每經(jīng)記者 林姿辰    每經(jīng)編輯 陳俊杰    

頂著“第三次生物技術(shù)革命”的光環(huán)，一種全新的“造物”技術(shù)正在席卷資本市場。

Wind數(shù)據(jù)顯示，最近一周（截至5月10日），24只合成生物概念股近八成股價上漲，蔚藍生物、川寧生物漲勢最猛，周漲幅分別為46.50%和32.78%，花園生物、浙江震元、金達威的漲幅超過10%。

被熱點砸中前，這些企業(yè)的行業(yè)標簽覆蓋化工、醫(yī)藥、食品多個領(lǐng)域，但如今，他們在投資者平臺上被問到同一個問題：請問公司在合成生物方面有沒有相關(guān)業(yè)務(wù)?

顧名思義，合成生物學（生物制造）融合了生物學、化學、工程學等多種技術(shù)，以可再生生物質(zhì)為原料，以生物體作為生產(chǎn)介質(zhì)，旨在利用廉價原料，以菌種、細胞、酶為制造工廠，規(guī)?；l(fā)酵獲得目標產(chǎn)品，具有清潔、高效、可再生等特點。

令人奇怪的是，這種“匯聚”型學科已誕生20多年，且企業(yè)傾向于向客戶公司提供服務(wù)獲取收入而非自建廠生產(chǎn)，與生活場景距離較遠，為何突然備受投資者熱捧？股價低調(diào)連漲的背后，是改寫行業(yè)邏輯的潑天富貴，還是名不副實的泡沫？

合成生物概念股 數(shù)據(jù)來源：Wind

國家級行動計劃在路上，政策、技術(shù)、資本已聚齊

在4月底的2024中關(guān)村論壇年會上，北京化工大學校長、中國工程院院士譚天偉提到，目前由發(fā)改委牽頭，工信部和科技部等國家部委正在聯(lián)合制定國家生物技術(shù)和生物制造行動計劃，并且有望在近期出臺，“生物制造+”是其中的關(guān)鍵內(nèi)容。

從時間線看，這一消息很可能是本次合成生物熱潮的源頭，但實際上，今年2月至4月，合成生物指數(shù)已連漲3個月，月漲幅分別為8.07%、2.72%、10.13%；而在2019年至2024年，該指數(shù)的年漲幅分別為35.07%、26.09%、13.34%、-8.73%、5.01%和6.19%，除了2022年出現(xiàn)下跌，其余年份一直保持了增長態(tài)勢。

政策支持、技術(shù)突破、資本入局是板塊走紅的三大原因。

2024年的政府工作報告強調(diào)“積極培育新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)??積極打造生物制造、商業(yè)航天、低空經(jīng)濟等新增長引擎”。兩年前，“合成生物學”在《“十四五”生物經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》中出現(xiàn)了4次，政府“十四五”生物經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃系列解讀二稱，生物制造產(chǎn)業(yè)是生物經(jīng)濟重點發(fā)展方向，未來十年間35%的石油化工、煤化工產(chǎn)品將被生物制造產(chǎn)品替代。

期間，合成生物學技術(shù)突破不斷。一方面，作為合成生物學的重要底層技術(shù)，基因測序、編輯和合成的技術(shù)持續(xù)迭代，推動了合成生物學的研發(fā)成本大幅降低；另一方面，合成生物學領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究持續(xù)發(fā)展，根據(jù)《從入選中國科學十大進展看合成生物學的發(fā)展》數(shù)據(jù)，中國生物醫(yī)藥合成生物學相關(guān)研究文獻發(fā)表量全球第二。

2010—2021 年全球發(fā)表合成生物學和藥物論文排名前十的國家（篇）圖片來源：國投證券研報

于是，大量資本隨之入局。據(jù)美國合成生物學媒體SynBioBeta統(tǒng)計，2021年，全球合成生物學投融資金額達180億美元，相當于過去12年的總和。2018—2022年，中國合成生物學一級市場共完成了1039個投融資事件，其中不乏頭部投資機構(gòu)的身影，如高瓴投資了藍晶微生物、引航生物等；紅杉投資了衍微科技、微構(gòu)工場等；經(jīng)緯投資了恩和生物、微元合成等。

