合成生物产业乘风而上：华熙生物的探索与实践

当前，合成生物学正在用重新设计和组装的方式对物质世界进行“重构”。如果革命的要义在于创造，那当下合成生物学的确堪称“第三次生物技术革命”。麦肯锡数据显示，预计到2025年，合成生物学与生物制造的经济价值将达到1000亿美元，未来全球60%的物质生产可通过生物制造方式实现。

华熙生物很早就看到了合成生物的潜力。2018年起，公司就将合成生物作为底层技术支撑及核心发展战略。7年的时间，华熙生物已完成合成生物研发平台、全球最大的中试转化平台、合成生物科学馆等基础设施的建设，实现“平台-人才-技术-转化”的合成生物全产业链闭环运转，并陆续推出超纯麦角硫因、重组人源胶原蛋白、微真、脂肽等新原料，不断扩充自己的合成生物版图。

“颠覆性技术之一”

近年来，因更绿色、更高效的方式，合成生物学被视为“21世纪生命科学领域的颠覆性技术之一”。在医药、能源、材料、化工、农业等领域，合成生物的学科概念及产业布局热度在不断攀升，并在资本市场持续延伸，成为继人工智能和低空经济之后的又一热点题材，引发市场和资本的广泛关注。

合成生物学（Synthetic Biology）是一门结合了生命科学观察分析方法和工程学设计思维的学科，使人类通过工程方法设计、改造甚至从头合成有特定功能的生物系统。目前，合成生物技术的应用大多和微生物发酵技术相结合。传统的微生物发酵，是通过在自然界中选取特定菌种，向其提供发酵底料，然后在合适的温度和PH值下，获得发酵产物。而合成生物技术则是对现有菌种的基因进行改造和编辑，使其能够生产不同物质或者更高效地产出物质，进而实现更多创新物质的生产及大幅降本增效。

举例来说，过去需要通过动物提取的透明质酸、胶原蛋白，以及通过植物提取的青蒿素、红景天苷、麦角硫因等材料，借助化学合成的塑料、化纤等物质及材料，如今都可以通过合成生物的技术来获得。因此有业内人士强调，合成生物的本质，就是“对传统生产制造方式的颠覆与变革”。

建议图说：华熙生物已成为合成生物制造领域的领军企业

中国合成生物产业虽起步稍晚，但发展态势极为迅猛。如今，无论是在基础研究领域，还是产业转化以及市场应用等各个层面，均已跃居全球领先行列，与欧美发达国家并驾齐驱。合成生物产业极有希望成为我国又一引领世界的高新技术产业高地。

“大有可为”的行业

合成生物的革命性意义在于对生产方式的颠覆。通过合成生物细胞工厂，能够制造出原本需要从动植物资源提取或石油化工来源的产品，在本质上变革传统生产制造方式。在赵燕看来，合成生物支撑的生物制造能够重塑地球资源，颠覆传统的动物提取、植物提取、化学合成等物质获取方式，是实现双碳目标和可持续发展的底层基础。

以护肤品中大受欢迎的成分透明质酸（俗称：玻尿酸）为例。早期，透明质酸主要从牛眼和鸡冠提取，因为原料难以获得、提取步骤复杂（200公斤鸡冠仅得1公斤透明质酸），所以成本极高，价格一度超黄金数十倍，仅能用于医疗，如骨科、眼科等。而目前华熙生物通过合成生物技术生产透明质酸，实验室发酵产率已经达到73g/L，成本降低3/4，不仅效率更高，且更加低碳环保。

再如华熙生物的代表性原料之一“麦角硫因”。过去麦角硫因通过松蕈发酵获取，不仅发酵周期长、产率极低，且无法提纯。产率仅有几十毫克每升，纯度最多只有20%-30%。而现在通过合成生物学细胞工厂，麦角硫因的发酵周期仅需要24-36个小时，纯度高达99%，成本降低90%。

“胶原蛋白、母乳寡糖、红景天苷以及华熙生物新推出的脂肽等有益于人体健康的各种物质，现在都可以通过合成生物技术支撑的生物制造来获取。”华熙生物生物活性物研发管理总监王瑞妍表示。

事实上，合成生物技术的应用潜力远不止于此。它可以跨越化妆品、化工、医药、农业、食品等多个领域，覆盖人类衣食住行医用等方方面面。根据麦肯锡预测，未来全球经济活动中，60%的物质产品可以由生物技术生产。在2030年至2040年间，合成生物技术每年将为全球带来2万亿至4万亿美元的直接经济效益。而根据中科院天津工业生物技术研究所统计,和石化路线相比,目前生物制造产品平均节能减排30%—50%，未来潜力将达到 50%—70%。

全链条探索及长期主义

从行业格局来看，我国合成生物行业已进入“百家争鸣”的市场竞争状态，入局者众多。其中，华熙生物已位列第一阵营。

公开资料显示，华熙生物作为生物制造领域的领军企业，早于2018年起就开始积极布局合成生物技术，已经构建了一条覆盖“研发创新、中试及产业转化、市场转化”的合成生物绿色制造全产业链，拥有从“基因编辑、菌种改造、细胞工厂创制，到中试及产业转化、再到市场转化”的全链条能力。

图说：华熙生物已于今年6月全面建成了位于天津的中试成果转化中心。

据悉，华熙生物在研发端建设了强大的研发团队，与全球知名科研院所合作20多个创新中心，以解决从0-1的物质发现问题；在产业转化端，华熙生物建设了全球最大的中试转化平台，解决从1-10-100的产业转化问题。这是华熙生物实现产业赋能、打通产学研的核心关键。在市场转换端，华熙生物作为全球为数不多的生物制造全产业链平台公司，在获得新物质后能够快速推出终端产品，实现市场验证，引领行业发展及标准制定。

“合成生物学从底层基础研究、到产品、到商业化的链路很长。而华熙生物的优势并不是聚焦在某个点上。”王瑞妍称，以合成生物学为底层技术的大多数公司往往只做原料，而华熙生物的不同之处在于，着眼在合成生物技术驱动的生物制造产业上，走通了从源头到终端的全链条，并将之做成闭环生态。

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