別看護(hù)膚品瓶瓶罐罐每家每戶都有，從早年媽媽們梳妝臺(tái)上的雪花膏，到現(xiàn)在各種層出不窮琳瑯滿目功能細(xì)化的護(hù)膚品，其實(shí)背后都有生物科技的影子。
以這幾年抗老護(hù)膚品中展露頭角的一個(gè)成分——GABA為例，聊聊護(hù)膚品背后強(qiáng)大的生物科技。
鑒于大家對(duì)GABA可能沒有玻尿酸、煙酰胺、玻色因等那么熟悉，先簡(jiǎn)單說說這個(gè)成分。
GABA是什么
別名γ-氨基丁酸，廣泛存在于動(dòng)植物體內(nèi)。植物一般存在于豆屬、藻類、蕨類、蘚類等的種子、組織液和根莖中，動(dòng)物則幾乎只存在于神經(jīng)組織中，濃度最高的區(qū)域?yàn)榇竽X中黑質(zhì)。GABA是目前研究較為深入的一種抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，具有很高的生理活性能參與多種代謝活動(dòng)，這個(gè)成分作用在肌膚上更多的是通過降低神經(jīng)膜電位，從而使得神經(jīng)元不易激動(dòng)（產(chǎn)生動(dòng)作電位），神經(jīng)元細(xì)胞受到抑制以后，就能有效減緩肌肉細(xì)胞收縮的興奮程度，使皺紋肌放松，從而達(dá)到減少細(xì)紋和淡化皺紋的效果。
這跟一般的抑制劑通過競(jìng)爭(zhēng)膽堿等受體從而產(chǎn)生的抑制并不相同，也更加溫和。此外，GABA 也可以刺激細(xì)胞分泌更多的谷胱甘肽，清除自由基，減少紫外線等不良因素對(duì)皮膚造成的損傷，要知道皮膚老化最大的外界元兇就是紫外線，因此一些護(hù)膚品的目光開始轉(zhuǎn)向GABA。
除了在護(hù)膚品中作為抗老淡紋祛皺成分，GABA最廣為人知的是在舒緩壓力產(chǎn)品中的應(yīng)用，GABA 可以結(jié)合抗焦慮的腦受體并使之激活，然后與另外一些物質(zhì)協(xié)同作用，阻止與焦慮相關(guān)的信息抵達(dá)腦指示中樞，在橙色軟件上隨手輸入GABA就會(huì)出來很多相關(guān)產(chǎn)品~~
另外，它還在抗癲癇藥品和調(diào)味料制品中也有所應(yīng)用。
然而隨之而來的問題是，動(dòng)植物體中天然存在的GABA含量比較低，這就導(dǎo)致了生產(chǎn)成本較高，因此很多企業(yè)廠商在提取上投入了不少人力和費(fèi)用。
GABA提取方法目前主要有植物富集法、化學(xué)合成法、微生物發(fā)酵法。
植物富集法：是從植物中進(jìn)行簡(jiǎn)單提取，這種提取造價(jià)很高，也需要消耗更多能量、水、土地，而且提取過程很容易污染環(huán)境；
化學(xué)合成法：相較植物富集法具有得率高，速度快等優(yōu)點(diǎn)，但依然有它自身的問題，那就是合成路徑長(zhǎng)、條件復(fù)雜、環(huán)境污染依然很大；
微生物發(fā)酵法：克服了植物富集法和化學(xué)合成法的一些限制，這種天然菌種的發(fā)酵來源天然、生物活性高、安全性高、功效獨(dú)特，是目前主要提取手法。
就目前來講，GABA這種活性成分通過微生物發(fā)酵法已經(jīng)可以提取到比較高的濃度來滿足生產(chǎn)需要，但是很多活性成分發(fā)酵獲取也依然產(chǎn)量較低，比如號(hào)稱比黃金價(jià)格還高昂的麥角硫因，這個(gè)時(shí)候就需要運(yùn)用最新的技術(shù)——合成生物學(xué)，來改造微生物細(xì)胞，并通過微生物發(fā)酵技術(shù)獲得生物活性物質(zhì)。
相較發(fā)酵而言，合成生物可能大家比較陌生，展開聊聊：
所謂的合成生物學(xué)是以工程化設(shè)計(jì)為理念，利用基因編輯技術(shù)、計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)、生物工程技術(shù)和化學(xué)合成技術(shù)等對(duì)生物體進(jìn)行有目的的設(shè)計(jì)、改造乃至重新合成一種新物質(zhì)的一門新興交叉融合性學(xué)科，這門新的學(xué)科的應(yīng)用，能大幅度降低人類獲得生物活性物質(zhì)的成本。
