合成生物产业的机遇和挑战，听听学术界、企业界、投资界翘楚如何谈？（上篇）

2023年34篇（共384篇）原创文章

这两天在南京参加2023合成生物产业嘉年华。

我有幸与很多新老朋友在会场碰面，感谢组委会创造的宝贵机会。

线上报名3000多人，实际到场1500多人，活动入场人山人海，展会交流如火如荼。

父亲作为圆桌论坛主持人，说：看到此情此景，万分激动。

不单是他这样在合成生物领域做了近30年研究的学者。

相信在场的创业者、企业家、投资人、教授们和学生们，都深受感召——

合成生物的春天，来了！

但繁荣之下，学术界、企业界、投资界的翘楚们，依然在思考：

合成生物技术发展及产业化应用，存在哪些机遇，又迎接什么挑战？

于是有了父亲主持的这么一场圆桌论坛的思想和观点的交汇——

我根据自己的理解，记录了嘉宾们精彩观点。

观点很丰富，我分为上下两篇分享。

如有疏漏，敬请指正，文责自负。

问题一：

生物合成产品工业放大过程中，通常有哪些共性的难点？怎么较好解决？

【庄英萍】（国家生化工程技术研究中心主任）：

生物是比较特殊的活体细胞，是代谢过程。

我们是在细胞生理代谢特性的基础上，实施优化和放大的。

无论传感器、大数据还是未来的智能化的应用，都必须构建于生物的理论基础之上。

华东理工的国家生化工程技术研究中心为很多企业做了优化与放大的工作。

细胞是我们“干活”的主体，但耗氧反应不能按我们的代谢途径走。

所以，我们更多从工艺、工程、装备三个方向入手，解决优化和放大的难题。

尤其是现在很常见的高耗氧、高黏度、高密度的体系，如何实现过程的优化和放大，还是要基于过程的生理特性参数。

生理特性参数是观察PH、有氧、温度么？不是。

而是氧气的消耗速率、二氧化碳的生成速率等指标，变成更加重要。

我们要检测底物、中间代谢物、产物所有的过程，让它们从黑箱，变为灰箱，最后变成白箱——

这就是合成生物学制造产率最高的时候！

问题二：

蓝晶微生物作为典型的合成生物企业，融了很多钱，去建设平台，平台确实很烧钱，但这个故事还能继续么？

【张浩千】（蓝晶微生物联合创始人兼CEO）：

本科时候，我作为北大iGem队长、我的合伙人李腾作为清华iGem队长，到了MIT，参观合成生物学实验室，非常震惊。

在2010年时，机器人做实验已经做得很好了。自己在国内实验室干的活，就是美国机器人在干的活，冲击非常大。

早年创业时，蓝晶的融资额很少，不像现在资本市场很支持。

2019年和2020年，蓝晶融到比较多的钱，开始着手把自动化、信息化用于合成生物学的研发。

合成生物要面对复杂生物体。

生物的特点是——它是活的，会根据人给它的各种刺激信号，给出各种不同的反应。

它作为活的生物，是会生病的、会逃避的，不是按照人的想法去“干活”的。

一旦进行工程化研究和实践，就必须考虑生物的特点。

在生物工程体系中，理性设计想要一次成功是很难的，要做很多种设计。

尤其在变量很多的情况下，设计复杂度、测试工作量急剧增加。

一开始，我们也觉得自动化没有那么必要，一些高学历同学就可以完成。

但后来发现，高学历同学的管理成本和压力很高。

于是乎，我们就开始推进自动化工作。

做平台后，发现的最大问题是：

只做上游菌株的自动化，是最容易的、最不具价值的，真正的挑战在于——

上游做菌株，中间做小试，下游做中试，还要做分析检测……通量都得跟上。

上面自动化做出来很多菌株，结果到中间做不完了（比如，3个月测试了5个菌株）：这就意味着上游做出来的菌株都在自high。

我们在与高校、企业界合作中发现：

平台不能只是做菌株，这样不闭环，得不到有价值的东西。

必须把小试、中试等环节的通量都提升上去，才有意义。

于是，有了这个新的认知，我们在2020年下半年从头开始打磨平台。

平台通过自动化、数据化的高通量，可以保证研发有更高的效率、更低的成本。

目前，蓝晶在一两个产品中证明高效、低成本是可行。

从部分意义上来说，平台是有意义、有价值的，能给生物技术带来变化的。

但我不确定是不是在大部分产品中都是通用的、可行的，这就需要整个行业的人一起去实践。

【方柏山】：

故事还是要讲的，关键在于：讲什么和怎么讲。

问题三：

作为投资人士，如何看合成生物学产业化核心的竞争力的构建问题？

【高航】（蒙牛集团创投基金管理人）：

合成生物学产业化应该分成两个阶段：

一个是狭义的合成生物学，另一个是广义的合成生物学。

狭义的合成生物学，就是大家讲的选品、研发、放大。

合成生物学更多是工程化思维。

通过人工构建生命体，去表达出现实中的物质，是大的发展方向。

一个行业能不能产业化，还是分几个要素：

第一个是政策。

比如，平台面临的较大问题就是专利的保护。

美国有很多优异的平台公司，是因为专利保护做得非常好，较少涉及到偷菌和商业间谍等行为。

中国要保护科学家、创业者，让他们在研发上更有安全感。

随着国际大环境的变化，农业、医疗、化工、食品安全等每个领域，国家都希望做到自给自足，或者国产替代。

这是政策方向的底层驱动。

第二是人才。

前端人才已经很受重视了，比如菌株的构建。

但后端的人才，往往被忽视。

我国是发酵大国，但不是发酵强国。

背后的原因是我们缺乏拥有多种学科和综合能力的复合型发酵人才。

最最缺乏的还是商业化人才。

合成生物领域里，已经有商业化回报的公司不多。

很多优秀的商业端人才，并没有进入合成生物领域。

随着资本的注入，行业的蓬勃发展，未来一定有更好的下游人才（商业化人才）加入。

只有更好地理解商业化、产业化的价值，才能到前端，来帮助初创公司更好地选品。

涉及发酵的传统大企业，比如蒙牛，逐步在合成生物领域布局。

其实合成生物赛道的繁荣，给到这些传统大企业转型的机遇。

原本大企业和初创公司八竿子都打不着，但未来很多合成生物初创公司，可以通过服务、合作、协同来帮助大型传统企业。

绝大多数的初创公司缺乏选品逻辑、商业人才、发酵产能、战略部署、法律合规等。

产业巨头能够帮助初创公司做布局和升级。

初创公司也可以学习大企业在人才梯队方面的建设和管理。

第三是技术升级的降本增效。

DNA测试的速度提升、成本降低，以及最近生成式AI的大队列、大数据、大模型，等等。

都在帮助整个行业缩短研发周期，把DBTL的循环做到极致。

未来也可以打通到发酵端，比如，欧美一些企业已经把数字孪生的工具应有在发酵阶段。

以终为始地构造闭环的商业，是这个行业关键的价值点和竞争力。

（还有两位嘉宾：华东师大研究员&副院长叶海峰、嘉宾优CEO李翔宇的精彩发言，敬请关注下篇文章🌹）

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