生物科技給人們生活的方方面面都帶來巨大的變化。
在生物醫療方面，幹細胞、基因測序、生物晶片等核心技術的應用，不但使得糖尿病、心腦血管疾病、傳染性疾病等得到更好的治療，還讓傳統的末端疾病治療轉為前端的診斷和預防，讓預防疾病成為可能。
在農業方面，生物科技帶來一系列突破：轉基因技術可極大提升農作物的抗病蟲能力；組織培養技術縮短了農作物的生產周期；超級稻技術突破了畝產1000 公斤，為世界糧食短缺問題提供了解決方案。
在能源方面，生物乙醇、生物柴油、生物發電、生物氫等生物質能在全球能源投資中也受到前所未有的關注。
聯合國環境署發布的《2019全球可再生能源投資趨勢》報告顯示，2010-2019年間，全球可再生能源投資總額達到2.6萬億美元。與此同時，2018年的可再生能源投資為2729億美元，達到化石燃料發電投資的三倍。
在傳統製造業領域，生物科技也有突破。工業生物技術使傳統化工、造紙、食品等工業領域的製造工藝發生質的變化，不僅提高了生產效率，還降低了汙染物排放。
比如，清華大學旗下北京藍晶微生物科技公司和山東百盛生物科技有限公司投資建設的塑料生物反應器，通過微生物發酵過程，生產出可降解的生物塑料產品PHA。PHA可替代石油基塑料解決白色汙染問題，其生產成本僅是石油基塑料的50%。
據專家預測， 2025年之後，生物經濟進入成熟期後，生物技術將對更多產業帶來影響和顛覆，並最終對整個人類經濟社會發展產生重大影響。
生物技術帶來的經濟效應也十分巨大。2017年，生物經濟全球市場規模達到了2402億美元。
專家據此預測，伴隨著基因工程的進步發展、生物醫藥、生物農業的成熟，生物製造、生物能源、生物環保將快速興起，全球生物產業的銷售額將每5年翻一番，年增長率高達30%，是世界經濟增長率的10 倍。
2020年6月，麥肯錫在《生物革命：創新將改變經濟、社會和我們的生活》報告中預測，「未來 10至20 年，4萬億美元的經濟價值將由合成生物主導。」
《時代》更是預測，「2020年後人們將進入生物經濟時代，生物經濟將產生10倍於信息經濟的規模」。
然而，生物科技在改變人類生活的同時，也有六大坎兒需要突破。
01生命體本身的複雜程度導致了生物科技研發困難重重。
以研製疫苗為例，從2003年的SARS疫苗，到2009甲型H1N1流感疫苗，再到2017年伊波拉疫苗，研製過程都十分艱辛。業界甚至認為，疫苗研製的成功可能要靠些運氣。由於疫苗針對的是最難以控制的微生物，即細菌或病菌，往往研製過程耗時耗力。
再來看此次新冠疫苗。根據世界衛生組織數據顯示，目前全世界已經有184個國家和地區加入「新冠肺炎疫苗實施計劃」，截至10月19日，各國正在研發並登記在冊的候選新冠疫苗共有198種，其中44種已進入臨床試驗階段，全球進入疫苗競賽。
然而，疫苗的研製過程中也爆發出一些問題。在10月16日-21日一周之內，韓國出現了9例接種流感疫苗後死亡病例，但死亡病例是否與接種疫苗存在直接的因果關係尚不明確。這讓人們對於新冠疫苗的有效性與強副作用產生擔憂。
目前中國已經有13個疫苗進入臨床試驗，並且有4個疫苗進入III期臨床試驗。這4個進入III期臨床試驗階段的疫苗總體上進展順利，截止到10月20日，已經有約6萬名受試者，且他們並未出現嚴重不良反應病例。儘管我國疫苗研製進展相對較快，但官方至今仍未給出大規模接種的具體時間。
以上疫苗研發過程出現的問題，主要因為疫苗研製的兩大難點：首先，適宜研發疫苗的病毒株的獲取；其次是疫苗的製備。其中，疫苗的製備最為複雜。由於新冠病毒蛋白外殼的抗原性很低，依據其蛋白外殼製作疫苗有很大困難，而核酸疫苗的製作也有很多難點，特別是屬於RNA病毒的冠狀病毒，其變異可能性較大。
