合成生物新风口：机遇挑战并存之下仍受资本追捧
6月25日，国内合成生物学龙头凯赛生物发布公告拟定增募资不超过66亿元，引发市场广泛关注。
近年来，我国在生物经济方面取得了显著进展，尤其在基因科技、生物制造、合成生物学等领域具有独特的优势。其中，合成生物火热背后既有科研的推进，也有资本的追逐。
在日前举行的“中国生物经济50人论坛”上，科技部原部长、中科院院士徐冠华表示，近几年生物技术与产业发展迅猛，从科学技术的角度归纳来看，主要在三个方面取得了重要进展。其中一个方面就是合成生物和改造生物能力进一步增强。
(资料图片仅供参考)
作为“改变人类未来的关键技术之一”，从政策端到技术端再到产业端，各国政府、科研院校和生物制造企业均在积极发力合成生物学。在此背景下，资本作为“聪明的钱”也开始涌入赛道，合成生物产业化正在加速落地。
聚焦合成生物新赛道
“合成生物学现在并非一个纯生物医药的领域，本身和很多其他的一些科学的结合也是现在比较火的、比较大的投资方向。”孚腾资本总经理费飞向21世纪经济报道等媒体指出。
2022年中国合成生物学投融资方兴未艾。根据新道蓝谷及各公司官网，中国在合成生物学领域的投融资起步较晚，2015-2020年，每年中国合成生物学领域投融资数量仅有个位数，直到2021年实现爆发，仅一年就有16例。2022年国内合成生物学赛道依然备受关注，多家头部投资机构纷纷布局，蓝晶微生物、引航生物、中科欣扬、柯泰亚生物等企业相继完成一级市场融资，近岸蛋白、巨子生物、川宁生物等企业相继完成IPO登陆A股。整体上看，产品研发公司的数量和融资额多于技术服务公司。
2023年以来，国内合成生物学行业的融资进入了相对冷静的时期，合成生物学创业公司纷纷寻找自我“造血”的出路。无论是选择美妆、食品原料等精细化学品的企业，还是聚焦PHA、PBS等大宗商品的玩家，带着技术走出实验室，量产、获客、销售、现金流成为眼下最重要的课题。
短期来看，Markets and Markets预计2026年全球合成生物学市场规模达到307亿美元，对应2021-2026年CAGR为26.5%。根据DeepTech，全球合成生物学市场规模由2016年的35.3亿美元增长至2021年的73.7亿美元，对应2016-2021年CAGR为83.6%，其中医疗健康领域是第一大应用领域且增速最快，2021年全球医疗健康领域合成生物学市场规模为68.7亿美元，对应2016-2021年CAGR为105.6%。此外，工业化学品是医疗健康外第二大应用领域，2021年对应市场规模为18.2亿美元。根据Markets and Markets，2021年全球合成生物学市场规模高达95亿美元（不同机构的统计口径不同，导致市场规模有差异），该机构预计2026年达到307亿美元，对应2021-2026年CAGR为26.5%。
中长期来看，合成生物学每年带来的经济影响或超万亿美元。根据麦肯锡发布的《生物革命：创新改变经济、社会和人们的生活》，预计在未来10-20年，生物合成技术应用可能每年对全球产生2万亿-4万亿美元的直接经济影响。尽管并非全部案例均与合成生物学相关，但显然合成生物学贡献了绝大部分，因此预计2030-2040年合成生物学每年带来的经济影响或超万亿美元。
合成生物仍有困难与挑战
尽管合成生物学在众多下游领域均有广阔的应用前景，但受限于技术成熟度和市场拓展等因素，下游各领域的产业化进度（结合通过产业化案例数和对应的市场规模判断）各不相同。
中合基因首席科学家、中科院天津工业生物技术研究所研究员江会锋则表示，当下合成生物学仍存在技术壁垒、伦理问题以及市场发展问题，但随着研究体系的增长，良好的人才储备，我们仍存在一定的优势。
睿嘉康创始人、湖北大学教授杨世辉也向21世纪经济报道记者表示，在未来合成生物会进行转换与升级，如何寻找新的尝试与突破，也是未来的趋势。
尽管目前合成生物学的研究者取得了重大突破,但其发展仍在早期阶段，面对经过亿万年自然选择压力下进化形成的复杂生命体系,人类的认识非常有限,还面临一系列知识和技术创新的挑战，主要包括DNA合成、产品选择和规模化生产。
其次，根据中信证券的统计，国内外从事合成生物学领域的公司已多达500家，工具型公司多是与DNA相关，提供包括测序、合成，基因编辑等服务，平台型公司侧重对菌株的筛选与改造、培养成分开发等，旨在提供生物体设计与软件开发等合成生物平台，由于自身缺乏应用层面的落地产品，盈利能力受限。
产品型公司则打通从生物改造、发酵纯化到产品改性的全产业链，因而更具盈利能力。然而所有产品型的公司在享受更高的盈利能力的同时，也面临一个巨大的难点，选品。
合成生物学的选品失败的例子比比皆是，现在的合成生物学两大巨头Amyris、Zymergen都经历过这个问题。Amyris曾经用自己设计的工程细菌把糖变成石油，最终Amyris败在了放大的过程的失败与原油的价格下跌。
而和Amyris处于同行的还有Gevo，研发通过厌氧菌消化动物粪便产生RNG（可再生天然气）的项目，Gevo和Amyris一样一直在规模化生产的路上苦苦挣扎着。Zymergen则在光学薄膜上进行了尝试，然而Zymergen高估了光学薄膜的需求，导致的结果是Zymergen的光学薄膜没有获得消费者的青睐。
此外，对于任何一个产品而言，从实验室走向工业化都是极大的挑战，因为合成生物在大规模生产过程中，“放大效应”会非常明显，需要依据反应温度、压力、氧气等关键工艺参数对工艺进行精细控制，否则会导致转化率比较低甚至工业化生产的失败。
值得注意的是，道德伦理和安全风险也是存在的困境之一。英国知名机构Lloyd"s发布的报告列举了几种风险，包括实验室外生物有机体意外释放，生物恐怖行为，故意建造生物武器以及生物研究中可能产生的意外后果等。
生物科技（BT）和信息科技（IT）的融合交叉将深刻影响人类未来发展。合成生物学作为“BT+IT”融合交叉的代表性学科，被认为将有望引领第三次生物科技革命，将可能为人类面临的医疗、能源和环境等重大问题提供全新的解决方案。如今，合成生物学领域正在掀起新一波创业与投资浪潮，下一个“十倍增长”的商业化机会已经悄然涌现。
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