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文 | 钛資本研究院
钛資本研究院觀察
钛資本合成生物組董事總經理方昕：2019 年 -2022 年，技術驅動掀起了中國合成生物領域第一波投資浪潮。2018-2022 年，共有 60 家中國企業在全球不同交易所上市。但在這一周期的末端，受到疫情反複和資本市場波動的影響，合成生物領域的投融資進入理性回歸的階段。2023 年開始，産業落地和商業閉環，将推進合成生物領域第二波資本浪潮。我們會發現越來越多的相關産業巨頭開始通過孵化、投資、并購等方式進行多元布局，構造合成生物學技術平台，并以此尋求新的資本市場故事和收入增長點。在此階段，技術方、投資方、産業方和政府方的相互理解和密切合作，才能讓合成生物技術的産業落地和商業閉環得以實現。因此，本次投研社嘗試在第四屆國際生物設計大會的現場，用這種線上線下、多方對話的方式，以期增進彼此的理解與合作，推動合成生物企業的商業化與資本化進程。
近年來，合成生物學作爲一門新興的交叉學科，引起了全球範圍内的廣泛關注。在一場面向公衆的科普講座中，科學家曾安平用一組令人震驚的數字，展示了合成生物學技術的巨大潛力和市場空間。目前實現的生物合成制造隻占全球重要化學品、燃料和原材料等需求的不到 6%，而理論上有超過 60% 的這些物質可以通過生物制造的方法得到。
這個數字所揭示的是一個由前沿學科突破而打開的全新市場，具有被投資機構評估爲本世紀末接近 30 萬億美元的潛在價值。這一龐大市場幾乎涵蓋了我們生活的方方面面，從醫藥、農業、食品到化工、材料等領域，合成生物制造都有着廣泛的應用前景。因此，合成生物學學科發展及其帶來的合成生物制造和生物經濟正在成爲國際戰略競争的焦點，多個國家都将其列爲重點發展方向。
合成生物制造是否正處于風口？我們該如何應對這個風口？近期钛資本邀請到包括生物智造領域的創業者、科技工作者、企業家和投資人在内的第四屆國際生物設計研究大會參會嘉賓研讨，主題是合成生物技術的産業落地與資本增值的現狀與思考。本次分享的主持人是钛資本董事總經理方昕，她負責合成生物、産業互聯網領域的投融資并購。她也是浙江大學經濟學博士，公衆号 " 芳博士 " 的原創作者，之前在地方發改委任職，參與孵化和落地多個硬科技項。以下爲分享實錄：
01 紀昌濤（華大共赢産業基金副總經理、投資合夥人，華谷研究院研究總監）：生物學是否正處于風口？
站在集團公司角度，過去十多年我們圍繞 NGS 展開服務，從科技服務，到優生優育三級防控體系建設，到腫瘤早篩，到傳染病防控。近 5 年，我們更多圍繞生命科學工具尤其是測序儀、實驗室自動化、BIT。放眼未來，我們也在積極探索、尋找新的發展重點，包括但不限于新的使能技術，如高通量或長片段基因合成，工業酶，單細胞技術，時空組學等，在應用領域我們也在積極探索細胞治療、幹細胞治療、基因治療、新型疫苗等。
投資闆塊，華大共赢過去幾年圍繞基因技術投資了 30 多個項目，主要是一些平台型公司，下遊應用場景，以及上遊産業鏈延伸。這兩年，我們更多關注早期投資，積極布局生物經濟領域，也在華大集團、凱賽生物、北大荒等支持下發起成立了生物經濟智庫 " 華谷研究院 "。
談到合成生物學，我認爲對其理解至關重要。它不僅僅是一種行業，還可以被視爲平台技術、使能技術或産業鏈的上遊。在狹義的定義下，合成生物學通過改變微生物或其他底盤細胞的代謝途徑來生産所需的小分子或大分子物質，行業涉及生物化工、食品營養、再生醫學、醫藥中間體等。
在投資策略方面，盡管合成生物學是一個熱門領域，但發展仍需要時間。過去兩年受到疫情的影響，合成生物學和醫療領域發展很快，融資很快，有一定資本催化下的泡沫。我們更應該關注行業自身的發展規律，從科學發現的 0 到 1，到産業萌芽的 1-10，到産業加速的 10-100 乃至上萬，行業的客觀發展很多時候不因爲資本、人的意志而改變。作爲行業内人士，我們更應該聚焦于解決問題，重視技術到産品的拐點，重視商業的本質，不能太多受資本節奏的左右。站在投資的角度，我們更關注産業端的拐點本身，也就是産業萌芽的階段，做到從 1-10 的賦能就好了。站在企業良性發展的角度，資本很重要，但隻是企業發展的一個環節而已，政府資助、科技項目、債權、融資租賃、股權等都是方式，我們更應當回歸企業自身，關注行業本身的發展。
02 王東升博士（蘭州大學教授）: 合成生物學是科技與産業的雙重融合