因此，科學家研製疫苗的時間也相對較長。不僅如此，疫苗研製出來，還要經過動物實驗，以及I、II、Ⅲ臨床試驗。這也是新冠疫苗至今沒有上市的主要原因之一。
然而，即便疫苗研製成功也不是萬事大吉，因為可能花費很大精力研製成功了，病菌卻消失了。此類事件也曾有過先例。
比如，SARS疫苗研製過程中，2003年4月末某生物製品公司申請研發，經過1年8個月的刻苦研發，終於在2004年12月宣布SARS滅活疫苗1期臨床研究完成，但SARS此時卻已退出歷史舞臺，過了十幾年，疫苗也沒派上用途。
02生物科技是個燒錢的領域。人們一直爭論新冠疫苗是否免費為廣大民眾接種，就連十三屆全國人大也提出 「將接種新冠肺炎疫苗納入醫保全額報銷的建議」。可是，10月9日，國家醫療保障局表示，此次疫苗接種人數眾多，所需費用總額高，明顯超出醫保基金承受能力。
那麼，疫苗注射到底要多少錢？近日，嘉興疾控發布通知，特殊人群可以緊急接種尚未註冊的新冠疫苗，價格是200元/支（瓶），2劑次共400元。由此可知，尚未正式註冊新冠疫苗價格為200元一支，但註冊完後疫苗價格尚不知曉。
根據有關猜測，實際價格與此差別也不會太大。據此估算，每人400元的接種費用，幾億人口的接種量，算下來要有幾千億的疫苗接種費用。這樣的需求體量堪稱龐大，那麼，疫苗研發到底要花多少錢？
非盈利組織流行病預防創新聯盟(CEPI)計劃資助一系列新冠病毒疫苗研發項目，經過評估認為，為了對衝研發失敗的風險，需要在開始時擴大候選疫苗的數量，實現2021年3款候選疫苗提交上市申請的目標需要約20億美元。
由於流行病毒的疫苗研製費用比較接近，我們可從之前的禽流感病毒疫苗研製費用中窺知一二。2008年H5N1型禽流感病毒過程中，GSK(葛蘭素史克)聲稱為了開發禽流感病毒疫苗Prepandrix花費了20億美元。
有專業人士根據中國國情特點計算得出結論，如果在一批流感疫苗研發項目中最終只有5款疫苗獲批上市，那麼對於這5款而言，平均研發費用為3.725億美元。
03生物科技帶來的生物安全問題更加令人不安。
2001年澳大利亞滅鼠災過程中，科學家把白細胞介素－4（IL－4）基因導入鼠天花病毒，希望這種基因工程化的鼠天花病毒可以通過「免疫避孕」的方式降低鼠的繁殖力。
結果，重組的鼠天花病毒毒力劇增，五分之三的野生鼠因此喪命，不僅如此，那些原本對鼠天花病毒具有免疫力的鼠也同樣難逃一死。一個簡單的基因重組，結果卻是毀滅性的。這讓人類在使用基因技術時不得不更加謹慎。
除此之外，基因汙染與轉基因安全性一直飽受爭議。轉基因安全問題已有太多文章論述，這裡不再贅述，我們以基因汙染問題為例。
Recombinetics 公司利用質粒進行基因編輯操作，即將攜帶基因編輯工具 TALENs 和涉及無角的基因變異的質粒植入細胞，編輯後的細胞用於克隆。2015 年，通過此技術，產生了兩頭無角牛 Buri 和 Spotigy，它們成為當時各大國際媒體報導的寵兒。
Recombinetics 公司一直宣稱，他們確切知道基因應該去哪裡以及其所在的位置，並擁有基因編輯沒有脫靶的證據。然而，美國 FDA 的科學家研究發現，這頭名為 Buri 的公牛體內存在一段細菌 DNA，是具有抗生素抗性的基因片段。
FDA 稱，這是一段在基因編輯過程中無意添加進去的基因片段。這就是基因編輯中產生的錯誤，導致質粒汙染。其後果尚不可知，也很難斷定這種基因汙染是否會遺傳給後代。
此外，在生物科技研發中，生物的毒性、過敏性，致病性人為地擴大。比如，美國一個研究室曾試圖用巴西堅果中的2S清蛋白作基因工程，然而，2S清蛋白是一種過敏源，重組其基因會使一些原本不含該過敏源的生物也具有過敏性，擴大了過敏的範圍。最終該實驗因為生物安全性被停止了。
