國家戰略、各地卡位、藥企布局，千億級大賽道起步，未來機會如何？
撰文|尹文博
合成生物被譽為「第三次生物技術革命」，在經歷20年的基礎發展之後，正呈現爆發之勢快速發展，也被各大國提升到重要戰略位置。
美國早在2006年就開始支持合成生物學的研究。2011年，美國國防高級研究計劃局啟動了【生命鑄造廠計劃】，旨在利用合成生物學透過對自然生物的操縱來獲取原創性新材料、新器件、新系統和新平台。近年來，更是動作頻頻，全方位推動合成生物學的發展。
而歐盟則更早在2005年就成立高級別專家組建議制定歐洲合成生物學戰略和路線圖。十年前更是釋出【歐洲合成生物學下一步行動及戰略願景】，正式開始繪制歐洲合成生物學在基礎科學、支撐技術、產業和套用領域的短、中、長期路線圖。
中國政策則起步較晚， 但是在支持力度層面卻與日俱增。 中國的合成生物學支持始於「十二五」期間，在「863」「973」等計劃中啟動了合成生物學研究專案，之後則在【「十三五」生物技術創新專項規劃】中，更是將合成生物技術列為「構建具有國際競爭力的現代產業技術體系」和「發展引領產業變革的顛覆性技術」之一。2022年5月，國家發改委釋出的【「十四五」生物經濟發展規劃】則更是高頻率提及合成生物學，強調底層技術的建設，以及在醫藥、農業、食品等領域的套用。
為何各大國會將合成生物技術如此重視？其被稱為「第三次生物技術革命」到底能會給我們帶來何種改變？醫療健康作為合成生物技術第一大套用市場，未來會有怎麽樣的發展機會？
60%的物質可透過合成生物實作
合成生物學是一項基於工程化理念的跨學科領域，透過整合生命科學、工程學、物理學與化學等學科設計和建造新的生物元件、功能和系統，以構建在自然界中並不存在的可控方式、生物邏輯和生產系統。
從廣義的產業分類而言，合成生物學產業可被界定為以生物材料替代化石基材料、以生物技術路線替代傳統化工技術路線的科技產業。生物制造利用生物系統生產重要的生物分子，套用於農業、食品、材料、能源和制藥等諸多行業，根據麥肯錫預測，未來全球 60%的物質生產可透過生物制造方式實作，合成生物學在其中可以作為基礎技術，用來開發其他應用程式或生產工藝。
除了本身套用之外，站在國家戰略層面，第一，生物合成技術可以替代傳統化石原料和高汙染的化工生產工藝，實作節能減排、滿足環保要求；第二，以屬地常見生物質廢料甚至二氧化碳為碳源開發全新合成路線，打破原料及產品的進口依賴，保障供應鏈安全；第三，透過開發全新產品或成本更低的生產路線，快速、全面顛覆全球產品供給格局，實作商業獲利。
因此，發展生物合成對於任何一個大國來說，都是至關重要。 也許，很多人認為，現在談60%的物質生產可以透過合成生物技術實作為時尚早，因為從概念到技術研究，再到產業化是一個非常漫長的過程。但實際上，合成生物學已經有20余年的發展，早已經開啟了產業化的時代。
由波士頓咨詢、上海合成生物學創新中心、B Capital聯合研究釋出的【中國合成生物學產業白皮書2024】中將生物合成發展分為了四個時期，第一個時期為建立時期（2000年~2003年），該階段主要產生了許多奠基性的研究手段和理論，一些頗具代表性的論文及技術使用獲得廣泛關註，其中透過引入人工基因改造E.coli代謝途徑，實作青蒿素前體生產，開啟了人造細胞工廠生產天然產物的新時代；2004年~2007年則被認為是擴張和發展期，2004年該領域第一個國際性會議「合成生物學1.0」大會召開，以及麻省理工舉辦的IGEM競賽等，讓合成生物學概念迅速推向全球；2008年~2013年則是創新和套用轉化期，這一階段湧現出大量新技術和工程手段，使合成生物學研究與套用大為拓展；2014年之後，則被稱為發展新階段，合成生物學技術創新以及相關套用的開發和商業化全面推動。
