生物工程既带来巨大的积极潜力，也带来需要加以监管的风险。
可食用疫苗、治疗残疾的新方法以及更有效的碳封存，都是颇具前景的创新。
生物工程是一门将工程设计与原理应用于生物系统的学科。这种融合的一些例子包括人工器官或肢体、新生物体的基因合成、基因编辑、手术的计算机模拟、医学成像技术以及组织/器官再生。
与其他技术一样，生物工程也具有潜在的破坏性，无论是因滥用、武器化还是事故而产生。这种风险可能带来重大威胁，对公共卫生、隐私或环境安全造成潜在的重大后果。
近年来，基因组合成等方法的价格大幅下跌。这引发了生物工程研究的热潮，并拓宽了其应用范围。亟需预见生物工程技术的影响。这正是以下研究的推动力：一项近期研究该研究由剑桥大学生存风险研究中心牵头，旨在分析该领域的新兴风险。
我们如何预测未来？
研究采用了一种通常被称为“德尔菲法”的方法，召集了来自六大洲13个国家的38位专家，共同提出、讨论并投票选出对生物工程影响最大的新兴议题。此类活动对于确保社会的认知与准备，以应对未来的威胁与机遇，至关重要。
该研究形成了一份包含20个地平线议题的优先清单，这些议题将塑造生物工程的未来，具体如下。所有这些议题均对学术界、政策制定者和普通公众具有影响，范围涵盖从用于人类增强的神经元探针到碳封存。
这些议题不会孤立发展：它们很可能相互交织融合。基于已识别的议题，我们勾勒出潜在的未来情景，供读者了解生物工程的若干不同技术。
潜在未来情景 #1：5年内
生物技术发现越来越多地借助自动化、机器人化的私营“云实验室”得以推进。其中一些实验室构建了耐旱的转基因植物，专为应对更加温暖的世界而培育。然而，这些植物对生物多样性和生态系统的影响尚未得到充分研究，因此，如何部署这些植物仍存在不确定性。
这些担忧引起了亿万富翁的关注，他们开始向科学领域捐资。这带来了新一轮科研项目资金的涌入，其中包括：蛋白质工程与机器学习，从而推动了行业内新型化合物的研发（例如用于非天然反应的新型催化剂），以及医学应用（例如选择性破坏受损组织，这对某些疾病的治疗至关重要）。与此同时，化学武器禁止组织开始将新物质纳入其清单，原因是研究人员发现，其中一些新构建的蛋白质因其高致死性而有被用作武器的潜在可能。
潜在未来情景 #2：10年内
生物医学研究取得了进展，目前细胞疗法正帮助罕见病患者，神经元探针正在治愈残疾，公民可通过食用植物中的可食用疫苗接种疫苗，噬菌体疗法则作为抗生素治疗的替代方案得到应用，以应对已被确认为潜在全球灾难性风险的抗微生物药物耐药性问题。
医疗保健正面临大众化与精英化疗法之间的拉锯。“开放制药”运动已经蔓延开来，大药企的垄断地位正受到小型实验室药物生产商（如胰岛素生产商）的冲击。
其他进展同样前景广阔，但也引发了人类增强及加剧健康不平等方面的伦理问题。在日益加剧的不平等背景下，谁能从生物工程进展中受益、谁又被排除在外，这一问题日益突出。与此同时，一些政府通过强制性项目收集了全体公民的基因组数据。不幸的是，其中一些基因组数据库遭到黑客入侵，数百万公民的基因组数据被通过“黑市”和区块链出售。一些公司开始将这些数据用于其招聘决策。
潜在未来情景 #3：10年以后
气候变化的影响日益加剧，使生物工程将重心转向可持续发展挑战。塑料以及许多高能耗或高物耗的产品正逐步被淘汰，取而代之的是由可再生植物原料制成的生物基材料。
这一趋势的驱动因素包括：新的时尚潮流推动生物服装的流行、碳价格上涨，以及34个国家实施氮定价。
与此同时，政府间气候变化专门委员会（IPCC）正在开展一项专题报告，评估能够更高效、更快速地封存碳，甚至可助力太阳能光伏（利用光照发电）及光驱动生物制造的植物品种的风险与益处。由于政治动荡和假新闻的传播，公众对这一方法心存恐惧并加以抗议。该方法未获批准。
政府、社会与学术界的作用
这些议题将塑造生物工程的未来，并必须影响当代关于其政治、社会和经济影响的讨论。我们需要批判性思维，以理解这些议题是什么、其影响如何，以及它们之间如何相互关联，并将伦理与监管框架、气候变化、不平等、技术融合以及技术滥用纳入考量，从而推动作出知情的政策决策。
作为学者，我们感到有必要让科学更贴近社会，因此，我们决定将科研成果制作成漫画（如下），旨在帮助我们向所有利益相关方传达这些发现。现在轮到你来评估生物工程的潜在未来，并决定我们今天需要采取哪些行动。
本文基于近期发表于 eLife 的论文“生物工程地平线扫描 2020”。