就合成生物學領域而言，它是一門極爲前沿的學科，也是生物科學應用領域的一個重要飛躍。目前深圳理工大學在合成生物學領域已經取得了不少進展。合成生物學的發展可以從三個維度來考察，其中綠色生物制造方向具有巨大的産業潛力。在這一領域，除了産業資本的介入，更需要将其作爲國家戰略方向，集聚産業資本、科研團隊和科學家，包括頂尖院士等多方力量共同推動國家實現宏偉目标。
一個關鍵問題是，需要學術界和産業界的科研人員共同努力，推動整個行業的提升。第二個維度涉及到合成基因和生命體的合成，這是一個新興領域，可以吸引到那些雄心勃勃的人才，如馬斯克等，來取得領域内的突破性進展。這包括重新構建生命體，通過基因改造創造新的生命體。合成生物學将會開辟更廣泛的應用領域，這一領域的發展前景非常廣闊，也許近期我們會看到更多的突破。
我重點強調兩個方向：第一個方向是使用生物制造方法進行生産，包括醫學和分子生産等。這是我們可以推動的一個方向。通過合成生物學，我們可以利用微生物或細胞工廠來生産藥物、化學品和其他有用的分子，從而實現可持續發展和環境友好型生産。這項技術的應用潛力巨大，可以爲醫藥産業和其他領域的生産提供新的解決方案。
第二個方向是生命體的合成，這是一個非常宏大的方向，我們有望走在世界前列，甚至引領全球在經濟、科研和産業方向的新進展。通過合成生物學，我們可以嘗試重新構建生命體，改變其基因組以實現特定的目标。這項技術不僅對基礎科學研究有着重要意義，還有潛力開辟新的生物工程和生物醫學領域。然而，這個方向也面臨着倫理和安全等諸多挑戰，需要謹慎而深思熟慮地進行研究和應用。
當然，合成生物學的産業發展道路并非像一些人所想象的那樣樂觀，它将面臨前端技術研發的演示階段和後期工藝放大和工程化階段都存在巨大挑戰。無論是進行前期研發還是後期發展，都會面臨巨大的挑戰和沖擊。
許多從事前期技術研發的人需要經過十多年甚至 20 年的時間才能積累豐富的技術經驗。然而，他們對市場的感知和産品設計可能相對不敏感。相比之下，那些長期從事市場和産品經營的人對市場的感知、産品設計和潛在消費群體的契合度可能更高。他們在産品制造和工藝方面可能存在一些不足。有時很難在有限的時間内填補這些經驗差距。因此，将這兩種經驗結合起來，以便爲整個創業活動做出綜合性決策，既考慮了技術發展階段，又考慮了市場發展階段，可能具有挑戰性。
03 牟敦剛博士（牟博科技創始人）：合成生物學中市場、技術與經驗的關聯性
合成生物學是技術而非産業，是生物科技新的前沿科技且密切相關。因此，二者是不可分的。技術與産業之間存在千絲萬縷的聯系，所有風險投資都始于技術。因此，我不建議将此一新技術視爲一新興産業。
合成生物學是一個緊密關聯于生物科技的前沿技術領域，市場、技術和産業或産品在其中扮演著關鍵的角色。因此，在選擇投資項目時，必須考慮是否尋找适應國際市場的項目，并擴大參與國際募資，以符合現實攻關條件。或是相對保守的國内利基市場與産業。同時，相應的公司規模也需要一併考慮，因爲不同目标産業和市場的情況各異。例如，一條龍到工廠的投資高，而虛拟公司的委托研究與代工則較爲保守。總之，合成生物學及其相關産業的發展是一個不斷沖撞及充滿競争的過程，以産出更多樣的制程、産品與市場，與永續性發展。
04 方柏山博士（廈門大學教授）：合成生物學的應用及前景
這次會議重點讨論生物智造和生物設計問題，其中的設計更注重工程的設計。在我看來，合成生物學已經拓展到多個層面的設計。在合成生物學中，設計、制造、測試和學習（DBTL）是周而複始的過程，每個階段都需要各自的設計。合成生物學的成功并不取決于上遊 " 設計 "、" 制造 " 的結果如何，而是 " 測試 " 效果的優劣。因此，合成生物學不是孤立的學科，而是需要綜合不同學科的知識。
合成生物學如此受歡迎的原因有很多，其中最具标志性的成果可以追溯到 2010 年，《Science》雜志發表了的一篇通過人工合成的基因構建新生命體（新聞媒體簡稱之爲 " 人造生命 "）的文章。這一事件當日就引起了美國政府的高度重視，時任美國總統的奧巴馬即刻命令美國倫理委員會主席，組織評估這項技術可能帶來的各種風險，結論是該技術有利于能源、材料和醫藥等各個領域的發展。