就近些年產業化發展來看，生物合成已然成為了一個千億級的大賽道。公開數據顯示，2021年，全球生物合成技術市場規模已經接近百億美元，而2023年，更是超過了170億美元。 根據 BCC Research 統計，預計到2026年，全球生物合成產業規模將達到332億美元，對應的5年復合增長率約為28%。顯然，這是一個非常具有誘惑力的快速增長市場。
因此，毫無疑問，無論是從國家長遠發展戰略，還是從經濟價值來說，生物合成技術賽道都應該上升至國家戰略。
地域卡位之戰
合成生物學作為國家戰略意義顯而易見，是國家的未來產業戰略，同理放在國內各省各地，誰能把握住合成生物學產業，形成產業集群，誰便能在未來城市發展競爭中獲得成功。
近來年各地政府紛紛行動，開始規劃及出台相關政策支持合成生物學的發展。據不完全統計，北京、上海、天津、江蘇、廣東、山西、重慶、湖北、甘肅、貴州、福建等諸多省份及地方出台相應政策，均明確提出了合成生物學方向的規劃和布局，並且陸續出台支持合成生物學發展的落地政策。 其中，當前比較知名的是深圳、天津、上海。
深圳以華大基因為核心，吸引國內合成生物學初創企業落地，並且深圳在合成生物學研究層面也下了大功夫，不僅構建了四所研究所，早在2017年就成立了國內首個合成生物研究所——深圳先進技術研究院。天津作為直轄市，在近些年經濟壓力挑戰下，重押合成生物賽道，明確將生物制造作為帶動經濟高質素發展的關鍵力量，擁有兩個研究院所，其中包括總投資近20億元的國家合成生物技術創新中心。而上海作為國內合成生物發源地，是中國第一個合成生物學重點實驗室、第一個合成生物學科學聯盟、第一個合成生物學專業委員會的誕生地，底蘊深厚，不少合成生物學頭部企業在上海發展。
除此之外，江蘇作為中國生物醫藥大省也在重點布局合成生物學，與深圳、天津、上海名聲在外相比， 江蘇的布局顯得頗為低調。江蘇將合成生物學發展的重任放在了常州，值得註意的是，雖然名聲不顯，但是其發展卻已十分迅速，是實打實的第一梯隊。
據常州對外介紹，其擁有長三角合成生物創新園、金壇合成生物產業園、西太湖合成生物創新園等3個專註合成生物發展的產業園，並且為了更好的支持合成創新的發展，還構建南師大常州合成生物學產業研究院、華大工程生物學長蕩湖研究所等6家創新平台。
城市競爭，便是產業競爭，但終究是人的競爭與體系的競爭。常州為何會在生物合成方面異軍突起？
常州千億雄心
任何事業的成功離不開系統的制度建設，便是組織能力，讓戰略落地。
為了發展合成生物產業，2023年8月，常州市成立了合成生物創新發展專班 。
專班作為常州合成生物產業發展的引導者和推動者，其有三大重要的機制。第一是建設 產業資源庫 ，其以走訪與實地調研的模式，摸排合成生物企業發展情況，發掘新的優質合成生物企業，最佳化叠代【合成生物學創新資源索引】，建設完善合成生物產業人才庫，透過上門拜訪、專題會議、共建平台等多種形式，加強與人才的緊密聯系；第二是工作溝通機制 的建立。據了解，專班不僅有月度工作會，還會有周會安排，設定工作規劃及KPI，透過周例會、月會來實施及檢查；第三是推動政策落實 ，將政策安排及時的與企業溝通，兌現給與企業支持相關的服務及資金。
除了制度層面的專項安排之外，對於推動合成生物技術產業發展層面，常州給予了全方面的支持。在政策層面，其出台了【關於推進合成生物產業高質素發展的事實意見】【常州市關於支持合成生物產業高質素發展的若幹措施】， 值得一提的是，這是江蘇省首個以市委市政府名義釋出的促進合成生物產業發展專項政策措施的城市。
