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1、2023 易凯资本中国健康产业白皮书 1 2 2023023 易凯资本中国健康产业白皮书易凯资本中国健康产业白皮书 合成生物篇合成生物篇 2022.04 2023 易凯资本中国健康产业白皮书 2 核心观点:核心观点:合成生物学正在进入一个快速发展的新阶段,将为健康产业提供更多的底层支持。合成生物学正在进入一个快速发展的新阶段,将为健康产业提供更多的底层支持。类比类比 AIAI(Artificial IntelligenceArtificial Intelligence)技术,合成生物本身并非一个独立产业,而是推)技术,合成生物本身并非一个独立产业,而是推动和支撑多个产业发展的底层技术,也是一个
2、“横向动和支撑多个产业发展的底层技术,也是一个“横向+纵向”的生态体系纵向”的生态体系。“横向”是支撑产业应用落地的底层技术平台,“纵向”则是“横向”应用在诸如生物医药/生物技术、生物基材料的大宗商品、食品保健品、医美/日化等行业的具体场景落地。合成生物虽然并非一个全新的技术体系,但最近几年取得了长足的进步并引起广泛关合成生物虽然并非一个全新的技术体系,但最近几年取得了长足的进步并引起广泛关注。注。“合成生物”是微生物、遗传、酶工程、生物医学工程等传统领域技术经历了连续的创新迭代升级,各个技术环节完美整合在一个平台体系后被学界、产业、资本共同赋予的“新标签”。近年来驱动合成生物技术快速发展的底
3、层因素包括:1)2020 年,第三代 CRISPR/Cas9 基因编辑技术的广泛应用以及酶定向进化等合成生物体系关键技术的突破性发展,叠加 2015 年起基因合成及基因测序成本的大幅降低,“技术驱动”掀起了中国“合成生物”的第一波产业热潮。2)AI 的日趋成熟,其与发酵工艺的深度融合将颠覆传统的发酵生产技术。AI 和合成生物的融合不仅体现在设计-构建-学习测试维度,也渗透到了工厂生产管理的自动化、模块化和高通量等环节。3)合成生物企业的全球 IPO 浪潮,引发中国资本市场的涌入和持续关注。凯赛、华恒、Ginkgo、巨子生物等国内外企业的 IPO 让一级市场的投资人和企业看到了合成生物这个新的概
4、念。2022 年,中国的合成生物学上市公司平均 PE 及 PS 倍数均高于深度布局合成生物的创新药、生物技术、医疗器械类型的上市公司均值,二级市场对合成生物学的估值预期仍然处于较高水平。我们认为,健康产业为合成生物技术学提供了大量的应用场景,是合成生物学最大的应我们认为,健康产业为合成生物技术学提供了大量的应用场景,是合成生物学最大的应用产业之一,也为合成生物学“横纵结合”的发展路径提供了样板。用产业之一,也为合成生物学“横纵结合”的发展路径提供了样板。2022 年,国内合成生物学融资事件中,医疗健康产业相关应用的融资事件占比超过 59%。合成生物学底层技术可以赋能创新药及医疗器械的全产业链:
5、它可以通过生物智造工厂实现大规模降本增效,为创新药及创新器械企业面临的集采困局提供解决方案;它催生了生物技术新赛道,推动了如mRNA 疫苗、重组蛋白疫苗等新兴疫苗技术路线的发展;基因测序、合成、编辑以及酶工程的发展在 IVD 领域同样具有广阔的应用前景。我们预计,我们预计,20232023 年合成生物学在中国将迎来商业驱动的第二波浪潮。中国的合成生物年合成生物学在中国将迎来商业驱动的第二波浪潮。中国的合成生物2023 易凯资本中国健康产业白皮书 3 创新企业正在临近形成商业闭环的关键点。创新企业正在临近形成商业闭环的关键点。过往三到四年资本市场对这个领域的重金投入将推动合成生物企业的规模化生产
6、落地以及规模收入和利润的产生。“生物造万物”的合成生物技术在“万物生长”的大环境下,未来五年里将从“产品替代”、“工艺改进”和“原材料变革”等不同维度助推健康产业的技术创新。正是在这一大背景下,我们看到越来越多的健康产业巨头开始通过孵化、投资、并购等方式进行相关布局,构造合成生物技术平台并以此寻求新的资本市场故事和收入增长点。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 4 一、一、20222022 年发生了哪些重要变化?年发生了哪些重要变化?(一一)市场规模保持增长趋势,资本市场热度持续市场规模保持增长趋势,资本市场热度持续 1 1、合成生物学作为底层技术平台,其推动和支撑的相关产业市场规模保持增长
7、趋势合成生物学作为底层技术平台,其推动和支撑的相关产业市场规模保持增长趋势 在政策和技术的双重驱动下,近年来全球合成生物学相关行业的市场规模持续保持高速增长态势:BCC Research 数据显示,预计到 2024 年,全球合成生物学市场规模将达到 189亿美元,2019-2024 年复合增长率为 28.8%。从细分领域来看,医疗健康是合成生物学目前最大的细分市场,2024 年市场规模预计将达到 50.22 亿美元,占比 26%;而从地域分布来看,北美和欧洲市场仍然占据主要地位,合计占比超 80%,亚太区市场占比约 15%,到 2024年市场规模将达到24亿美元。全球经济中60%以上的化工制造
8、未来可以被生物制造所取代,合成生物学将使得制造业更有效、更清洁、更具成本效益,因此,其未来发展潜力无限。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 5 2 2、资本市场回归理性价值的同时、资本市场回归理性价值的同时,对“合成生物学”标签的相关企业保持较高关,对“合成生物学”标签的相关企业保持较高关注度注度 据 Synbiobeta 数据显示,2021 年全球合成生物学行业融资总额约 180 亿美元,这一数字几乎是 2009-2020 这 12 年以来全球合成生物学行业融资的总和,资本助力下,合成生物学市场扩张进入快车道。国内资本市场亦保持着对合成生物学的高关注度,2022年全年发生融资事件约120起
9、,融资总额约 233.13 亿元,虽受到疫情影响,相对 2021 年整体有所下滑,但下滑幅度仍远小于其对应的传统行业,在 2022 年的资本寒冬下,合成生物学是难得的积极发展的赛道。与此同时,2022 年国内二级市场依旧赋予了合成生物学较高的期望:凯赛生物、华恒生物 2022年整体 PE 倍数和市值仍可以维持在行业同类上市公司中值的 2 倍以上,与华东医药、诺唯赞、远大医药等深度布局合成生物的创新药、生物技术、医疗器械类型的上市公司均值相比,虽在市值体量方面无明显优势,但凯赛生物与华恒生物的 PE 和 PS 倍数依然高出华东医药等深度布局合成生物的创新药、生物技术、医疗器械类型的上市公司 2
10、倍有余;巨子生物、川宁生物、天新药业成功 IPO,也为 2022 年合成生物学在二级市场的表现更添一份色彩。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 6 另一方面来看,20202021 年国内合成生物学一级市场高估值的现象有所回落,2022 年资本市场回归理性价值判断,短期内有部分合成生物学相关企业股价震荡,更有利于整个合成生物学行业的更健康、更高质量的发展。长期来看,我们认为 2023 年是中国合成生物学迎来商业驱动的第二波浪潮的一年,也是合成生物创新企业正在临近形成商业闭环的关键点。部分已上市的成熟期企业预计将持续保持高估值,例如巨子生物、华恒生物、川宁生物等。类比 AI 技术,合成生物本身并
11、非一个独立产业,而是推动和支撑多个产业发展的底层技术,也是一个“横向+纵向”的生态体系。因此,合成生物学相关的诸如生物医药/和生物技术、生物基材料的大宗商品、食品保健品、医美/日化等行业的产出产品如仍然达不到量产落地,2023 年该类企业在资本市场将遇冷。投资者和市场更偏好可以形成稳定营收的企业和产品,找准应用场景、按需选品成为企业的首要任务和挑战。受全球经济原因环境影响,技术驱动的合成生物学“第一波”产业热潮仅持续了 2-3 年(全球),我们认为商业需求驱动的“第二波”浪潮将会持续更长、更稳定,但同时企业的生存方式会更加多元化,不仅是 IPO,也可以是产业整合共同发展。2023 易凯资本中国
12、健康产业白皮书 7 (二二)双碳背景下,合成生物学相关行业持续受到双碳背景下,合成生物学相关行业持续受到政策支持,正在进入一个快速发政策支持,正在进入一个快速发展的新阶段展的新阶段 1 1、全球政策利好,合成生物学已上升至战略层面、全球政策利好,合成生物学已上升至战略层面 自 2018 年以来,全球主要经济体均开始密集部署生物经济战略规划,截止目前,全球已有 50 多个国家发布了重点发展生物经济的相关政策,合成生物学作为生物经济的主要底层支持型技术,已被各国政府提升到战略规划高度。美国合成生物学技术发展较早,政策监管层面一直相对较为宽松,近年来更是将合成生物作为未来“重点关注的六大颠覆性基础研
