CRISPR-Cas9基因编辑技术（2020年诺贝尔化学奖）开启了“精准生命改造”时代。本文从三大应用场景展开：
医疗领域：镰刀型贫血症/β地中海贫血的基因疗法（如Vertex与CRISPR Therapeutics的Exa-cel，已获FDA突破性疗法认定）、癌症CAR-T细胞疗法（通过编辑T细胞靶向肿瘤，治愈率从传统化疗的20%提升至60%以上）、遗传病筛查（无创产前基因检测覆盖90%以上常见染色体异常）。但伦理争议尖锐——贺建奎“基因编辑婴儿”事件警示“生殖系编辑”的不可逆风险，全球科学界呼吁暂停人类胚胎基因修饰。
农业领域：抗虫耐旱转基因作物（如CRISPR编辑的水稻抗白叶枯病、大豆高油酸品种）、细胞培养肉（新加坡已批准销售“实验室培育鸡肉”，成本从2013年的33万美元/公斤降至2025年的10美元/公斤）。
合成生物学：通过“设计-构建-测试”循环（DBTL），人工合成酵母染色体（中国科学家完成5号染色体全合成）、生物基材料（PHA可降解塑料由微生物发酵生产，替代传统石油基塑料）、药物中间体（青蒿素前体通过工程菌发酵制备，成本降低90%）。
器官打印技术（3D生物打印+干细胞分化）更颠覆传统医疗——清华大学团队已打印出具有血管网络的肝脏类器官，未来或解决器官移植供体短缺问题（全球每年超130万人等待器官捐赠）。