在科研技術層面，不僅布局了6家創新平台主導研發，還聯合4所高校、4所科研院所、38個重點企業共同成立常州市合成生物產教融合共同體，透過產學研的高度融合，推進當地的產業發展。此外，還在推進各種技術領域的標準制定，如今年3月，江蘇省市場監督管理局正式發文批復成立江蘇省合成生物標準化技術委員會。
在人才引進及專案引進方面，常州透過舉辦峰會、會展、賽事活動，集聚資源。其中5月份舉辦了2024「頂尖科學家江蘇行」（常州站）活動，並啟動舉辦2024「華羅庚杯」常州市創新創業大賽合成生物專題挑戰賽，同時也全面推進2024年江蘇省「J-TOP創新挑戰季」合成生物專場活動。
制度建立、政策支持、人才及專案引進，當然少不了配套資金支持。據了解， 常州為支持生物合成技術產業發展，成立了20億元的合成生物專項基金和2億元的園區發展基金。 華大基因作為總部在深圳的公司，在2021年華大合成生物學產業基地專案落地常州金壇經開區生物醫藥產業園，常州聯合華大，園區以華大基因為龍頭，設立生物醫藥孵化器和配套創投基金，已經設立的華松基金，已經投資了基茵達、威溶特，其中前者已經落地金壇區。
制度、政策、人才基專案、資金作為創新的必備要素，毫無疑問，常州全方位的扶持與支持是其能夠異軍突起的核心原因。當然，資源全方位投入也昭示著常州的對於合成生物的產業雄心，常州對外表示，「爭取2027年全市合成生物產業產值超1000億元。」
產業玩家
在醫藥領域，合成生物學是當前布局的重點領域，企業轉型升級的重點方向之一。在過去幾年不少企業成立，並獲得融資，據外部數據顯示，2020年之後，合成化石相關企業的新增註冊量飛躍式增長，當年大幅增加355%至2.8萬家，2021年更是達到5.8萬家，2022年前七個月也已達到3.8萬家。
除了新創企業如雨後春筍之外，傳統企業也逐步成為合成生物學的領頭羊，這些企業中既有上遊企業，如金斯瑞、華大智造；也有具有商業化產品研發能力的醫藥企業，如川寧生物、華東醫藥等；當然也有為其提供生物反應器、生物樣本儲存的供應鏈企業，如東富龍、海爾生物等。
在合成生物學領域，川寧生物定位於集合成生物學研發、生產型一體化產品型公司。目前已構建完成選品-研發-大生產的商業化體系，是國內首批實作產品交付的合成生物學企業。公司全資子公司銳康生物（即川寧生物上海研究院）圍繞高端化妝品原料、保健品原料、高附加值天然產物、生物基材料等領域進行布局，采用前沿的合成生物學技術，打造了完整的合成生物學技術平台。產能方面，公司在新疆維吾爾自治區伊犁哈薩克自治州鞏留縣投資建設「綠色迴圈產業園專案」。專案合計投資共 10 億元，計劃有一、二期專案，分別投資5億元。該專案於 2023 年 3 月啟動建設，2023 年 12月完成一期專案試車。
華東醫藥則在微生物領域已深耕40余年，其在合成生物技術方面聚焦於合成生物學技術系統套用和生物醫藥創新發展兩大業務場景。近些年來在合成生物技術方面動作不斷，2021 年 11 月，主導設立湖北美琪健康科技有限公司（簡稱美琪健康），作為公司工業微生物領域除醫藥領域以外首個產業化平台，推進微生物大健康產品研發、生產和銷售。2021年 12 月，公司收購華昌高科100%股權；2023 年 4 月，公司獲得南農動藥 70%股權，持續開拓工業微生物新藍海。2024 年一季度工業微生物板塊收入保持穩定增長，同比增長 23%。預計後續隨海外市場積極拓展，國內動保業務加大線上線下市場推廣及湖北美琪健康的投產，工業微生物板塊業務增速有望加快。
當然，除了上述企業之外，醫藥產業布局合成生物企業越來越多，如麗珠醫藥、魯抗醫藥、四環醫藥、健康元、金城醫藥等均已躬身入局，雖然現在看來合成生物技術的發展還處在開始階段，但是潛力巨大，對醫藥產業的影響隨著技術的進步，將更為深遠。