041、生物信息安全
生物科技研究過程中，收集大量的生物信息，尤其是人體信息，如何確保這些生物信息安全？
以基因檢測為例，在檢測過程中，需要把把受檢者的基因從血液或其他細胞中提取出來。如果當事人個人產權的基因信息因某種原因被洩露，就可能會引發基因歧視，甚至被某些人利用產生嚴重後果。
2、基因武器
基因武器問題是國際上普遍的擔憂。一方面，如果基因武器被用來作為非常規武器，其後果不堪設想。另一方面，如果基因武器被恐怖分子利用，那將是毀滅性的。
比如，2005年，《美國科學院學報》發表的魏因的一篇《關於用布氏桿菌毒素汙染牛奶》研究報告中，詳盡地描述了製造毒奶的方法並討論了如何防範的可能方案。
不僅如此，魏因還在《紐約時報》上發表了題為《獲得毒奶》的分折文章，通俗化闡述了論文的內容。美國當局認為，這簡直是在為恐怖分子提供製造毒奶的「路線圖」。其文章因此遭到「下架」。
1995年諾貝爾得主羅特伯雷特曾為Science雜誌寫過一篇題為《科學家的希波克拉底誓言》的短文。在文中，他寫道，「許多科學家仍然生活在精神的象牙塔裡，他們聲稱『為科學而科學』，『科學是中性的』，『科學不能因其被濫用而受譴責』等」「如今人們都在談人權，卻很少提到人的責任。科學給人類帶來了很多好處，同時也帶來了更多的責任」。
他希望「制定一個類似於希波克拉底誓言的科學家誓言，在他們畢業時都要按此宣誓，正如在醫學行業中那樣」。
05在生物運用於人體，某些人試圖扮演上帝角色之時，倫理問題引發的爭論從未間斷過。
比如，1997年「克隆羊」問世之初就引發了全世界廣泛討論；再如，2018年世界首例免疫愛滋病的基因編輯嬰兒「娜娜」、「露露」在中國誕生，這引發了中國122名科學家聯名譴責。倫理問題始終是基因科學的坎兒。
有人提出，若基因技術使得一個孩子有幾個父母，到底誰是孩子的合法父母？胚胎成為商品，那麼人是不是也是商品?確實，倫理的模糊、混亂和顛倒極易導致心理和感情上的扭曲。
06當為了解決一些生物難題而不得不傷害其他生物時，這類研究究竟是好是壞呢？
舉一個極端的例子，此次新冠疫苗研製中，英國製藥公司葛蘭素史克在流感疫苗中使用鯊魚角鯊烯。提取一噸角鯊烯需要殺害大約3000條鯊魚，而該公司今年5月曾表示，將生產十億劑這種佐劑用於生產對抗新冠肺炎的疫苗。這就意味著，每年大約有300萬隻鯊魚因角鯊烯而被捕殺。
07生物科技的六大坎兒恐怕將長期伴隨著生物科技的發展而不斷演化甚至影響其發展路徑。然而，生物科技帶來的生物經濟卻是天文數字因而備受關注。僅2019 年，我國私營部門向生物產業投入了144億美元。
各大國也早已把生物經濟看成是「大國重器」。
2010年，歐洲生物工業協會提出《構建歐洲生物經濟2020》政策報告；
美國早在 2012 年就出臺了「國家生物經濟」藍圖；
2013年7月，德國政府發布生物經濟戰略；
英國政府2017年批准了一項200億英鎊的綜合計劃，以支持未來10年對生物科技創新公司的投資，同時，2018年的英國養老基金將被適度用於支持生命科學；
2019年5月，義大利發布了《義大利的生物經濟：為了可持續義大利的新生物經濟戰略》；
2019年6月，日本正式發布了《生物戰略2019——面向國際共鳴的生物社區的形成》，提出「到2030年成為世界最先進的生物經濟社會」；
2020年美國國家科學院、工程院與醫學院發布了一份名為《保護生物經濟》的重要報告；
2020年德國聯邦內閣通過了「國家生物經濟戰略」。
不管怎樣，生物科技都將成為人類未來發展的重要基石，在發展中，繼續進化、突破、糾結。
關於生物經濟未來的發展、各大國的博弈內幕，可參見福卡智庫的內部報告《「摸著石頭」遙望生物經濟彼岸》系列文章。