合成生物學的興起可望創造新物質和發明新技術。通過合成新的基因序列來改變傳統的生物制造過程，就可以繞過他人的專利。此外，它可望減輕甚至解決人類面臨的環境和能源問題。傳統方法利用化石資源解決能源和材料問題，但這導緻了資源短缺和環境惡化。合成生物技術可望解決三個替代：首先，可以用可再生的碳水化合物替代不可再生的碳氫化合物；其次，傳統的金屬催化劑等被生物催化劑替代；可以設計新的基因序列來表達生物催化劑，從而産生新的催化效果。最後，整個工藝的替代，從而帶來産業革命。
合成生物學在醫藥領域和其他領域都具有廣泛的應用。在化學制藥領域，人們通常采用有機合成或者植物提取的方法，但有機合成通常依賴于化石原料，存在環境污染問題；植物提取涉及到使用大量的有機溶劑，也會引起環境問題。此外，植物的生長周期較長，需要大面積的土地，這并不是高效的生産方式。所以，合成生物學的出現對解決這些問題起到了積極作用。合成生物學的核心思想是通過設計新的基因線路，使生物能夠高效地合成所需的産品。
合成生物學的興起導緻許多與生物相關的技術在各個領域變得更加重要。然而，我認爲需要引起注意的是，如果我們不能真正投入這項技術的研究與應用，它的潛力将無法有效挖掘。如果我們不改變傳統的方式，就無法實現質的飛躍。對投資人來說，這可能會讓他們感到沮喪，他們可能會失去信心。華大基因在合成生物學中扮演着重要的角色。基因測序提供了基本的信息，使我們能夠理解基因與其功能之間的因果關系。我們應該知道 DNA 雙螺旋結構的提出對合成生物學的發展具有深遠的影響。測序的結果有助于構建基因路徑，爲新的催化劑的設計奠定基礎。但必須充分認識到這一過程涉及到大量的樣本和投入。
合成生物學的發展最根本還是人才。曾經，我們中國的留學生在國外多數從事辛苦的實驗研究，而西方人熱衷于金融和經濟等白領領域。因此，美國人現在感到焦慮了，尤其是大量學成的學者回國了。如果我們能夠建立整個産業鏈，發揮下遊産業的優勢，那麽中國的合成生物技術産業一定會取得如期成功。但首要問題是要認清各個環節之間的相互關系和控制步驟。如果不理解這一點，發展就會受到制約。因此，無論如何，資本必須用在刀刃上。
05 楊世輝博士（湖北大學教授，睿嘉康生物創始人）：合成生物學如何推動生物經濟發展的機遇與挑戰？
我們剛剛結束生物設計研究（BioDesign Research）期刊的編委會會議，錯過前面一部分精彩讨論。第四屆國際生物設計研究大會的主要目的是将政府、産業、學術界、研究機構、投資界、學術期刊與傳媒等合成生物制造領域相關單位代表彙聚一起，共同探讨合成生物制造全鏈條緊密合作，實現長期穩定健康發展。目前，合成生物制造産業化依然存在許多困難，如産品開發周期長、資本投入高及成功率低。合成生物制造相關企業市值也尚未達到數字經濟關聯企業萬億水平，但合成生物制造企業受到資本的青睐而不斷湧現。同時，合成生物制造企業目前也尚未形成獨霸一方的壟斷态勢，這正說明合成生物制造正在從 " 延遲期 " 進入不斷發展的 " 對數期 "，也是進入這一領域的恰當時機。我們國家的生物經濟規模從 2015 年的 15 萬億不斷增長也證明了生物經濟正悄然進入一個指數增長的時期。
在這一領域，無論是國家、地方政府，還是投資機構、企業單位，誰能在正确時機做出選擇，就能抓住合成生物制造帶來的生物經濟發展機遇。這一時代的到來是生物科學理論發展、與多學科融合交叉促進技術進步進而在多領域全面應用的必然結果。系統與合成生物學領域研究理論與技術的發展與突破大大降低了對生命體系研究的維度、時間和空間限制，使我們可以積累大量信息，進而發現包括基因編輯工具在内的新的生物技術工具，加快生物科學原理、生物技術和應用領域的發展。例如，工業經濟的發展帶來了溫室氣體排放等威脅人類命運的問題，而生物經濟的發展則可以在滿足人類不斷增長的物質需求同時，解決這些威脅人類生存面臨的環境污染、食品安全及醫療健康等痛點。通過合成生物學技術，我們可以理解、改造以前難以改造的非模式工業生物甚至設計全新高效的細胞工廠，在醫藥、農業、化工、環保等多個領域實現大規模可持續生物制造。
科學家轉型爲創業家，需要克服不同的挑戰。作爲科學家，我們追求 " 從 0 到 1" 的創新，緻力于做出其他人未曾做過的事情，創新性是首要因素。然而，當涉及到創業時，我們的目标是創造利潤與社會價值，在滿足人類社會對美好生活向往的同時，要努力提升技術水平與管理水平，進而降低生産成本，增加産品經濟效益，提高競争力，以比其他企業做得更好、更快、更強、更多占領細分領域的制高點。這是一種全新的挑戰，但如果不從創新跨入創業，創新與産業化的紐帶就無法真正疏通，合成生物制造就無法全面發展，生物經濟無法真正騰飛，尤其是在這一個依賴創新與技術進步的生物經濟時代。
