当前,合成生物因其对“双碳”目标实现和绿色制造十分友好等属性加持,其产业赛道正急速升温,竞争态势日趋激烈。

据睿兽平台不完全统计,目前中国广义的合成生物学关联企业数量已逼近1000家。另据《2022年中国合成生物学绿色应用与产业感知调研报告》显示,未来有潜力发展合成生物学或正在从事合成生物学业务的企业群体正逐年增加,仅广东地区这一群体数字就已超过10万家。

那么竞争的焦点在哪里?

一般而言,合成生物产业链主要包括上游菌种开发、中游发酵生产以及下游商业推广三个流程,涉及基因工程、构建高效工程菌、代谢调控、发酵工程放大合成、分离纯化、应用开发等多个环节。可见,相较于其他传统制造产业,合成生物产业链的路径更长、复杂程度更高,涉及到的环节也更多。

数据显示,目前中国广义的925家合成生物学关联企业,呈现“两端大中间小”的格局。具体来看,其中工具层企业441家,主要涉及DNA相关,包括测序、合成、储存和基因编辑等,占比为47.68%;平台层企业54家,侧重菌株的构建、发酵、产业转化等,占比5.84%;应用层企业430家,主要涉及产品的商业化、应用等,占比46.48%。

可以观察到,当下合成生物企业的焦点及重心主要放在产业链前端和后端。探究其背后原因,业内人士认为,主要是由于合成生物技术主要是通过修改底盘细胞的基因及代谢路径,进而实现细胞工厂的高效生产,以取代和颠覆传统的动物提取、植物提取、化学合成等生产方式,而后端的产品商业化和应用则关系着合成生物的市场化问题。所以产业链这两端更易获得企业青睐。

然而需要密切关注的是,合成生物产业链上还有两个关键节点不容忽视,一个是“微生物发酵”,另一个是“中试”。

对此,专业人士指出,传统的微生物发酵是合成生物重要的底盘技术,目前的合成生物技术主要依托微生物代谢通路构建并赋能在发酵技术之上。可以看到,不少入局合成生物的企业都是“发酵大厂”,在微生物发酵技术和产业化水平上更胜一筹。

另外,在实验中所完成的基因编辑,改造底盘菌,及小试的发酵过程等,只是完成了合成生物技术从0-1的第一步而已。这些技术研发成果要运用到大规模的生产中,离不开“中试”。“中试”是产品在大规模量产前的较小规模试验,能够产业转化和规模化生产中所涉及到的各种问题。只有通过“中试”才能完成合成生物从1-10-100的产业放大。

在国内近千家合成生物企业中,华熙生物近年在合成生物领域的表现成为使其成为合成生物产业发展的业内样本。

华熙生物较早便入局合成生物,据悉,其目前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、细胞工程创造,到中试及产业转化、再到市场转化的”全链条能力。华熙生物不仅建设了合成生物技术的研发平台、研发中心,打造了业内领先的合成生物研发团队,建设全球首座合成生物科学馆,还积极开展产学研合作,承担国家级、省市级的重点研发项目,并通过合成生物技术,推出了超纯麦角硫因、微真、重组人源胶原蛋白等原料产品。

特别是在合成生物产业“发酵及中试”两大关键环节上,华熙生物已构建起自己的产业“双优”。

在发酵层面,作为传统“发酵大厂”,华熙生物拥有20余年的微生物发酵经验,产业化水平领跑全球。其在微生物发酵的规模化量产、提纯、生产成品等环节具备较强的优势,在微生物发酵平台、研发和产业化人才积累方面都有丰富储备,能够有力支撑合成生物战略落地。

在中试层面,华熙生物在天津建成了全球最大的中试转化平台,规划64条中试生产线,目前已有30多条中试生产线投入使用。这一中试转化平台拥有“柔性化、平台化”两大特点,能够满足不同物质对于中试各个环节的不同需要,提供更多的中试解决方案。同时,华熙生物还将该中试转化平台开放给各大科研院所及创业企业,加速推动合成生物领域科研成果的转化落地。

据麦肯锡咨询预测展望,到2030-2040年,全球合成生物每年可产生约1.8-3.6万亿美元直接经济影响,未来市场空间有望达到万亿级别。然而在合成生物产业无限潜力的前景下,只有深入洞察行业的核心要素,构建出独特的核心竞争优势,方能在激烈的产业角逐中实现持久且稳健的发展。

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