e di consumo. Lascia che ti dia un esempio. LanzaTech ha annunciato una collaborazione strategica con un marchio sportivo svizzero per fornire materiale espanso sostenibile per scarpe da corsa ad alte prestazioni. Questa nuova schiuma viene creata attraverso un processo di fermentazione guidato dal monossido di carbonio catturato emesso da fonti industriali invece che prodotto chimicamente dal petrolio, così come le schiume simili. E questa è solo un’istantanea dei molti nuovi prodotti bio-derivati che sono entrati in scena nell’ultimo anno.
Una delle sfide che hai menzionato l’anno scorso è stata la necessità di una maggiore collaborazione tra diversi settori e discipline nell’industria biotecnologica. Ci sono stati esempi significativi di partnership di successo di recente che pensi possano essere l’inizio di un cambiamento significativo?
Lo scorso giugno, BioMADE ha pubblicato uno speciale Project Call sul progresso della progettazione e dello sviluppo dei bioreattori, con il sostegno di Schmidt Futures e la sponsorizzazione fiscale dell’Engineering Biology Research Consortium (un partenariato pubblico-privato senza scopo di lucro). Questo è stato un passo significativo perché sappiamo che abbiamo bisogno di molti più investimenti in infrastrutture, forza lavoro e scienza e ingegneria manifatturiera avanzata necessari per scalare le scoperte scientifiche dal laboratorio al mercato. La creazione di nuovi tipi di prodotti bio-based, prodotti da fonti di carbonio rinnovabili come le piante, su scala commerciale potrebbe essere notevolmente accelerata attraverso l’innovazione dei bioreattori. E proprio il mese scorso, in risposta a quella chiamata al progetto, BioMADE ha annunciato cinque nuovi progetti incentrati sull’innovazione dei bioreattori.
E credo che il modello BioMADE aumenti la probabilità di partnership di successo per tre motivi. In primo luogo, ha un sito a Minneapolis-St. Paul, MN, nel cuore della nostra nazione. Questo è importante perché una bioeconomia futura fiorente dipende dalla distribuzione uniforme della produzione in tutto il paese, non solo nei noti centri costieri delle biotecnologie come Boston e San Francisco. In secondo luogo, i membri co-investono in progetti, e questo presenta l’opportunità di andare oltre di quanto possano essere in grado di fare nelle organizzazioni accademiche o for-profit. E in terzo luogo, l’ecosistema BioMADE pone una forte enfasi sulla condivisione dei nuovi strumenti e tecnologie che creano preservando le informazioni proprietarie. Quindi tutto ciò che è nuovo che i membri creano insieme viene condiviso con altri membri di BioMADE, e questo è il tipo di collaborazione di cui hai bisogno per far progredire il campo nell’interesse pubblico. Per quanto siamo entusiasti delle nuove partnership di BioMADE nell’innovazione dei bioreattori, non ci fermiamo qui. Crediamo che sia necessaria anche l’innovazione dei biosensori e non vediamo l’ora di catalizzare nuove partnership tecnologiche sui biosensori nel prossimo anno.
Le considerazioni etiche sono una parte vitale dell’industria biotecnologica. Quali progressi sono stati compiuti di recente nell’affrontare le preoccupazioni etiche relative alle biotecnologie nell’ultimo anno e cosa occorre fare di più? Puoi confrontare e confrontare il dibattito sull’IA con il dibattito SynBio? Cosa dovremmo imparare dalla reazione del pubblico al lancio della nuova tecnologia?
Per prima cosa, diamo un’occhiata alle somiglianze tra i dibattiti sulla biotecnologia e sull’IA. Fondamentalmente, penso che convergano intorno alla questione della fiducia del pubblico e della fiducia che le nuove tecnologie saranno applicate in modo responsabile e alla fine miglioreranno la loro vita.
Molti prodotti della bioeconomia fanno già parte della nostra vita quotidiana in senso buono. Ad esempio, i consumatori possono ora acquistare detergenti per bucato con enzimi prodotti biologicamente che funzionano meglio in acqua fredda, alimenti proteici provenienti da piante che sembrano carne, abbigliamento a base di nylon a base biologica e persino indumenti simili alla pelle realizzati con funghi. Non credo che nessuno sosterrebbe che questi sono sviluppi positivi.