熱門公司“不具備產(chǎn)業(yè)化條件”，獨角獸難做

據(jù)《每日經(jīng)濟新聞》記者不完全統(tǒng)計，5月以來，共有40多家上市公司在投資者互動平臺回答合成生物領(lǐng)域相關(guān)問題，但大多數(shù)企業(yè)暫無合成生物相關(guān)產(chǎn)品，即便是連吃7個漲停板的蔚藍生物，也表示公司在合成生物領(lǐng)域僅設(shè)立了1個合成生物技術(shù)創(chuàng)新實驗室，目前仍處于前期菌種實驗室研發(fā)階段，距離規(guī)?；糯筮€有較大差距，并不具備產(chǎn)業(yè)化條件。

事實上，對于合成生物業(yè)務(wù)，更多上市公司正處于布局初期。例如安琪酵母在機構(gòu)調(diào)研時表示，參股子公司微琪公司年產(chǎn)1萬噸合成生物PHA綠色智能制造項目正在建設(shè)中，項目一期計劃2025年投產(chǎn)。亞香股份表示正與江南大學的兩位教授就相關(guān)香料的合成生物學項目進行深入溝通與密切合作。禾信儀器表示，公司相關(guān)的技術(shù)或產(chǎn)品可以應(yīng)用在合成生物領(lǐng)域，如基于maldi蛋白定量技術(shù)、液相色譜四極桿飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)等，但針對不同應(yīng)用場景要求仍需要開發(fā)應(yīng)用方法。

也有部分公司自稱已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化或者具備產(chǎn)業(yè)化條件。例如，水羊股份表示公司已經(jīng)完成合成生物產(chǎn)業(yè)化體系的搭建，可以實現(xiàn)快速構(gòu)建目的菌株；具備完善的中試轉(zhuǎn)化平臺，可以自主實現(xiàn)從實驗室小試開發(fā)到生產(chǎn)的放大工藝；擁有自主的合成生物學工廠加上完備的質(zhì)量管控和生產(chǎn)管理體系，可以保障原料批次間的穩(wěn)定以及相關(guān)原料成本可控。

金城醫(yī)藥則表示公司在合成生物學領(lǐng)域已經(jīng)深耕多年，構(gòu)建起“化學合成+生物合成”的雙合成研產(chǎn)平臺，公司谷胱甘肽、腺苷蛋氨酸、PQQ以及4AA、煙堿等產(chǎn)品均已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。公司重點面向生物催化和生物合成兩大方向，聚焦手性藥物及中間體的酶催化和高附加值的生物合成產(chǎn)品。

目前，通過合成生物技術(shù)，改造工程菌株，在實驗室層面已有不少成功案例，但在全球合成生物領(lǐng)域成功的商業(yè)化案例卻相對較少。資料顯示，Amyris是合成生物學領(lǐng)域第一家在納斯達克上市的公司，其主要從事抗瘧藥物青蒿素及其他萜類化合物生產(chǎn)，雖然公司作為合成生物學市場的開山鼻祖，取得了諸多亮眼的成績，但最終在2023年8月上旬申請破產(chǎn)。

另外，合成生物學三巨頭中的Zymergen于2021年上市，3個月后因錯誤判斷市場需求和大規(guī)模生產(chǎn)的困難，被曝臨近商業(yè)化的核心生物膜產(chǎn)品量產(chǎn)失敗，最后被同行明星企業(yè)Ginkgo Bioworks收購。根據(jù)Ginkgo2024年一季報，公司總營收3794.4萬美元，同比減少52.98%；虧損同比縮窄，續(xù)虧1.66億美元，上年同期虧損2.05億美元。對于合成生物學而言，前端技術(shù)創(chuàng)新是關(guān)鍵，量產(chǎn)能力和綜合成本控制將是合成生物學走向工業(yè)化道路的重要考驗。

萬物皆可“合成生物學”，成本控制非常關(guān)鍵

“Amyris起步很早，但那時時機可能并不是很成熟。”

陳洲博士是亞香股份合成生物學研發(fā)技術(shù)帶頭人、研發(fā)總監(jiān)，當?shù)弥蛻粝Ｍ窘桓兑院铣缮飳W方式生產(chǎn)的產(chǎn)品時，他和同事知道時機來了。2023年，這家主營香料的上市公司成立了合成生物學團隊，搭建了1200平方米的合成生物學研發(fā)實驗室，與江南大學方面就相關(guān)香料的合成生物學項目展開合作。