13、究领域”,推出了多项利好政策。2021 年美国参议院通过了2021 年创新和竞争法案,提出:在未来五年内,将 2,500 亿美元投入科技产业与发展,包括用于应对中国等国的科技竞争,其中尤其强调了关于基础研究科技创新与技术转化的产业应用,并首次将合成生物学技术作为十大关键技术重点领域。2022 年 9 月,美国总统签署了国家生物技术和生物制造计划,提出将提供总额超 20 亿美元的资金投入,推动美国生物技术和生物制造计划的实行,意在加速发展生物制造业,维持其在合成生物学的领先优势。欧盟也是较早拟定合成生物学发展路线的国际组织之一,其于 2018 年就成立了“工业生物技术创新与合成生物学加速器(IB
14、ISBA)”,以支持欧洲向循环生物经济转型过程中的技术发展。同时,欧盟在面向生物经济的欧洲化学工业路线图中,也提出了在 2030 年将生物基产品或可再生原料替代份额增加到 25%的发展目标。其中,英国是较早重视合成生物学发展的国家之一,其学科基础建设处于国际领先水平,2021 年,英国颁布生命科学十年战略计划,提到英国已在合成生物学领域投资约 4,500 万英镑,并计划制定相关技术路线图,为建立世界领先的合成生物学产业所需的行动提供参考与规划,同时将不断加大对合成生物学初创企业的投资力度。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 8 已拥有生物经济战略规划的国家分布图 2 2、中国利好政策频出,审
15、批与监管环境逐步放行中国利好政策频出,审批与监管环境逐步放行 2022 年 5 月 10 日,我国发改委发布了首部生物经济五年规划“十四五”生物经济发展规划,其中多次提及合成生物学,提出要有序发展全基因组选择、系统生物学、合成生物学、生物育种技术等,并将多种生物基材料纳入原材料重点任务,加强相关研究和投入,提高国家自主贡献力度,表明我国对合成生物学学科及产业发展的重视。2023 年 1 月 13 日,工业和信息化部、发展改革委、财政部、生态环境部、农业农村部、市场监管总局联合发布的加快非粮生物基材料创新发展三年行动方案明确提出四大方面保障措施,推进基于非粮生物质的生物基材料加快创新发展。与此同
16、时,作为合成生物学下游应用的农业与食品始终在我国受到严格的审批与监管。合成生物学生产的许多农业及食品新品种审批难、审批慢的问题始终是从业者不可逾越的一条鸿沟。但近年来随着合成生物学在我国的迅猛发展,市场认知度不断增加,相关的政策监管也持续迭代。2022 年 5 月 10 日,发改委发布的首部生物经济五年规划“十四五”生物经济发展规划中就提出,优化新食品原料、添加剂、微生物等准入审批,统一市场准入标准和审查制度。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 9 例如,在食品添加方面,2022 年 10 月 28 日卫健委公开征求新食品添加剂品种意见,其中包括 2 种 HMO 重要单体:2-FL、LNnT
17、。征求意见截止到 2022 年 11 月 28 日。两种单体均采用合成生物学技术,均以大肠杆菌为底盘细胞发酵生产;若此次到期公开征求无意见,HMO 单体有望在中国被首次批准应用于婴配粉及特医奶粉,也将首次打开合成生物学技术在中国食品中应用的大门。2023 年 1 月 28 日,国家卫生健康委员会政务服务平台官网发布卫食添新申字号公告,正式受理 NMN 作为食品添加剂新品种的申请。合成生物学在食品添加剂方向的两大标志性品种目前均在审批方面获得重要进展,也表明我国对于合成生物学产品的审批与监管环境有所放松,为我国合成生物学在食品、保健品领域的发展增添了更多确定性。2023 易凯资本中国健康产业白皮
18、书 10 (三)合成生物并非一个全新的技术体系,前沿技术的连续创新是近年来驱动合(三)合成生物并非一个全新的技术体系,前沿技术的连续创新是近年来驱动合成生物相关行业快速发展的底层因素之一成生物相关行业快速发展的底层因素之一 合成生物学作为底层技术平台,是多个传统领域技术经历了连续的创新迭代升级,各个技术环节完美整合在一个平台体系后被学界、产业、资本共同赋予的“新标签”。其他创新型技术,如 AI 技术,助力合成生物学产业链全流程,包括从分子、细胞层面的设计优化、效率提升,到生产应用层面的数据管理、进程控制。合成生物学技术近年的快速迭代,引发了诸如生物医药和生物技术、生物基材料的大宗商品、食品保健
19、品、医美/日化等行业的变革。1 1、合成生物学“源动力”技术:基因改造与设计、合成生物学“源动力”技术:基因改造与设计 基因改造与设计是合成生物学的基础与底层技术,过去二十年,基因设计所需的三大主要技术都取得了巨大进展,即读(DNA 测序)、改(DNA 编辑)、写(DNA 合成)技术这些进展,使得 DNA 测序成本下降速度超越了摩尔定律,完整测序单个人类基因组的成本从 21 世纪初的 510 亿美元下降至今天的不到 1,000 美元,合成生物学 DBTL 循环成本也随着大大降低。成本的下降伴随着测序能力和质量的提升,基因测序技术已迭代至三代:一代技术读长较长、通量低;二代技术通量高、读长短;三
20、代技术通量更高、读长更长,但准确率较低。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 11 此外,基因组革命带来的最新发现和工具之一便是使用 CRISPR 在体内精确编辑 DNA 的能力,CRISPR 技术是具有跨时代意义的突破性技术,这一技术的广泛应用推动了合成生物学乃至整个生物技术领域的发展。相比前两代基因编辑技术 ZFN 和 TALEN,CRISPR 技术具有操作简便、对特定 DNA 定位更精准、周期短、成本低、调控方式多样化、通用性更强等优势,使得合成生物学真正意义上实现了高效并简便地研究、观察、改造基因组,最终完成 DBTL循环成本的大大降低,实现产品的快速产业化与商业化。CRISPR 技术
21、发明人也因此于 2020年获得诺贝尔化学奖,在 6,200 多份科学出版物中被广泛提及。DNA 合成与组装方面,目前,DNA 合成技术历经四代,成本下降空间仍很大。根据 NHGRI Genome Sequencing Program 和 Synthesis,近 15 年测序成本下降超 10,000 倍,oligo 合成(一般 20-200nt 长度)成本只下降约 10 倍,目前长链 DNA(一般 200nt 以上长度)的单碱基合成成本是其测序成本的 1 亿倍,DNA 合成的高成本使得快速测序的价值降低。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 12 2 2、“浑然一体”的整合技术:底盘构建、“浑然
22、一体”的整合技术:底盘构建 底盘构建即对底盘细胞进行有效的筛选和改造,底盘细胞是合成生物学的“硬件”基础,其中常用的模式微生物有大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、谷氨酸棒杆菌等,不同种类的微生物具有其特定的优缺点,对底盘细胞种类和改造路径的选择策略将直接影响合成生物学最终产品的产出效率、产量、纯净度及最终的成本控制等,因此,底盘构建是决定合成生物学产品成败的关键技术。底盘构建技术的发展更多依赖于对底盘基因组及代谢通路研究的深入及菌种库的构建,因此时间与经验的积累相当重要,随着近 20 年来合成生物学在我国的发展,已涌现出一批构建起自己的菌种筛选与改造路径的顶尖院所及科研学者,其中亦不乏有已进入
23、产业化与商业化进程的先进技术。如 2018 年中科院天津工业生物技术研究所实现通过大肠杆菌合成维生素 B12,将发酵周期缩短至工业生产的 1/10。3 3、“老树新枝”的技术难点:酶工程、“老树新枝”的技术难点:酶工程 生物体代谢生产化合物过程中,如何高效、稳定、低成本地生产关键性功能酶是难点,因此,酶工程技术作为合成生物学的关键难点技术应运而生:广义的酶工程技术包含酶的分子改造工程、酶的化学修饰工程及酶的溶剂开发工程三大方向;狭义的酶工程技术主要包括理性设计、定向进化及新兴的 AI 辅助设计等。狭义的酶工程技术中,理性设计是最传统的路径;定向进化是应用最为广泛的路径,其由美国科学家 Fran
24、ces H.Arnold 提出,首次将易错 PCR 方法应用在了天然酶的改造及构建新的非天然酶,她也因此于 2018 年获得了诺贝尔化学奖,此路径的特点是随机突变,不需要设计者对产物酶的结构、功能等信息有深入了解,亦无需敏感的酶实验,但需要精细的选择策略,更加考验设计者的经验积累。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 13 近年来,随着 AI 技术的普及,AI 辅助设计也在酶工程中发挥着越来越重要的作用,并已在酶活性改造、立体选择性改造以及热稳定性改造上取得了一些可观的成就。AI 可通过自主学习已有数据中的信息,做到不需要详细的物理或生物层面的基础信息,就能够通过实验中容易得到的输入值来预测输