簡(jiǎn)而言之，可以簡(jiǎn)單理解成通過利用“生物積木”來拼接重組出新的生命系統(tǒng)或更高性能的細(xì)胞工廠，獲取目標(biāo)原料，“以萬物造萬物”。
眾所周知，生物科技、量子技術(shù)、新能源、人工智能、網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)被譽(yù)為引領(lǐng)未來的五大科技，這五大科技正在或者即將改變?nèi)祟惖纳罘绞?，而生物科技也已?jīng)發(fā)展到第三代——合成生物技術(shù)，這一技術(shù)是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和必備的底層支撐技術(shù)，可以說合成生物時(shí)代的未來已來。
說到合成生物學(xué)，就要提到目前在合成生物學(xué)領(lǐng)域大舉布局的生物科技公司——華熙生物(127.010, -0.72, -0.56%)。
華熙生物是全球知名的生物科技公司和生物材料公司，也是全球最大的透明質(zhì)酸研發(fā)、生產(chǎn)及銷售企業(yè)，透明質(zhì)酸產(chǎn)業(yè)化水平居世界首位，當(dāng)年價(jià)格昂貴的玻尿酸價(jià)格今天能被打下來，華熙生物功不可沒，這家公司包攬了全球44%的玻尿酸市場(chǎng)份額，基本上可以這么說，你買的玻尿酸產(chǎn)品，要么原料是從華熙生物這購買進(jìn)行二次加工的，要么是壓根沒法跟華熙打的“退而求其次”，所以華熙生物在國內(nèi)的整個(gè)生物科技領(lǐng)域行業(yè)地位是非常能打的。
從2018年開始，華熙生物重點(diǎn)布局合成生物技術(shù)。通過合成生物技術(shù)改造微生物進(jìn)行定向發(fā)酵，合成生物細(xì)胞工廠就可以高效生產(chǎn)目標(biāo)生物活性物原料，而所生產(chǎn)的原料就能夠廣泛用于衣、食、用、醫(yī)等等事關(guān)我們生活的方方面面，同時(shí)也能大大節(jié)約資源、提高收率、降低生產(chǎn)成本、縮短生產(chǎn)周期、保護(hù)環(huán)境，符合可持續(xù)發(fā)展理念。
華熙生物也在通過合成生物技術(shù)，研發(fā)麥角硫因等生物活性物質(zhì)原料的生物合成，這個(gè)比黃金價(jià)格還高的抗老新貴成分，如果華熙生物能運(yùn)用合成生物技術(shù)把麥角硫因的獲取成本打下來，就像當(dāng)年華熙生物通過核心技術(shù)把玻尿酸成本打下來一樣，那么就真真是極大造福所有愛美人士了。
另外，華熙生物為了向大眾科普合成生物學(xué)的知識(shí)，在北京大興建設(shè)了占地約1000平方米的全球首座合成生物科學(xué)館，通過“追溯—地球的碳息”、“黎明—認(rèn)知生命”、“新生—合成生物學(xué)”、“重塑—地球資源”、“未來可期—未來已來”等5個(gè)展覽單元全面展示合成生物學(xué)的發(fā)展歷程和技術(shù)應(yīng)用。
有幸參觀過科學(xué)館，現(xiàn)場(chǎng)被科技的力量深深的震撼，展館中設(shè)置了很多種科技互動(dòng)裝置，比如，參觀者通過現(xiàn)場(chǎng)操作，可以了解細(xì)胞如何生產(chǎn)所需要的物質(zhì)，感受細(xì)胞工廠的神奇力量；輕觸“霍格沃茲互動(dòng)墻”上不同的微生物細(xì)胞，能看到所生產(chǎn)的相應(yīng)物質(zhì)在未來人們生活中的應(yīng)用；充滿科技潮流感的光影體驗(yàn)，讓人感受到與未來的跨時(shí)空對(duì)話。
整個(gè)參觀下來，也更加確切的感受到合成生物與我們生活的息息相關(guān)。
都說21世紀(jì)是生物科技的世紀(jì)，隨著現(xiàn)在自然災(zāi)害頻發(fā)，越來越多的人意識(shí)到對(duì)環(huán)境生態(tài)多樣性保護(hù)的重要性，而合成生物也將作為第三次生物科技革命滲透并影響到大眾生活的方方面面，讓我們拭目以待。
本文轉(zhuǎn)自：知乎答主“京城風(fēng)四娘”