陳洲博士坦言，這樣的改變在一定程度上源自“雙高”（高污染、高環(huán)境風險）的壓力。出于環(huán)保的考慮，公司主力產(chǎn)品香蘭素的產(chǎn)量受到壓降的要求，正在逐年降低。合成生物學區(qū)別于傳統(tǒng)發(fā)酵方式，是從找菌種到找基因，從被動篩選到主動創(chuàng)新，從利用自然菌種到人工設(shè)計工程菌，最終實現(xiàn)合成途徑和產(chǎn)品定量可控。通過上述技術(shù)獲得的高質(zhì)量菌株，不僅可以解決“雙高”問題，產(chǎn)品的產(chǎn)量還可能得到大幅提升。

例如，江南大學未來食品科學中心合成生物創(chuàng)新團隊利用合成生物學技術(shù)，借助微生物發(fā)酵生產(chǎn)普通分子量的透明質(zhì)酸，把成本降低至每公斤幾百元，實現(xiàn)了透明質(zhì)酸大產(chǎn)量推廣應(yīng)用。透明質(zhì)酸最早是從牛的眼睛里發(fā)現(xiàn)并提取出來的，價格非常昂貴，每公斤要幾萬元。

但“選品”的過程并不容易。陳洲博士告訴記者，合成生物學的門檻在于高質(zhì)量菌株的獲取難度很大，具體問題因產(chǎn)品而異。大部分香料分子對合成生物學的底盤細胞均有一定的抑制作用，且濃度越高抑制效果越明顯。如果選取的香料分子對底盤細胞有抑制性，將會在發(fā)酵的過程中限制底盤細胞的增殖，導致香料分子的生產(chǎn)水平降低，這也是公司推進項目需要克服的挑戰(zhàn)。

另外，成本控制也很關(guān)鍵。對于化學合成步驟比較復(fù)雜、傳統(tǒng)生產(chǎn)成本較高的產(chǎn)品，合成生物學能“一舉三得”，實現(xiàn)步驟簡化、環(huán)保節(jié)能、成本降低；但對于某些成本控制比較理想的大宗產(chǎn)品，合成生物學的優(yōu)勢往往并不明顯，還有可能導致“虧本”生產(chǎn)。這是因為在實驗室標準的環(huán)境里可以做到溫度、濕度、酸堿度、菌群環(huán)境等多項關(guān)鍵環(huán)境因素的精準控制，但小試、中試到工業(yè)化生產(chǎn)的過程是一個工程問題，加上微生物生產(chǎn)技術(shù)本身對環(huán)境有著極為嚴苛的要求，一點點小誤差就會因“蝴蝶效應(yīng)”被無限放大，最終導致量產(chǎn)放大的失敗。

例如，Amyris曾承諾在2012年將金合歡烯的產(chǎn)能提升到4000—5000萬升，但公司在巴西設(shè)立工廠的放大規(guī)模不及預(yù)期，隨著石油價格穩(wěn)步下滑，Amyris的生物燃料喪失了競爭優(yōu)勢，公司因此蒙受了巨額虧損。

“合成生物就是讓一個個細胞成為合成特定物質(zhì)的‘超級工廠’，萬物皆可‘合成生物’這句話沒有錯，但是前提是在不顧及成本的條件下。”陳洲博士認為，任何借助合成生物學技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品，都需要一段時間驗證其產(chǎn)業(yè)化能力和商業(yè)化能力，因此“可持續(xù)性”是和“選品”并列的另一大挑戰(zhàn)。據(jù)他透露，據(jù)他透露，亞香股份位于湖北武穴的合成生物學生產(chǎn)基地正在建設(shè)，將于今年下半年開啟試生產(chǎn)，已建成產(chǎn)能超過400噸/年。

融資總額下降但正在回溫，切忌揠苗助長

記者注意到，盡管估值漲得最狠的是上市公司，但根據(jù)第一屆中國綠色生物制造峰會發(fā)布的國內(nèi)合成生物學“十大典型應(yīng)用”，成果代表方多以研究機構(gòu)和初創(chuàng)企業(yè)為主。