25、出值,且可以在策略建模时兼顾动力学、调节作用、替代模型结构和参数集合等多因素,以达到在最快速度找到最优路径的同时成本较低的目的。DeepMind 团队开发的基于机器学习的 AI 算法 Alphafold,通过对已有知识进行训练后,能够基于蛋白质一级序列进行蛋白质结构预测,相关算法、模型的开发及应用将蛋白质的结构设计与功能预测相连接,加快生物元件的理性设计。2023 年 2 月 22 日,美国华盛顿大学的 David Baker 研究组在 Nature 发表的一篇文章,更是为业内打开了 AI 辅助设计酶工程的新局面:团队将此前他们在蛋白质设计领域开发的三种针对蛋白质设计的序列多样性、特异性和结构
26、预测的方法进行融合,产生了“family-wide hallucination”方法,从头设计出能特异性催化底物的荧光素酶 LuxSit。这项工作从头创建了具有高活性和特异性的生物酶催化剂,是计算酶设计的一项重要里程碑。通过 AI辅助从头合成生物酶的成功实践对于合成生物学技术革新的意义可类比 chatGPT 的横空出世为人工智能界拓展了全新的边界,未来合成生物学的核心技术难点酶工程,有望实现高效化、准确化的快速进步。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 14 4 4、随着、随着 AIAI 技术的日趋成熟,其与发酵工艺的深度融合将颠覆传统的发酵生产技术。技术的日趋成熟,其与发酵工艺的深度融合将颠
27、覆传统的发酵生产技术。AIAI 和和合成生物的融合不仅体现在设计合成生物的融合不仅体现在设计-构建构建-学习测试维度,也渗透到了工厂生产管理的自动化、学习测试维度,也渗透到了工厂生产管理的自动化、模块化和高通量等环节模块化和高通量等环节。AI 技术与合成生物学技术一样被视为产业发展过程中,为万物赋能的平台型技术,同时,AI 技术也可以与合成生物学相结合,为合成生物学的技术发展与产业化提出新的发展“快车道”。合成生物学中的“设计合成测试学习”(DBTL 模式),天然符合 AI 机器学习的规律和逻辑,AI 与合成生物学的融合首先将大幅提高 DBTL 循环的迭代速度,有望实现研发过程的大幅缩短。其次
28、,合成生物学产业化过程中最重要的发酵生产技术,同样可以拥抱 AI 技术,通过知识图谱、机器学习、数据管理等路径对发酵生产方案进行优化,同时在发酵过程中实时收集数据智能分析,实现动态调控,最终在保证基因稳定性和性状的前提下,达到最大化生产效益的目标。帮助合成生物学企业构建“生物智造工厂”。(四)由健康产业领衔的合成生物技术下游应用迎来全面发展(四)由健康产业领衔的合成生物技术下游应用迎来全面发展 2022 年 2 月,BCG 发表文章,提出合成生物学技术已逐渐走向成熟阶段,其几乎可生产任何产品且可持续的巨大优势使得其有望快速对下游行业形成颠覆式的冲击。例如,以合成生物学方法生产的生物基产品可以替
29、代传统化学制造品,成为成本更低、更环保的新材料;合成生物学工艺也可以改进现有工艺,使得产量更高的同时减少环境污染;又因合成生物学的降本增效特性,可以通过降低成本的方式,增加稀缺原材料的可用性;同时,对于下游行业,合成生物学将在原有技术的基础上积累 know how 经验,真正落地形成规模化、量产化,对于部分细分行业甚至可能完成颠覆。我们预测合成生物学将影响多个行业,如生物医药/生物技术、生物基材料的大宗商品、食品保健品、医美/日化等,根据合成生物学技术在每个行业可能达到的规模效应及成本降幅不同,所需的时间可能会不同。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 15 1 1、合成生物学底层技术可以赋能
30、创新药及医疗器械的全产业链合成生物学底层技术可以赋能创新药及医疗器械的全产业链 合成生物学公司在健康领域呈现垂直化的产业链分布,合成生物学底层技术可以赋能创新药及医疗器械的全产业链:它可以通过生物智造工厂实现大规模降本增效,为创新药及创新器械企业面临的集采困局提供解决方案;它催生了生物技术新赛道,推动了如 mRNA 疫苗、重组蛋白疫苗等新兴疫苗技术路线的发展。如生物医药领域,合成生物学可改良传统合成工艺,提升生产效率。生物制药绿色合成技术具有(1)产物选择性高,生产成本低,可规模化;(2)反应条件温和,环保压力小,减碳节能、降低三废的特点。以西格列汀为例,商品名为 Januvia,是一种 DP
31、P-4 抑制剂,用于降低血糖水平,年销售额约为 40 亿美元。西格列汀使用化学方法较难合成,往往需要重金属和高压的条件,原因是其分子结构中具有立体构象专一的氨基。默克公司利用多轮定向优化酶的催化活性,最终实现西格列汀超 99.95的生产纯度。从节杆菌属具有右旋选择性的转氨酶开始,利用模型模拟打开转氨酶与底物的结合口袋,最终通过 27 个氨基酸突变获得高转化率的转氨酶。综合来看,合成生物虽在其他细分方向对于行业均有不同程度的改进和颠覆,一、二级市场数据显示,创新药和生物技术方向仍是合成生物的最大细分领域。2 2、生物基材料的大宗商品将迎来黄金发展期、生物基材料的大宗商品将迎来黄金发展期 2023
32、 易凯资本中国健康产业白皮书 16 为减少不易降解的石化基塑料造成的白色污染,全球一直在寻找可降解材料,生物制造是路径之一。在化工领域,生物基可降解材料也可用合成生物学的方法来做,PHA、PLA 等都有对应广阔的市场。从当前国内外最新的合成生物学技术进展来看,若能产生核心突破,如对微生物进行基因操作,将会对行业产生重大颠覆。尤其是在微生物发酵生产新材料部分,一些小分子化学品、高分子、中间体等已在黄金发展期的前夜,提前进行技术和市场布局者或将收获此次红利。具体而言,在工业领域,若干家合成生物公司已经开始通过对微生物进行工程化改造来生产大宗化学品和特种化学品,并通过发酵将其放大,如 BDO(1,4
33、-丁二醇,用作塑料、弹性纤维的溶剂);在橡胶行业,多家公司正在尝试制作合成生物单体,用于制造合成橡胶(聚异戊二烯)。美国农业部发布报告称到 2025 年,生物基化学品将占据全球化学品 22%的市场份额,其年度产值将超过 5,000 亿美元;而据 BCG 统计,预计到本世纪末,合成生物将广泛应用在占全球产出 1/3 以上的制造业,创造 30 万亿美元的价值。3 3、新型食品、保健品的行业边界将被重塑、新型食品、保健品的行业边界将被重塑 2022 年 10 月 16 日,党的二十大报告中提出“树立大食物观”、“构建多元化食物供给体系”,推动包括生物技术在内的战略性新兴产业发展,构建新的增长引擎。“
34、大食物观”拓展了传统的食物边界,“新食品”应运而生。以合成生物学为技术革新的源头,以科技手段赋能食品产业,拓展食品边界,带动一系列产业变革。合成生物学在食品领域的应用以构建细胞工厂为主思路,使用基因工程、代谢工程、蛋白质工程等多种生物技术,配合下游发酵、分离纯化技术,可用于开发多种“新食品”如植物肉等。需要关注的是,该领域中使用的底盘细胞需要较为谨慎的选择,底盘细胞包括模式微生物和非模式微生物,非模式微生物具有一些特殊的生长环境、代谢途径、生理性状及理想细胞工厂的优良特点,发展非模式微生物的同时,选择食品安全级底盘细胞例如酵母菌、枯草芽孢杆菌、谷氨酸棒杆菌等仍是必要的,对于这些底盘细胞的开发仍
35、需加速。4 4、医美及日化:或将实现“生物造万物”医美及日化:或将实现“生物造万物”我们关注合成生物学在医美日化方面的应用,如功效护肤原料、胶原蛋白、PLLA 等。合成生物学通过对传统材料的生物化设计与改造,可以研发生产更优质、成本更低廉的生物基材料,应用于消费品等多个领域;我们认为,拥有平台化技术,同时,选品逻辑优异、成本优势明显、量产工艺稳定、销售能力强大的相关产品类项目亦将在 2023 年保持热度。合成生物学的应用可以实现传统产物的生物学合成替代,也可以实现新的产物的合成。前者可以减少传统天然产物种植的高成本和长种植周期,后者能够实现天然产物的进一步改进。巨子生物通过合成生物学手段实现了
36、 5 种高纯度稀有人参皂苷的合成。透明质酸最早由鸡冠等动物组织提取。上世纪 90 年代,现今华熙生物通过微生物发酵法提取透明质酸,如今华熙生物使用微生物发酵法(第二代生物技术),每升提取液可以提取 16-17 克透明质酸。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 17 而通过最新的合成生物技术(第三代生物技术),已可以做到每升提取液提取 73 克透明质酸,生产成本可降低 400 倍,效率大幅提升。(五)产业资本与政府引导基金入局(五)产业资本与政府引导基金入局 在“双碳”背景下,产业巨头深度布局合成生物技术上游及平台。如华大基因的合成业务覆盖上游;华东医药打造工业微生物产业集群开拓新蓝海;华熙生物
37、全力布局合成生物技术完成胶原蛋白等多个项目研发与产业转化,华东医药和华熙生物也是国内第一批明确将合成生物学作为“第二曲线”发展战略提出的产业巨头。2022 年,共有 12 起合成生物学领域融资事件有产业投资的参与。产业投资人包括:华大共赢、依依股份、阿斯利康中国、复星医药、贝达药业、安斯泰来、艾博生物、隆平生物、诺泰生物、华大基因、远景科技集团、佳沃集团、晶泰科技。产业资本的入局将带来产业链整体变革,孵化及并购整合频发,这一大趋势已经在海外市场出现:例如重视合成生物学“平台效应”的 Ginkgo Bioworks 于 2022 年官宣了多起并购事件,2022 年 7 月,Ginkgo 公布了一