Il record dell’IA è più complesso. L’IA sta già portando avanti la scienza a beneficio pubblico, ma abbiamo anche ampie prove che l’IA, se abusata, può amplificare forze dannose per la nostra società e la democrazia, come la polarizzazione e la disinformazione.
Ci sono state domande di governance sollevate nell’ultimo anno per la ricerca sugli agenti patogeni e l’interesse del Congresso per una possibile moratoria- chi dovrebbe decidere come dovrebbe essere condotta la ricerca e dove? Come dovrebbe essere coordinato a livello nazionale e internazionale? Queste sono domande importanti e penso che quest’anno vedremo un’azione da parte del governo e dei leader delle biotecnologie per esaminare le condizioni etiche, legali, sociali e ambientali associate relative alla biotecnologia e alla bioproduzione.
I governi e i responsabili politici svolgono un ruolo essenziale nel sostenere la crescita dell’industria biotecnologica. Come vedi il recente ordine esecutivo e l’impegno dell’amministrazione Biden a far progredire la biotecnologia e la bioproduzione che hanno un impatto sullo spazio SynBio?
L’ordine esecutivo sulla bioeconomia prevede un cambiamento sismico nel modo in cui gli Stati Uniti coordineranno e avanzeranno strategicamente la bioeconomia degli Stati Uniti verso molteplici obiettivi che includono la gestione del carbonio, lo sviluppo economico, la biosicurezza e la biosicurezza e la forza lavoro del futuro. Se ho capito correttamente la tempistica, la Casa Bianca dovrebbe finalizzare un piano di attuazione il mese prossimo e sono ottimista sul fatto che il piano descriverà azioni concrete che gli Stati Uniti possono realizzare per far progredire strategicamente la bioeconomia degli Stati Uniti. Si può sperare che queste azioni includano un focus deliberato sullo spostamento delle scoperte della biologia ingegneristica dal laboratorio al mercato, aiutando i nuovi sviluppatori di tecnologie attraverso nuovi programmi di prestito per le infrastrutture di bioproduzione, nonché attraverso processi normativi recentemente semplificati e chiari.
L’anno scorso hai menzionato il potenziale delle biotecnologie per affrontare le questioni ambientali e di sostenibilità. Come sono progrediti gli sviluppi in questo settore dalla tua presentazione alla conferenza SynBioBeta del 2022 e quali vedi come esempi notevoli di applicazioni biotecnologiche di successo per la sostenibilità?
Nell’ultimo anno, abbiamo visto alcuni importanti sviluppi nelle biotecnologie per affrontare la crisi climatica, in particolare da parte dell’industria. Living Carbon è un’azienda che sviluppa alberi geneticamente modificati per crescere più velocemente e catturare più CO² dall’atmosfera.
Le società di costruzioni sostenibili stanno anche cercando modi per ridurre le emissioni globali di gas serra nel settore delle costruzioni. La produzione di cemento Portland (OPC) rappresenta oltre l’8% delle emissioni globali di carbonio, quattro volte superiore a quella dell’industria aeronautica. Biomason e StoneCycling hanno recentemente collaborato per lanciare un prodotto di piastrelle bio-based in Europa. Sarebbe fantastico se gli Stati Uniti potessero anche rivolgere la loro attenzione ai materiali da costruzione a base biologica per ridurre le emissioni di carbonio.
Inoltre, ci sono molte aziende che ora stanno aumentando la carne, il pollame e i frutti di mare coltivati a cellule, un enorme vantaggio dei quali saranno riduzioni significative delle emissioni di gas serra su larga scala. Un precursore ormai famoso di questi nuovi prodotti a base di carne è l’Impossible Burger, un prodotto non a base di carne fatto con piante e ha il sapore di carne che, rispetto a un hamburger fatto da una mucca, utilizza il 96% in meno di terra, l’87% in meno di acqua e l’89% in meno di emissioni nella produzione del suo tortino per hamburger. Quindi, dal mio punto di vista, il futuro sembra luminoso per le applicazioni di successo delle biotecnologie per la sostenibilità.