创新系列:与微构工场谈合成生物学

合成生物学是当代生物科技里的新兴範畴,为我们提供解决环境问题的可持续方案。北京合成生物初创企业微构工场联合创始人兰宇轩在这篇访问中,从业界的角度带我们认识合成生物学,以及此领域在中国的发展状况。

可以介绍一下您的公司微构工场吗?

微构工场 (PhaBuilder) 在2021年2月成立。我们正通过合成生物和下一代工业生物技术(Next-generation industrial biotechnology, 简称NGIB)合成多种材料和化学品,目前主打的是可降解塑胶聚羟基脂肪酸酯(PHA)。PHA具有生物可降解性、生物相容性、非线性光学性能、压电性能、气体阻隔性能、热塑性等特点,在塑胶包装、化工、医药、农业、生物能源等诸多领域具有广阔的应用前景。这种科技所带来的解决方案,有助解决塑胶污染问题,并实现碳中和。我们的团队由清华大学的资深教授和行业专家组成,致力於打造国内外头部的合成生物公司。我们近日也刚刚完成了由红杉中国种子基金领投的天使轮融资,此次融资金额近 5000 万元人民币。

合成生物 有哪些具潜力的应用範畴?在中国,有哪些蓬勃发展的领域是我们该留意的?

合成生物 可以广泛运用於众多场景,目前在食品和消费品行业展现出了较快的增长速度。

从食品的层面来说,利用幹细胞製造人造肉是近期的新兴趋势。由於鱼类拥有较高的营养价值,烹煮的所需要求也比较低,这个市场目前是比较活跃。不过,细胞培养肉的成本相对较高,在5至10年内是否能够成为主流商品还有待观察。但在这一过程中所发展的相关细胞培养技术,在未来仍然具有相当潜力。

预计消费品相关市场 —— 例如塑胶替代品、包装材料、服装和护肤品 —— 将会有非常大的增幅。比如我们所专注的可降解塑胶PHA,它拥有非常好的成膜性和保湿性,同时玻璃化转变温度低,因此很适合用作一次性纸杯、餐盒的塗层材料,这一市场将是巨大的。同时,我们已经研发了高纯度的PHA来製作纤维纺,可以用於服装领域。由高纯度PHA製成的纤维纺在外观和性能上与蚕丝相近,成本却只有传统蚕丝的1/10。比起食品,消费品有更大的利润空间。例如,部分护肤品的毛利率高达80-90%。

现在,国内已经有几家发展成熟的新兴合成生物公司。专注於通过微生物发酵法生产护肤品原料透明质酸的上市公司——华熙生物——早已经开始关注合成生物技术。该公司在今年4月和山东大学共同建立了合成生物学联合创新中心,加速建立合成生物科技产业生态。

现在合成生物的发展上,中美之间有甚麽不同?

美国已经有不少合成生物初创企业,有相当部分都已经进入B、C轮的募资阶段。相比美国,中国仍在起步阶段。儘管如此,中国政府大力支持这个领域;北京、深圳和杭州等城市已经在发展合成生物领域上取得重大进展。北京依託於众多高校的科研成果,实现了产学研联动的创新创业机制,我们的企业也正是受益於此。深圳亦建立了多个研究转化中心,采取了创新的人才培养模式,致力於培养合成生物领域未来创新创业的领军人才。此外,杭州是多家著名合成生物公司的所在地,致力於打造标準化、自动化的高通量实验操作平臺(Bio-foundry)。综观当前的扩张速度,中国将追上美国的发展进度。我们预计在未来5至10年,中国将会有双位数字的合成生物独角兽公司。

 

在中国发展合成生物初创企业有哪些挑战?我们可以如何推进合成生物的发展?

如果一家合成生物初创企业想取得成功,通常来说需要在成本或质量上拥有取代传统市场或产品的能力。首先,国内的合成生物产业尚处於起步阶段,相关配套还在逐步完善的过程;其次,市场对合成生物的瞭解也还处於初期,相关概念还需要一段时间的普及。因此,如果想促进这个领域的发展,我们还需要继续提升市场的认知。

儘管现在还在起步阶段,我们对中国合成生物领域的未来发展感到非常乐观。在中国,这里有雄厚的行业基础和人才储备:微生物发酵是合成生物中的关键技术之一,而中国有全球最大的发酵生产力。中国发酵产品产量常年稳居世界第一,是名副其实的发酵大国。同时我们正在经历新一轮的人才红利,这得益於中国人口素质的不断提升。现在每年国内约有5万左右博士毕业,基本与美国持平,这为科技领域带来了众多的人才储备。随著更多资金和政策配套,合成生物在中国必将有蓬勃发展的潜力。

 

您对技术转移(technology transfer)有甚麽看法?

学术界在发展商业化的道路上,仍存在一定的资讯差距;而投资者和企业在寻找初创企业时亦遇到困难。有兴趣进行产业化的科学家往往不知道如何从实验室踏出第一步,同时也会担心在专利、技术秘密等方面出现问题。

清华大学在这一方面做出了非常积极的尝试。清华大学专门成立了清华大学技术转移研究院,专注於学校科技成果转化及相应的智慧财产权管理工作。研究院为有意向进行成果转移的科学家提供一系列成果转化服务,并对接相应的地方政府、投资机构、科技企业等资源。目前这一机构已经推动了一批重点科研成果产业化,相信未来还将继续为技术转移做出更大的贡献。

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