38、项与拜尔的重大交易,Ginkgo 将斥资 8300 万美元,购买拜尔 175,000 平方公尺的生物制剂研发中心,并与拜尔建立一个三年的合作平台,用于推动多项农用生物工程项目,此项收购计划于 2022 年的第四季度正式完成。这项重大交易一方面可通过 Ginkgo 强大的平台支持,优化拜尔的农业生物制品成本压力;另一方面也可帮助Ginkgo拓展其在农业领域的影响力;2022年10月,Ginkgo宣布收购上市公司Zymergen,估值约为 3 亿美元。Zymergen 拥有世界最大的受 IP 保护的基因组数据库,可为优化路径及基因设计提供系统支持,可迅速查找具备特定功能的新生物构件/预测其性质并实
39、现候选分子原型快速还原及筛选。Zymergen 曾试图自主研发生物基聚酰亚胺薄膜,转型产品型公司,但以失败告终,本次收购一方面为 Ginkgo 补足了其招牌的铸造厂和代码库平台能力,一方面也拯救了 Zymergen 惨淡的业绩压力,是产业内“抱团取暖”实现双赢的最佳案例;2022年 10 月,Ginkgo 又披露了对日本公司 Circularis 的收购,被收购方拥有专有的环状 RNA和启动子筛选平台,亦将成为 Ginkgo 平台化服务的又一助力。这其中既有对同为合成生物学上市公司 Zymergen 的横向并购,也有对 Bayer 生物制剂研发中心的纵向并购;同为植物领域的合成生物学公司 Ca
40、lyxt 和 Cibus 也于 2023 年伊始宣布合并,以谋求共同发展。它山之石,可以攻玉,我们有理由相信未来几年并购整合风潮也将在国内合成生物学行业内出现。地方政府也进场扶持合成生物学产业。各地政府手握土地和政策(部分还有资金),会热衷于面向跨国公司和大企业集团的招商引资,所有的地方政府投资平台都将首先服务于这个目的。而合成生物学作为绿色经济下最有前景的发展路径,势必受到地方政府投资平台的大力支持。同时另一方面,中美关系的紧绷感加剧将导致全球供应链重构,在核心技术领域“卡脖子”和“反卡脖子”现象将螺旋升级,这也将导致中国在“卡脖子”领域和扩大内需方面将保持非常大的政策支持力度。合成生物学将
41、成为中美技术与人才竞争的又一大战场。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 18 在此趋势下,我们发现 2022 年已有诸多地方政府开始发力,长三角、珠三角等以生物技术产业见长的区域、传统化工集聚的区域及合成生物学巨头扎根的区域政府已开始通过与产业方或科研院所兴建产业园区的模式招贤纳士,为合成生物学企业落地培植优质土壤。二、二、2 2022022 年市场中发生的重要交易年市场中发生的重要交易 (一)一级市场热度不减(一)一级市场热度不减 在 2022 年整体投资环境较为低迷的情况下,合成生物学相关行业依旧保持了其应有的热度。据易凯资本内部统计,2022 年全年医疗健康产业完成总交易数量约 2,0
42、12 件,与 2021年全年完成 2,895 件相比,下降 30.5%;2022 年医疗健康产业完成总交易金额约 1,798.4 亿元,与 2021 年完成金额 3,292.5 亿元相比,下降 45.4%。而合成生物学领域的 2022 年完成投融资事件共 120 项,与 2021 年全年完成 147 起投融资事件相比,仅下降 18.4%;2022 年融资总金额达约 233.13 亿元,与 2021 年融资总金额约 325 亿元相比仅下降约 28.3%,下降幅度远低于医疗健康整体市场。从融资阶段角度看,2022 年中国合成生物学领域市场融资轮次整体偏早,B 轮及以前的项目占比达到 66.7%;从
43、细分行业角度,分布趋势明显,合成生物学在创新药及生物技术的应用仍然占据主要地位,事件占比超 59%;从融资金额角度,国内融资事件中,单笔融资金额较大,超亿元级成为常态;从投资机构类型角度,产投及政府开始入场,120 起融资事件中有 50 起由产业资本或“国家队”参与投资,占比已达 41.7%。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 19 2023 易凯资本中国健康产业白皮书 20 2023 易凯资本中国健康产业白皮书 21 2022 年我国合成生物学领域共完成市场交易 120 起,七成市场交易额超亿元人民币,交易额达 2 亿元及以上的重大交易有 29 起:2023 易凯资本中国健康产业白皮书 2
44、2 (二)六家明星公司闯关(二)六家明星公司闯关 I IPOPO 2022 年全年合成生物学领域有 6 起重要 IPO 事件:从板块分布来看,合成生物学企业因其横跨生物技术、医疗保健、食品消费、农业、化工等多领域,故上市灵活性较强,板块选择灵活度高,上市途径较为通畅;从细分行业来看,2022 年 6 起 IPO 事件公司均为大宗商品研发、生产及销售企业,表明产品型公司因其下游应用广泛、收入起量快等特点,仍然是目前上市的主力军。但仍然有上市受阻情况存在:弈柯莱申请科创板 IPO 半年后主动终止,疑是大宗产品原材料成本、出货压款、存货金额高导致现金流量净额均为负之担忧;锦波生物申请科创板 IPO被
45、问询销售费用过高、虚增流水等问题后终止,转战北交所;同时,川宁生物上市募资还债等行为也为其蒙上一层阴影,表明各家合成生物学相关行业企业的基本面仍然是上市的金标准。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 23 三、三、20232023 年最重要的投资主题及市场预判年最重要的投资主题及市场预判 合成生物学底层技术可以赋能创新药及医疗器械的全产业链:它可以通过生物智造工厂实现大规模降本增效,为创新药及创新器械企业面临的集采困局提供解决方案;它催生了生物技术新赛道,推动了如 mRNA 疫苗、重组蛋白疫苗等新兴疫苗技术路线的发展;它在基因测序、合成、编辑以及酶工程的发展在 IVD 领域同步具有广阔的应用前
46、景。我们预计,2023 年合成生物学在中国将迎来商业驱动的第二波浪潮。中国的合成生物创新企业正在临近形成商业闭环的关键点。过往三到四年资本市场对这个领域的重金投入将推动合成生物企业的规模化生产落地以及规模收入和利润的产生。事实上在某些细分应用领域,如上游服务等“卖水人”以及医美日化等具有市场接受程度高、更新速度快特点的细分赛道,也已经涌现了一批收入体量正在快速放大的优质企业。我们相信,“生物造万物”的合成生物技术在“万物生长”的大环境下,未来五年里将从“产品替代”、“工艺改进”和“原材料变革”等不同维度助推健康产业的技术创新。(一)(一)生物医药及生物技术作为合成生物学最大的应用细分市场,也为
47、合成生物医药及生物技术作为合成生物学最大的应用细分市场,也为合成生生物“纵横结合”的发展路径提供了样板,热度持续物“纵横结合”的发展路径提供了样板,热度持续 医疗健康领域始终是合成生物学细分赛道中市场规模占比最大的领域,据BCC Research,到 2024 年,合成生物学医疗健康细分赛道市场规模可达 50.22 亿美元,占比 26%。合成生物学在医疗健康当中的主要应用可分为“横向“技术平台层和“纵向”应用落地两大核心方向,一方面以基因编辑与合成、酶工程及微生物工程等为主的生物技术可作为平台“工具”赋能下游各类应用;另一方面被分子层“工具”改造的细胞层“工具”细胞及微生物不仅作为“底盘细胞”
48、,也可直接应用在细胞及基因疗法、药物生产与合成等多个临床应用领域。1 1、底层技术持续迭代,上游“卖水人”受到关注底层技术持续迭代,上游“卖水人”受到关注 基础技术如基因编辑、DNA 合成、酶工程及微生物工程等的出现与迭代,将引领整个合成生物学领域向前发展,加速应用转化和产业转化的进程。同时,随着我国合成生物学产业链逐步完善,各环节分工进一步细化,一批拥有平台型技术、能为产业链下游产品公司提供快捷、高效、低成本的生物技术服务的公司涌现,这些“卖水人”中亦有不少在 2022 年斩获了高额融资:2023 易凯资本中国健康产业白皮书 24 我们有理由相信,未来随着合成生物学产业链逐步走向成熟期,下游
49、产品型公司对专业技术的需求将越来越旺盛,同时也会越来越细分化、专业化,因此平台型“卖水人”公司将发挥其不可替代的作用。其中,布局合成生物学关键环节、拥有最前沿的技术水平、服务成本最优、服务质量最好的公司将受到青睐。1)1)基因编辑、合成与组装基因编辑、合成与组装 2019 年 6 月,美国工程生物学研究联盟(EBRC)首次发布工程生物学:下一代生物经济的研究路线图,提出了工程生物学研发的 4 个关键领域:基因编辑、合成与组装;生物分子、途径和线路工程;宿主和工程联合体;数据整合、建模和自动化。其中 EBRC认为基因编辑、合成与组装领域未来有可能实现快速、从头合成全基因组,其技术突破是关键性、基