數(shù)據(jù)來源：根據(jù)公開資料整理

微構(gòu)工場就是其中一員。資料顯示，這家公司于2023年完成3.59億元A+輪融資，主要研發(fā)、生產(chǎn)PHA（聚羥基脂肪酸酯）材料，可用于醫(yī)療健康、包裝材料、消費品、3D打印和紡織業(yè)等行業(yè)。去年，公司在湖北動工建設(shè)年產(chǎn)3萬噸級的生產(chǎn)基地，總投資10.5億元人民幣，總建筑面積超8萬平方米。

3月11日，微構(gòu)工場董事長徐絢明接受《每日經(jīng)濟新聞》記者的采訪。她認為，成熟的企業(yè)更多考慮市場規(guī)模以及產(chǎn)品/項目的盈利和增長，而研究機構(gòu)和初創(chuàng)企業(yè)更多聚焦創(chuàng)新領(lǐng)域，力求通過技術(shù)突破建立自己的商業(yè)路徑。過去幾年，合成生物學領(lǐng)域的參與者越來越多，產(chǎn)業(yè)在市場規(guī)模、政策支持、應(yīng)用擴展和AI賦能等方面，都取得了顯著進步。

根據(jù)合成生物學行業(yè)組織SynBioBeta發(fā)布的《2024 年合成生物學年度投資報告》，盡管受2023年全球一級市場受挫影響，合成生物學領(lǐng)域的投資在2023年也有所下降，但表現(xiàn)略好于平均水平（仍高于 2018 年的水平），長期趨勢仍然強勁。徐絢明認為，現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)內(nèi)并未出現(xiàn)真正意義上的全球領(lǐng)軍型企業(yè)，實現(xiàn)產(chǎn)品的有效商業(yè)化落地是中國企業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)。

具體來說，合成生物學的大多數(shù)技術(shù)成果源自實驗室，實驗室條件與工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境存在顯著差異。工業(yè)生產(chǎn)追求的是成本效益和產(chǎn)品穩(wěn)定性，而商業(yè)化則要求企業(yè)明確自身的商業(yè)模式和應(yīng)用場景，實現(xiàn)自我可持續(xù)發(fā)展，明確自己的商業(yè)路徑和應(yīng)用場景，靠造血而不是輸血活下去。

“對于合成生物學來說，它的產(chǎn)業(yè)化是一個閉環(huán)，商業(yè)化是另一個閉環(huán)，當兩個閉環(huán)都走向成功的時候，建立的壁壘效應(yīng)將是十分強大的。一旦建立起雙重壁壘，在資金、產(chǎn)能、技術(shù)等多個方面，都不是短時間內(nèi)可以被拷貝的。”徐絢明表示，合成生物學與生物制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，與互聯(lián)網(wǎng)和人工智能行業(yè)的快速迭代邏輯有著本質(zhì)的不同，如果投資機構(gòu)愿意關(guān)注和投資合成生物學與生物制造產(chǎn)業(yè)，希望獲取它真正的超額回報的話，應(yīng)該跳出過往的投資邏輯認知，以專業(yè)的精神和耐心的態(tài)度支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展，助力企業(yè)整合上下游資源，讓合成生物學相關(guān)產(chǎn)品能夠賦能百行千業(yè)，帶來新的經(jīng)濟增長點，而不是揠苗助長、急于求成。

有意思的是，徐絢明和陳洲博士都認為，如今的合成生物學與生物制造產(chǎn)業(yè)就像10年前的新能源產(chǎn)業(yè)。徐絢明表示，合成生物學產(chǎn)業(yè)目前正處于快速發(fā)展階段，在技術(shù)、政策、市場、產(chǎn)業(yè)鏈、資本等多個方面均展現(xiàn)出巨大的潛力和爆發(fā)前夜的特征。

至于本次股市里相關(guān)板塊大漲的本質(zhì)，答案也很清晰了。“產(chǎn)業(yè)是產(chǎn)業(yè)，概念是概念，合成生物學的概念開啟了生物新經(jīng)濟時代的大門，將會加速這個合成生物學領(lǐng)域的快速發(fā)展。目前概念的熱度遠遠高于產(chǎn)業(yè)的實際應(yīng)用。就像電動汽車是在10年前開始火起來的，但最后真正能在市場上站住腳的就只有幾家。”一位業(yè)內(nèi)人士說。

封面圖片來源：每日經(jīng)濟新聞 劉國梅 攝