50、础性的。基因编辑方面,2022 年 9 月,Vertex 公司和 CRISPR Therapeutics 启动 exacel 疗法的上市申请,有望成为首个获批的 CRISPR 基因编辑疗法。要想更精确控制基因编辑结果,达到标准化、可预测的状态,同时还要求对成本进行进一步优化,就需要对其中起到切割作用 Cas 蛋白进行优化改造,寻找更小的蛋白、更优的递送系统或将成为赛道未来的重点方向。因此,我们看好能从技术上进行优化迭代,为行业提供更精准、更灵活,成本更低的基因编辑服务商或 CDMO 公司。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 25 DNA 合成与组装方面,市场上缺乏高质量、低成本、按需合成 D
51、NA 的解决方案,酶促 DNA合成则有望引领新一代技术革命。在 DNA 合成赛道亦已有一批技术导向的优质企业出现,如北京擎科生物,已形成每年约 2 亿次碱基合成的体量规模;又如专注酶促 DNA 合成新技术的中合基因等,均在 2022 年获得资本市场的认可,拿到融资。我们认为,随着 DNA 合成技术的进步,DNA 合成的成本及门槛都会进一步降低,更多的专业化、低成本、高质量 DNA 合成服务商将会涌现,为合成生物学的发展提供支持与服务。2)2)酶工程酶工程 工具酶是生物催化过程中不可或缺的关键性原料,因此,获取性能稳定、成本低廉的工具酶是下游产品类企业的刚需,工具酶定制与合成服务应运而生。202
52、2 年,以工具酶定制与合成服务为主要业务的酶赛生物、恺佧生物均获得了数亿元融资,表明了市场对酶工程项目的关注。目前酶工程的主流技术是定向进化技术,此项技术对研究者的选择策略提出了较高的要求;近些年,AI 辅助酶改造的方法逐渐走上舞台,这种方法极大提高了酶改造的效率。但与此同时,AI 作为一种以数据为驱动力的研究方法,对合成生物学能提供的数据集质量提出了较高要求,成功的 AI 应用案例应包含标准化、一致性和可复制的数据工程环节,因此前期的数据工程投入及标准化数据集训练可能成为赛道内项目的核心竞争优势之一。此外,由于生物系统固有的随机性和噪音扰动,如何构建稳健的计算模型及与之相匹配的算力投入也可能
53、成为 AI 应用的难点之一。最后,选择合适的指标以量化评估 AI 建立的生物系统依然需要研究者对生物系统及酶有丰厚的研究经验。总而言之,具备高质量庞大数据集,拥有 AI+生物技术背景结合的团队的公司将在此领域有所成就。2 2、临床应用不断拓展,“硬核”医药和生物技术的强者恒强、临床应用不断拓展,“硬核”医药和生物技术的强者恒强 合成生物学可以经人工设计的基因合成或敲除方案改造人体自身细胞,或改造细菌、病毒等微生物,再使其间接作用于人体,以达到感知疾病特异信号、特异性靶向异常细胞区域、表达特定分子或释放治疗药物的目的,从而实现相关疾病的预防、诊断与治疗;同样,合成生物学通过设计全新的细胞代谢途径
54、,通过微生物细胞以糖类等生物质原材料合成天然化合物或医药中间体,能大幅降低生产成本、提升效率。2022 年我国合成生物学在创新药及生物技术临床应用领域依然保持了较高热度,大额融资事件频发,主要集中在疫苗、细胞与基因治疗等细分领域。除此之外,微生态疗法、重组蛋白药物等领域也在 2022 年获得不少科研或临床领域的突破,成为业内关注的焦点。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 26 1)1)疫苗研发疫苗研发 合成生物学可为疫苗研发提供全新的技术平台和路线,能够模块式组装和替换不同的元件,加速疫苗形式的更迭和递送载体的构建,快速研制生产出不同的疫苗。例如,合成生物学通过对细菌的定向设计与改造,可提升
55、耐药菌疫苗的有效性。2022 年是新冠疫情的第三年,同时也是疫苗受到市场广泛关注的重要年份。新冠疫情下的刚需大大促进了 mRNA 疫苗的商业化。海外方面,BioNTech/辉瑞、Moderna 研发的两款 mRNA 新冠疫苗已在超过 100 个国家获得紧急使用权;2022 年 FDA 又批准了 BioNTech/辉瑞、Moderna 针对奥密克戎变异株 BA.4/BA.5 的二价新冠 mRNA 疫苗的紧急使用授权申请。mRNA 疫苗领域巨头 Moderna 也因此在两年内收获合计超 370 亿美元的销售额。国内方面,2021年蓝鹊生物与云南沃森生物技术签订了呼吸道合胞病毒mRNA疫苗产品开发及
56、商业化合作协议。与上海宝山区签署了战略合作框架协议;2023 年 3 月 22 日,3 月 22 日,港股上市公司石药集团发布公告:经国家药监局组织论证同意,公司新冠 mRNA 疫苗(SYS6006)被纳入紧急使用,是国内首个获批的国产自研 mRNA 疫苗。此外,还有多家公司的 mRNA 疫苗临床试验正在推进当中。虽然随着全球疫情情况逐步好转,新冠的红利已接近尾声,但 mRNA 疫苗已通过新冠正式进入大众视野,未来有望应用在以流感为首的传染病以及实体肿瘤等多个领域,合成生物学将在 mRNA 疫苗研发过程中通过基因工程等技术,帮助提高疫苗稳定性、降低细胞毒性,同时提升产能。2)2)微生态疗法微生
57、态疗法 2023 易凯资本中国健康产业白皮书 27 微生态疗法是指利用微生物或调节微生物生长的作为生物制剂,通过影响人体内微生物群落,达到重构或修复人体微生态的治疗方法。目前主流路径是活体生物药,FDA 对其的定义是从人体或供体微生物菌群中分离出来,以人源微生物为主要成分开发的药品。自 2007 年美国发起人类微生物组计划以来,微生物疗法已成为生命科学研究的热门方向。2022 年 11 月,Rebiotix 公司的粪便微生物组疗法获 FDA 批准上市,成为首款获批上市的粪便微生物疗法,也标志着该赛道正式进入快速成熟阶段。除 Rebiotix 外,Seres Therapeutic、Vedant
58、a Bioscience 等公司亦已有相关管线出现;国内同样也涌现了慕恩生物、未知君等以微生物组学为基础,发掘与应用在临床方向的优质标的。目前微生物疗法赛道内各玩家的竞争一方面集中在菌种资源的挖掘与选择,另一方面集中在通过合成生物学技术合成、培养、筛选底盘菌株。菌种资源的挖掘与选择主要通过快速发掘新菌种并通过专利保护的方式构建竞争壁垒;底盘菌株的合成与生产则更多依靠企业自身积累的合成生物学技术与经验,同时,快速筛选、高效合成、产业化培养与生产的能力也为企业拓展其适应症管线、开发更优化的微生物剂型打下基础。我们认为,未来拥有庞大菌种库及坚实的合成生物学底层技术、研发管线涵盖适应症丰富、临床进展领
59、先的微生物疗法公司将受到青睐。3)3)多肽及重组蛋白药物多肽及重组蛋白药物 重组蛋白是应用基因重组技术,将能翻译成目的蛋白的 DNA/RNA 基因片段插转入可以表达目的蛋白的宿主细胞中,从而获得重组载体。目前重组蛋白药物主要包含多肽类激素、细胞因子、重组酶等类别,与传统小分子化学药相比,具有疗效更显著、特异性更强、毒性更低、副作用更小、生物功能更明确等优势,在抗病毒、肿瘤与免疫、血液病等领域具有不可替代的治疗作用。经过 30 余年发展,重组蛋白药已成为现代生物制药领域最重要的产品之一,占据生物药市场三分之一以上的份额。合成生物学基因编辑技术的迭代将为重组蛋白药物从生产源头上降本增效提供更多可能
60、,如 GLP-1 赛道中,质肽生物以合成生物学技术改造大肠杆菌生产GLP-1 受体激动剂,有效降低了生产成本。我们看好未来几年合成生物学技术在重组蛋白药物领域得到进一步应用,持续优化成本、提升效率。(二)绿色经济背景下,化学品替代成为大趋势(二)绿色经济背景下,化学品替代成为大趋势 合成生物学通过以可再生的生物质材料为原料,对石油、煤炭、天然气等不可再生资源进行替代,可提供环保、可持续发展的化工产品制造方法,能较大程度改变和颠覆以化石能源为传统化工制造体系,是传统制造行业向 ESG 转型的必要技术路径。而经过生物合成技术改良或优化的新型材料又被统称为生物基材料,其又可根据市场需求量/产量的大小
61、分为大宗商品、特色商品与定制商品,对应的量产级别分别为千吨/万吨级、吨级、千克级;对应2023 易凯资本中国健康产业白皮书 28 价格依次提高,大宗商品的定价往往在每千克几十元或百元,定制产品每千克或可高达数万元。其中,大宗商品因其市场需求量大,成为广大合成生物学产品公司选品的热门赛道。2022 年国内共完成约 13 起合成生物学在材料化工领域的融资事件,其中以 PHA 为主要产品的蓝晶微生物和微构工场合计完成超 12 亿元融资,代表了资本市场对生物基可降解塑料未来发展潜力的坚定认可:随着各大产品型公司进入产能建设与放大的关键阶段,我们认为,拥有平台化技术,同时选品逻辑优异、产品市场规模大、差
62、异化程度强、成本优势明显、量产工艺稳定的材料化工企业将在 2023 年保持热度,成为合成生物学投资的主要热点之一。细分赛道方面,我们一方面持续关注可降解塑料在中短期内产量放大及成本优化的未来表现;一方面关注生物合成法特别是非粮原料合成大宗商品如醇类、酸类的新机遇。1 1)生物基可降解塑料生物基可降解塑料 生物基材料按其是否可在微生物作用下或在堆肥条件下自然降解,可分为生物基可降解材料与生物基不可降解材料。按产品属性,生物基材料又可分为生物基塑料、生物基化学纤维、生物基橡胶、生物基涂料、生物基材料助剂、生物基复合材料及各类生物基材料制得的制品等。生物基可降解塑料是生物基材料应用最为广泛的类型之一
63、,其代表产物是聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)等,具有环境友好、原料可再生、可生物降解等特性。ESG 大环境下,全球对塑料制品的需求却居高不下,可降解塑料因此成为解决环境和能源危机的有效路径,受到广泛关注。根据 European Bioplastics Conference 数据,20202023 易凯资本中国健康产业白皮书 29 年,全球生物基塑料产能达 211.1 万吨,其中可生物降解塑料的产能为 122.7 万吨,主要是PLA 和淀粉基塑料,各占比 32%,PHA 因其发展进度相对较为早期,占比相对较少,不到 2%。PLA 不仅具有较好的化学惰性、易加工性,而且还具有良好的生物
64、相容性;自 1954 年美国杜邦公司开始研究生产至今,PLA 已成为产业化最成熟、产量最大、应用最广泛的生物基可降解塑料。但目前我国的 PLA 大部分依赖进口,一方面受制于生产工艺与产能建设,另一方面也受制于其乳酸原料来源为粮食的资源竞争压力,因此,目前国内聚焦 PLA 的研发迭代方向集中在生产工艺放大、PLA 改性和非粮原料替代粮食合成等方面,主要玩家来自中科院系及传统制造公司如河北华丹、丰原股份、浙江海正、金丹科技等,一级市场创业公司相对较少。PHA 是唯一能在海洋和土壤中快速降解的材料,其降解产物是人类天然存在的能量分子。其环境友好属性使得 PHA 在不同生物降解材料中获得最高的碳中和得
65、分;同时因其优异的化学特性如热塑性、生物相容性、气密性等,又使得 PHA 能被广泛应用于化工包材、医疗、日化、农业、军工等领域,目前医疗植入材料是最大的应用落地方向。自 1926 年 Maurice Lemoigne 首次通过巨大芽孢杆菌合成 PHA 以来,PHA 产品的合成与商业化已历经四次迭代,目前使用革兰氏阴性菌、嗜盐单胞菌等作为底盘细胞的生物合成法已成为主流合成方法。PHA 在国内发展整体还处在前端技术改进和工艺放大阶段,蓝晶微生物的多轮高额融资使得PHA 在国内快速获得认知与关注,近年来也在菌株筛选培育、发酵工艺放大、产能建设等方面取得多项重大突破。蓝晶微生物使用高集成发酵罐实现高通
66、量、自动化发酵过程,将加工效率提升 50%、结晶速率提升两个数量级;其位于盐城的两期生产基地建设完成后,将形成25,000 吨的年产能。微构工场构建嗜盐单胞菌技术平台,实现了超高 PHA 积累(92%)和可控形变等技术突破;其生产基建设完成后将形成超 30,000 吨的年产能,两个赛道主要玩家均已处于工艺放大与产能建设的商业化落地关键节点。而据 European Bioplastics Conference 预测,PHA 因其优良的性能和快速发展,市场规模将快速上升,到 2025 年产能即有望赶超 PLA,占比达到 11.5%;未来 20 年 PHA 的全球需求量将达 1,000 万吨,对应市
67、场规模达 3,000 亿元。面对广阔的市场空间,我们期待赛道头部玩家带来出色的商业化表现,同时也关注赛道更多差异化的创新玩家的加入。2)2)生物质大宗醇酸生物质大宗醇酸 目前生物制造主要依赖第一代粮食作物及淀粉原料,存在与人争粮、与农林争地的问题。而 2019 年全球粮食产量相当于 15 亿吨糖,仅仅秸秆产量就相当于 40 亿吨糖,非粮原料利用将成为制造业糖源短缺最主要的解决方案。大宗化学品合成生物制造需要实现从粮食到非粮原料的转变,目前醇酸大宗化学品生产化学合成法占比超过 90%,而到 2030 年生物合成占比预计将超过 30%,市场空间广阔。但在技术能力方面,非粮生物基材料主要以大宗农作物
68、秸秆、水华藻体、甘蔗渣等剩余物为原料,其瓶颈在于自身复杂成分所带来的抑制物,在原料预处理、糖化和发酵转化效率、综合成本控制等方面难度更大。工业菌种(群)与酶蛋白功能元件制备、非粮生物质标准化采收保存、非粮生物质高效糖化等关键平台技术正处于攻关爬坡阶段,与现有工艺技术进行耦合衔接亟待突破。2023 年春节前,工业和信息化部2023 易凯资本中国健康产业白皮书 30 等六部门联合印发 加快非粮生物基材料创新发展三年行动方案 聚焦于非粮原料生物基材料,提出力争到 2025 年,形成 5 家左右具有核心竞争力、特色鲜明、发展优势突出的骨干企业,建成 3-5 个生物基材料产业集群。此外,以非粮生物质原料
69、实现醇酸等大宗商品的生产也可以成为环境保护及绿色制造新的思路,如微藻异养培植利用有机碳源作为能源(而非光能),在发酵罐中进行培养,可以产生较高的生物量密度。同时,生产参数控制简单,技术壁垒相对较低。异养培植微藻的最大优势是大规模培养,用地需求少,可复制性强,对生产当地的环境依赖较少。此外,也有无机碳源和有机碳源混合的培养模式,生物质产量更高,但技术难度存在挑战。当前已有生物技术公司可以工业化生产异养微藻。同时,一批国内领先的合成生物学上市公司亦通过孵化、投资等方式开始布局生物质原料生产大宗醇酸的新型技术。华恒生物于 2022 年 7 月投资武汉睿嘉康,睿嘉康专注于利用多种非粮生物质原料实现大宗
70、醇酸合成生物制造,华恒期待以投资入股的方式合睿嘉康工业菌株改造技术及华恒生物在生产与市场端的优势,共同推动以非粮废弃生物质为原料的大宗醇酸产品合成生物制造产业化落地。国内长链二元酸绝对龙头凯赛生物也于近日宣布投资AI 蛋白质设计平台公司分子之心,以期待其 AI 平台应用在凯赛的产线升级及新品研发中。(三)合成生物学助力新型(三)合成生物学助力新型食品食品原料获各赛道投资者关注原料获各赛道投资者关注 碳中和理念下,食品供给需要变得更加安全、营养和环保,而合成生物学技术可构建适用于食品工业的细胞微工厂,将可再生生物质原料转化为食品重要组分、功能性食品添加剂和营养化学品,是解决食品领域所面临的可持续
71、、环保等问题的一大重要途径也是最直接的途径。合成生物学在食品领域的应用也是合成生物学最贴近消费者的应用方向,“人造肉”、“人造奶”等新颖概念的快速传播,几乎使得在广大消费者心中“合成生物学”概念是与食品应用领域绑定的,这一方面奠定了食品领域成为合成生物学交叉应用想象力最大的领域,另一方面也使得政府监管机构对使用合成生物学技术研发生产的新型食品原料或添加剂采取了强审核严监管态度,审核监管政策的滞后性始终是摆在合成生物学食品领域应用发展前的一座大山。2022 年,我国合成生物学在食品领域的应用发生一级市场融资事件约 14 起,合计融资金额超 40 亿元,其中态创生物、柯泰亚生物、昌进生物等均获得超
72、 1.5 亿元以上融资额,表明资本市场对此细分赛道的关注与看好:2023 易凯资本中国健康产业白皮书 31 目前我国合成生物学在食品领域应用的细分赛道内,主要玩家大多集中在合成替代蛋白、合成新型食品添加剂等细分赛道,其底层选品逻辑依旧是从市场空间广阔维度和快速上量,形成规模化维度出发的,其中不乏有玩家已完成技术开发,进入商业化落地阶段,伴随着监管政策的逐步放开,叠加消费者对合成生物学的认知逐渐清晰,我们认为合成生物学在食品领域应用的未来前景将愈加明朗,该领域有望成为 2023 年新一轮投资热点。1)1)替代蛋白替代蛋白 替代蛋白是指以生物合成技术替代动物蛋白来源的新型蛋白质,是人造肉、人造奶等
73、新型食品的重要组成部分,从而减少养殖业带来的环境污染及高昂成本,为食品供应提供新的可能性。目前替代蛋白赛道玩家产品较多集中在乳蛋白、卵蛋白等市场接受度较高、产业转化较快的领域,如海外人造乳蛋白公司 Perfect Day 于 2022 年 9 月宣布与雀巢联合退出无动物乳制品;国内亦有如国科星联等人造乳蛋白公司,正在产品化过程中。整体来看,替代蛋白的商业化路径,特别是成本优化程度及消费端产品口感提升程度等,仍然处于初期阶段。但市场依旧给予了这个颠覆性赛道较高期待值:据波士顿咨询(BCG)数据,预计 2035 年替代蛋白会占到全球蛋白质消费的 11%-22%,迎来爆发趋势。我们预计,在高增长、空
74、间广阔的市场背景下,赛道将会有更多玩家涌现,并在底盘细胞改造、蛋白类型选择、成本优化、终端产品口感优化等多角度展开差异化竞争;产业玩家,即各大传统食品制造企业也将以多种形式参与进来,因此,我们持续关注国内替代蛋白赛道拥有优质团队背景、技术研发领先、产业化进展快的优质项目发展。2)2)新型食品添加剂新型食品添加剂 2023 易凯资本中国健康产业白皮书 32 食品添加剂是能够改善食品品质和色、香、味,防腐和工艺需要,或为食品附加特定营养功能性而添加进入食品的物质,常见的传统食品添加剂可包含维生素类、色素类、甜味剂等,已被广泛应用在各类食品当中。采用合成生物学技术生产食品添加剂,一方面可以以更优的生
75、物生产工艺替代天然提取或化学合成,以期获得更高的产量、更低的成本、更广泛的应用;另一方面可以合成新型的功能性添加剂产品,形成新的产业链。我国目前两个赛道下均已有典型产品出现。如 HMOs(母乳低聚糖)是母乳中天然存在的聚合度3 的低聚糖统称,在母乳中是仅次于乳糖和脂肪的第三大固体成分,含量超过蛋白质,已作为功能性添加剂受到婴儿配方奶粉行业关注与重视。其生产方法已经从化学合成逐步迭代至酶法合成和微生物发酵,且已获得欧美、美国等主流市场监管机构认可。又如 NMN(-烟酰胺单核苷酸)是一种自然存在的具有生物活性的核苷酸,自 2018 年细胞(Cell)刊登研究表明 NMN 具有扭转血管老化的作用以来
76、,即作为功能性食品添加剂受到科研及保健品行业热切关注,国内细分领域中,邦泰生物通过其全球首创全酶法技术,已成为 NMN 主要供应商。但新型食品添加剂也是受到强审核、严监管的重点领域,据 DEEPTECH 统计,我国新食品原料的平均审批周期达到 12 个月,若生产原料/添加剂过程中涉及到转基因技术,还需要先由农业农村部评估其生物安全性,因此国内合成生物学在食品领域应用发展的一大桎梏即是审批难的问题,但随着生物合成食品添加剂在全球范围内的不断推广与普及,我们亦看到监管与审批有“跟上步伐”的趋势:2021 年初,卫健委正式开放“其他转基因食品添加剂的申报和审批工作”通道,受理其行政许可申请;2022
77、 年 10 月 28 日,卫健委公开征求新食品添加剂品种意见,其中包括 2 种 HMO 重要单体:2-FL、LNnT,征求意见截止到 2022 年11 月 28 日。两种单体均采用合成生物学技术,均以大肠杆菌为底盘细胞发酵生产;2023 年伊始,国家卫健委发布卫食添新申字号公告,正式受理 NMN 作为食品添加剂新品种。专项通道打开后,HMOs、NMN 等目前赛道内主流品类均获得重大进展,我们认为,中短期可能迎来获批的利好消息将为持续关注赛道的投资人带来更强的信心,资本热度有望进一步上升。(四)医美日化(四)医美日化野蛮生野蛮生长后的理性回归长后的理性回归 “容貌经济”下,年轻人群体对于美的追求
78、大大提高,对于美妆产品的购买力持续增强,伴随医疗技术的发展和在消费端的应用,医美逐渐成为消费市场追捧的热点,而医美市场也在过往几年经历了爆发式增长,据艾瑞咨询数据,2021 年中国医疗美容市场规模已达到2,179 亿元,增长率达到 12.4%,而 2017 年市场规模仅为 1,124 亿元,五年时间实现翻倍式增长。同时,市场广阔、高毛利、放量快等特点也使得医美日化受到了资本市场的追捧,从下游的诊所热,到中游的品牌热,再到现如今的上游原料、设备热,整个产业链条都经历了估值高涨阶段。二级市场也因此跑出了一批表现优异的上市公司,如华熙生物、爱美客、华韩股份、巨子生物等,可以说,过去五年,我国医美日化
79、市场呈现“野蛮生长”之姿。高速发展的同时,医美日化行业乱象丛生,监管机构随之加大了对行业的管理力度,医疗乱象专项整治行动的通知、关于进一步加强医疗美容综合监管执法工作的通知等政策接连推出,行业准入门槛进一步收紧;此外,审批制度亦开始进一步完善,关于征求 医2023 易凯资本中国健康产业白皮书 33 疗器械分类目录调整意见的通知、重组胶原蛋白类医疗产品分类界定原则等细分赛道审批政策,进一步规范了行业准入和分类制度。IPO 方面,2022 年虽有巨子生物成功登录港股,但亦有创尔生物、敷尔佳、锦波生物等一波三折的受阻情况。因此,我们认为医美日化行业整体已从野蛮生长阶段过渡至理性回归阶段,行业需要真正
80、的优质产品与革新性技术以驱动进一步发展。合成生物学通过对传统材料的生物化设计与改造,可以研发生产更优质、成本更低廉的生物基材料,应用于医美日化的多个领域,例如生产新型功效护肤原料、重组胶原蛋白、PLLA等。2022 年,我国合成生物学在医美日化领域应用赛道完成融资事件 9 起,融资金额超 10亿元,生物合成技术俨然成为医美日化行业发展的新方向:2022 年我国合成生物学大额融资事件中,以功效护肤原料为核心品类的公司占绝对大头。功效护肤原料可分为多肽&蛋白质类、酶&辅酶类、化学合成醇酸类、生物技术合成类、以及天然提取类等多种,类别可达成百上千种,其中既有透明质酸、胶原蛋白等单品类市场空间就可支撑
81、起几家上市公司体量的“黄金单品”,也有以小批量、高单价取胜,需要公司多品类布局的蓝铜肽、麦角硫因等“未来之星”。因此,合成生物学在医美日化领域应用赛道内玩家也采取了两种发展思路:一种以“黄金单品”打市场,成为绝对龙头后再拓展其他品类的战略,其代表公司为透明质酸龙头华熙生物、消费端胶原蛋白龙头巨子生物等;另一种则是构建生物合成平台,通过平台产出多品类原料,打造一站式原料采购解决方案,其代表公司为已构建多肽合成技术平台的瑞德林等。两种发展思路各有特长,均有望跑出赛道优质企业。在功效护肤原料众多品类中,我们注意到,因 2022 年巨子生物成功上市的利好消息,胶原蛋白赛道受到资本市场的重点关注。胶原蛋
82、白是人体内含量最多的蛋白质,主要起维持组织形态、修复损伤等作用。完整胶原蛋白分子量高于 300kDa,在人体内合成需要多个酶促反应。胶原蛋白下游应用广泛:可作为敷料、填充材料、药物载体等应用于严肃医疗场景;也可作为食品添加剂,应用于食品饮料端;但其目前最大的应用市场还是在医美日化场景下,作2023 易凯资本中国健康产业白皮书 34 为医美注射材料和敷料,以及功能性护肤原料使用。2021 年我国胶原蛋白终端市场规模 288亿元,Frost&Sullivan 预计至 2027 年有望扩容至 1,738 亿元,CAGR 达到 34.3%;其中医美及日化市场规模合计近 100 亿元,占比约 34.7%
83、。目前体外合成胶原蛋白的主流方法是动物提取法和基因工程合成法,基因工程合成法是将人体胶原蛋白基因进行特定序列设计、酶切和拼接、连接载体后转入底盘细胞,通过发酵表达生产胶原蛋白及其类似物的方法,其合成的胶原蛋白也被称为重组胶原蛋白,根据最终合成的蛋白质结构与人胶原蛋白的相似性差异,又可分为重组人胶原蛋白、重组人源化胶原蛋白和重组类胶原蛋白三种。基因工程合成的重组胶原蛋白生物相容性高、免疫原性低,因此安全性更高,同时也可保持较高的稳定性和可加工性,对储存运输要求更低。因此,我们认为采用基因工程合成法的重组胶原蛋白未来将会占据更高的市场份额,赛道玩家中,能通过基因工程合成法合成全长序列的重组人胶原蛋
84、白,并率先实现生产工艺放大,形成规模化量产的公司将在理性回归的大环境下实现逆势突破。(五)总结与展望(五)总结与展望 总体上看,我们认为,在经历过基因读、改、写技术和酶定向进化技术的突破性发展带来的资本市场第一波投资浪潮助推后,我国合成生物学行业已涌现了一批初具技术实力和发展潜力的优质企业,但与海外产业链完备、商业化路径成熟的现状相比,国内合成生物学行业现在仍然处在技术发展和产业试错的早期阶段,一方面,产业链上下游尚未形成稳定格局;另一方面,产业化与商业化落地正处于即将“收获”前夜,待产品商业化落地时,合成生物学技术平台才是真正融入产业界的“高光时刻”。合成生物学领域亟需打通创新的商业模式,由
85、于合成生物学能覆盖的领域较广及价值链过长的特殊性,无论是自己往下游开发产品、license out 还是授权共同开发,目前都没有固定的逻辑,我们认为,未来合成生物学赛道不会独立存在,“绿色制造”模式将进一步渗透到各大应用领域,以物化的“产品”形式体现,多种商业模式并行发展,百花齐放。医药与生物技术、大宗商品、功能性食品、医美日化等领域有望成为改革与发展的先驱力量。在这些应用领域当中,我们选取以下维度作为评估项目发展的核心驱动力:实现量产实现量产/营收或有能力实现量产营收或有能力实现量产/营收;营收;重资产重资产周期长周期长:千吨级厂房建设的投资体量在数亿级别,建厂选址需要从厂房建设到实现量产的
86、周期在预估在 1 年以上;核心生产人员紧缺核心生产人员紧缺:有生产厂房建设经验的人员紧缺,且多为大分子药物的发酵经验;通过营收判断发展阶段通过营收判断发展阶段:创新型企业无营收的一般为概念型有完整逻辑的企业(如蓝晶、恩和等),营收在百万级别来源一般为中试样品、外包服务(底盘设计、工艺设计等),在千万及以上级别一般为企业已经有一定量产能力(有厂房),在亿以上级别一般为已经发展5 到 10 年甚至更成熟的企业;2023 易凯资本中国健康产业白皮书 35 1 1、选品选品是否按照绿色投资理念是否按照绿色投资理念 产品按绿色投资理念分为三大类:生产工艺绿色+产品绿色;生产工艺绿色(大部分合成生物学企业
87、都具有 ESG 中 E 的属性,用于化学合成成本高、污染大、难分离或很难化学合成的产品);产品绿色。市场偏好的选品逻辑:无论选择生物基精细化工产品还是大宗品类都需要有具备几点特质,包括市场定位的差异性、低成本、原料端可控(可持续、绿色等)。市场定位的差异性、低成本、原料端可控(可持续、绿色等)。2 2、细分赛道的技术积淀细分赛道的技术积淀 最具市场青睐的是同时具有活细胞工厂、酶工程和化学合成能力的复合型平台企业,目前企业的技术平台相对单一。但都符合 ESG 中的 E 和 S 的理念,节能、减排、生产环保等。体外酶工程体外酶工程:主要分成传统酶工程企业(理性设计)平台向“酶定向合成”(非理性、半
88、理性设计)转化,传统企业很难实现“酶定向进化”的产业化,如酶赛、引航等;活细胞工厂活细胞工厂:活细胞发酵企业相对比较年轻,属于科学家创业,底盘细胞体系的选择一部分企业为从实验直接转化出来的体系,有待验证,如蓝晶、森瑞斯等。藻类藻类:属于活细胞工厂的细分赛道,符合绿色投资理念中减碳理念(单碳利用),如中科蓝智、聚维元创等 非粮原料的利用:非粮原料的利用:粮食无法满足合成生物制造所需糖源,大宗化学品合成生物制造需要实现从粮食到非粮原料的转变,现有技术瓶颈主要为其自身复杂成分带来的抑制物,合适菌种与环境的筛选及改造处于技术突破期,有些公司已见成效,如武汉睿嘉康。3 3、创始人团队背景创始人团队背景
89、药企等产业背景药企等产业背景:根据创始人的背景有明确的产品定位;院校背景院校背景:大咖实验室;临床临床背景背景:临床 KOL+学术领军人物。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 36 四、四、2 20 0 家值得关注的公司家值得关注的公司(排名不分先后排名不分先后)蓝鹊生物蓝鹊生物 蓝鹊生物成立于 2019 年,专注为 mRNA 疫苗和药物创新研究提供“一步式”CRO 和 CDMO服务。已建立从新靶标的早期发现、mRNA 合成、mRNA 递送系统建立、药理学和药学研究、到快速工业规模化 mRNA、mRNA 疫苗和药物生产的全链条研发与生产服务平台。公司同时自研开发疫苗产品。公司现在上海江湾、浙
90、江绍兴、美国休斯顿等建有 1 万平米研发中心和生产基地。慕恩生物慕恩生物 慕恩生物成立于 2015 年,是国内专注于将微生物资源商业化的创新型生物技术公司。公司致力于发现、保存、鉴定新的具有开发价值的微生物多样性资源,建立了全球最大的农业和人体微生物菌种保存中心之一,保存的菌株超过 20 万株,掌握全球最大的微生物物种和基因多样性资源。聚焦的生物农业和生物医药两个业务板块,肿瘤活菌创新药物 MNC-168已获批临床。酶赛生物酶赛生物 酶赛生物成立于 2013 年,是专业的生物催化整体方案提供者。公司擅长酶和菌种相关的催化技术,构建了自己的定向进化平台 BioEngine,能“从无到有”的创造非
91、自然界已存的酶种。公司专业的技术团队在酶的进化、菌种改造、酶的发酵、产业化生产等方面都有丰富的经验。擎科生物擎科生物 擎科生物成立于 2004 年,是一家自主全产业链的基因合成平台型企业,业务范围涵盖合成基因组学产品及服务、生命科学原料及设备、生物制造 CXO 三大方向。凭借其显著的技术和成本优势在基因合成全产业链建设方面处于国内业界前列。引航生物引航生物 引航生物成立于 2015 年,是一家通过合成生物学技术改变现有化学和生物制品生产方式的高科技公司,产品覆盖药品、保健品、和农业产品。公司拥有完备的合成生物学技术平台和超过 100 人的研发团队,目前已有多个产品凭借全球首创的绿色工艺率先实现
92、了量产,引航生物的合资公司已经实现了年产千吨 L-草铵膦的产业化落地,目前正全速扩产至 3.3万吨/年。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 37 引加生物引加生物 引加生物成立于 2020 年,聚焦高门槛的核心蛋白原料,也积极布局辅助创新疗法的伴随诊断产品开发。已经成功开发出 50 多种高端蛋白,覆盖应用于细胞治疗、mRNA 疫苗和闭环 RNA,、新药研发、分子诊断和肿瘤新药伴随诊断等领域,并完成了进口产品平行性能比对及批间差/稳定性研究,同时也在个性化用药指导、生物制剂质控评价检测试剂等产品方面紧密推进。质肽生物质肽生物 质肽生物成立于于 2018 年 9 月,前身为有 10 余年历史的诺
93、和诺德蛋白质工程部,在大肠杆菌重组蛋白生产和代谢病领域有 15 年以上的研发积累;拥有大肠杆菌重组蛋白生产平台,为同行产率的 5-10 倍;拥有长效多肽/蛋白技术平台,仅需每月给药 1 次;拥有融合蛋白技术平台,研发药效平衡的双靶点/多靶点创新药;拥有多肽/蛋白口服制剂平台,摘取多肽药物递送的“圣杯”。摩珈生物摩珈生物 摩珈生物成立于 2018 年,公司用绿色的生物生产替代高污染、高能耗的传统生产技术,从而实现化工、能源和材料领域的产品创新和降本增效。目前,其 Viridimin系列维生素B5 产品已经实现商业化,Aliphane系列生物基聚合物产品也即将商业化。另外,公司在研产品管线丰富,包
94、括一些生物基高分子材料,大众化学品,油性铁电、压电材料等。森瑞斯森瑞斯 森瑞斯生物科技(深圳)有限公司是一家由多位海外名校学成归国的青年科学家和管理专业人士创立的,全球定位的从事合成生物领域研发及生产的高新科技公司,是全球唯一拥有利用生物合成技术合成大麻素全面制备方案的公司。其产品 HVD、CBD、CBG 已到中试阶段,向产业化迈进。蓝晶微生物蓝晶微生物 蓝晶微生物致力于设计、开发、制造和销售新型生物基分子和材料,其中包括生物可降解材料 PHA、再生医学材料、美妆新功能成分、新型食品添加剂、工程益生菌等。其 PHA 产品已全球上市,2023 年 1 月,公司位于江苏省盐城市、设计年产能 500
95、0 吨的蓝晶 PHA 期工厂试车生产成功,PHA 管线正式进入商业化阶段。微构工场微构工场 2023 易凯资本中国健康产业白皮书 38 微构工场成立于 2021 年 2 月,主要利用“下一代工业生物技术”平台,建设新一代绿色超级细胞工厂,公司建立了嗜盐单胞菌合成生物学改造的技术平台,进行生物降解材料PHA、医药中间体四氢嘧啶、尼龙 56 前体戊二胺等多种高附加值产品研发和生产。公司目前已经完成生产生物可降解塑料 PHA 及其系列产品的工业化技术开发。武汉睿嘉康武汉睿嘉康 武汉睿嘉康成立于 2021 年 8 月,是全球大宗醇酸非粮厌氧合成生物制造引领者,革新菌株构建方法、生产原料使用及生产方式,
96、引领醇与有机酸绿色生物制造方向;现已构建成功所有 C2-C5 大宗醇酸生产途径,同时完成木糖渣纤维素乙醇发酵中试实验;加速核心人员引进、合成生物学高通量技术平台完善及纤维素乙醇、乳酸、异丁醇中试。衍微科技衍微科技 衍微科技成立于 2022 年,依托清华大学专利技术,致力于实现专用化学品的绿色生物制造,面向农业、油田、日化、医药等应用领域,业务涵盖高抗逆生物催化剂、基于生物模板的纳米与单原子金属催化剂、以及高附加值专用化学品等品类。衍微团队掌握了世界领先的针对红球菌的基因编辑技术,其独特的技术平台展现了更好的抗逆性、抗噬菌体、低成本等优势。邦泰生物邦泰生物 邦泰生物工程(深圳)有限公司成立于 2
97、012 年 7 月,以生物酶催化等合成生物学技术为核心,以生物合成辅酶系列、天然产物为主要产品的高新技术企业。作为 NMN 行业的开创者,拥有全球首创全酶法技术,全球首家以全酶催化技术实现辅酶工业化生产的企业。已成为辅酶系列产品细分领域的行业龙头。昌进生物昌进生物 昌进生物成立于 2017 年,是一家聚焦新型微生物蛋白及生物合成蛋白的研究开发和产业化的高科技企业。昌进生物的研发团队由 40 余名跨学科资深专家及博硕士组成,涉及微生物、分子生物学、发酵工程、应用转化等多个学科。昌进生物已完成了生物合成蛋白项目的中试,首条微生物蛋白产线已投入运营,且已在中国获得了食品生产许可,预计 2023 年达
98、到规模量产。聚维元创聚维元创 苏州聚维元创生物科技有限公司成立于 2018 年,致力于从事非粮生物质的生物转化和高效利用,团队确立了以秸秆作为碳源的核心思路,形成了一套独特的非粮食生物产业模式。2023 易凯资本中国健康产业白皮书 39 公司的第一款产品为高价值的动物营养微藻,用于水产养殖等领域,藻类生产效率可提升 30倍以上,成本约降低 70%。公司目前的首条示范产线落地于山东省。柯泰亚生物柯泰亚生物 柯泰亚生物成立于 2021 年,是一家致力于研发、生产和销售高附加值生物基产品的合成生物学公司。应用前沿的合成生物学技术,通过高端生物制造为个护、营养、医药等市场提供天然、绿色、可持续的创新原
99、料产品。柯泰亚生物由国内外合成生物学领军企业 Amyris、梅花生物、赢创中国等高管组成,核心成员平均拥有 10 年以上工业界经验。态创生物态创生物 态创生物科技有限公司系全球首批实现多种物质量产的合成生物制造平台,于 2021 年创立而成。态创生物现已完成了从研发到生产全链路的技术覆盖,搭建出独有的 Tidetron Altra 平台型菌株库与元件库;自有工厂可提供定制化生产,年产能已超万吨。目前在售物质达 30 余种,包括小分子肽、赤藓糖醇和大宗商品等。创健医疗创健医疗 创健医疗成立于 2015 年,是一家以合成生物学科学理念与关键技术为核心,专注新型生物材料与创新蛋白/核酸药品研发、生产
100、与销售的科技创新型企业。公司实现了“重组 III型胶原蛋白酵母菌稳定遗传表达体系的构建”及“30 吨稳定发酵纯化技术开发”两项重大技术突破,完成重组 I、II、III、XVII 型胶原蛋白规模化、标准化生产,填补了全球重组胶原蛋白材料领域 30 余年来的“吨级”产能空白。微元合成微元合成 微元合成成立于 2021 年,是一家合成生物技术的生物制造公司。公司聚焦活性原料药、高附加值天然产物和大宗平台化合物,应用场景包括医药、日化、农业、食品、饲料和材料等领域。公司团队研发人员来自于中国科学院微生物研究所、清华大学、四川大学、芬兰国立科研机构和传统生物制造大厂,团队在合成生物学领域各个环节有着十余年的经验积累。