环境微生物组+区块链+供应链，开启透明化新时代？

这是《肠道产业》第 264 篇文章

编者按：

贸易全球化让分工变得更加明确，并大大促进了产品生产的效率，但同时也带来了许多问题，其中之一就是供应链的透明度问题。为了保证产品的质量，许多公司需要确定供应商或者代工厂提供的货物的真正来源，因此，目前有许多提供货品追踪溯源，确保供应链透明度的公司。

众所周知，DNA 分析一直是建立身份的黄金标准，而现在有一种技术可以对商品做同样的事情，即帮助它们建立身份、追溯本源：基于环境微生物的追踪溯源技术。该技术依据产品所携带的微生物组信息，来了解产品的来源。

今天我们就来介绍一家提供这项服务的公司——Phylagen 公司，让我们一起来看看这家公司是怎么利用微生物组进行溯源的，以及面临着怎么样的机遇和挑战。

产品的DNA？

当你去商场购物时，看到货架上琳琅满目的商品，你会不会好奇这些产品从哪里来？是否真的如商标所示是进口产品？又是否真的像品牌所宣称的那样天然无污染？想要知道这些信息，我们需要依靠追踪溯源的技术，为商品建立自己特有的“身份”。

随着全球贸易的发展，将全球供应链变得真实透明是当前各行各业急需解决的问题，因为在全球供应链系统中存在很多供货、制造和运送问题，比如有些材料和货物是在未经授权的地点采购和制造的，而这些地点往往工作环境差、工资低、产品质量不符合标准并且会消耗更多的自然资源。

为了应对这些问题，相关的公司、政府和其他组织每年会花费数十亿美元来审核、保障和改善其供应链。而其中一项用于改善供应链追踪货物的技术就是追踪溯源技术。根据 Grandview Research 报道，追踪溯源这项产业达到了 22 亿美元。

追踪溯源技术通常涉及扫描条形码和射频识别标签等手段，以监控集装箱的运送路线。目前，在这一行业中做的比较好的公司如 Siemens AG、Zebra Technologies、Optel Group、Tracelink、Antares Vision SpA 等，大多都是利用上述技术来监控货物的运输。

但是，随着供应链过程中的问题日益复杂化，对更加可靠的溯源方法的需求不断增长，尤其是在制药业，每年有上千人死于劣质假药。

在新西兰，有一家名为 Oritain 公司没有使用上述技术，而是通过分析稳定同位素与钾、锌等微量元素的比值来进行溯源，因为这些微量元素的比值会根据土壤情况和其他因素的不同而发生变化。该公司通过统计模型对样本进行检验，以确定每个样本是否与声称的来源一致。但目前这项技术只适用于食品、药品和棉花、羊毛等纤维。

那么是否有其他帮助我们追踪溯源的方法呢？我们都知道 DNA 一直是建立身份的黄金标准，那么商品是否也有自己独特的 DNA 呢？或者说，商品是否可以利用其他生物的 DNA 为自己建立独特的身份呢？

微生物组溯源技术

回到文章开头的场景，假设你在商场买了一双跑鞋。想象一下，从这双鞋在品牌的代工厂开始生产、到经销商、再到商场的货架上，在这个供应链的每一个环节中，鞋子会经过不同的路线与环境，那么在这些环境中，是否会有某些东西，可以留在跑鞋上，成为溯源的线索？没错，环境中的微生物会留在跑鞋上成为线索。

随着对环境微生物了解的加深，我们发现不仅世界上的每一个角落都有微生物，我们还发现地球上的每一个环境的微生物组都是独特的，这就意味着鞋子生产的工厂、所经过的海运航线等环境都具有自己独特的微生物。

在这个微观世界里，细菌、真菌、病毒和其他肉眼无法察觉的微生物会在路过它们的每一个人或物品上留下痕迹。如果我们拿一个棉签，在鞋子表面进行采样，通过提取 DNA 并进行测序分析，会得到由庞大数据构成的微生物组信息，这些微生物组都会成为特定环境的独一无二的指纹，通过分析这些指纹，我们就会知道它们的来路。

而这就是位于 San Francisco 的 Phylagen 公司最新推出的供应链追踪服务背后所包含的核心科学依据。这是一项商业化的服务，购买者可以用来确认产品的来源是否同供应方所说的一致。

Phylagen 联合创始人之一：Jessica Green

创始人与phylagen

Phylagen 的联合创始人之一 Jessica Green，也是公司的 CEO，在创办公司之前，就是微生物组研究领域的专家。

Jessica Green 博士是俄勒冈州大学生物与建筑环境中心的前主任，她一直想要人们了解微生物在方方面面所发挥的重要作用，比如气候变化、建筑生态系统、人类健康等，并愿意利用非传统的工具（如艺术、动画和影片）让人们看到微生物的世界。

Green 在 TED 平台上做过两次与微生物组相关的精彩演讲，第一个是在 2011 年“Arewe filtering the wrong microbes?”，另一个则是在 2013 年“We'recovered in germs. Let's design for that”。

Green 在 Ted 平台的一项采访中曾经说过：“在你所处的几乎任何领域，如果存在与该系统相关的微生物，你都可以研究这个系统的微生物组。所以无论你是海洋生物学家，还是你对农业感兴趣，或者你在研究大气——所有环境中的所有生物都有与之相关的微生物。所有这些系统都有很多需要学习的地方。”

怀着这些想法，Green 想要从微生物组的角度，去解决一些全球挑战，因此，Green 离开了学校，加入了创业界。2014 年，Green 博士与工业生物技术公司 Solazyme 的联合创始人 Harrison Dillon 博士共同创立了 Phylagen 公司，旨在将全球微生物组转化为数字数据库。Phylagen 这个名字取自“phylogeny”，代表着物种和有机体之间的进化关系。

Green 说：“在创业环境中，我意识到我们可以以更快的速度前进，产生更大的社会影响。”学术和商业之间是存在有很大差别的。为了将微生物技术引入商业环境中，Green 改变了她的思维方式，她说：“学术界颂扬独立。然而，在建立一家公司的过程中，公司是第一位的，每个人都需要作为一个团队来努力，才能使公司成功。”

作为一家数据分析公司，Phylagen 公司正在利用成本逐渐下降的 DNA 测序技术和蓬勃发展的生物信息学等计算机技术，建立世界上最大的环境微生物数据库。

通过建立数据库，他们希望将微生物组信息数字化，并将这个环境微生物组的数据库转化为可以用于产业链分析的数据源，为各个行业的潜在客户提供溯源服务，使相关人员能够追踪货物和材料的原产地，如详细到确切的工厂、农场或仓库等。

目前拥有 25 名员工的 Phylagen 公司在 2019 年 4 月获得了 Fast Company 的世界变革创意奖，并在同年获得了 Breakout Ventures、Cultivian Sandbox Venture Partners、Working Capital 等牵头的 1400 万美元的 A 系列融资。这笔资金将用于扩展 Phylagen 的微生物鉴证服务，并开发建立其环境微生物组数据库。

phylogen公司的发展

Phylagen 公司的第一个产品是微生物鉴定测试服务。

Green 说：“用户可以使用我们提供的试剂盒对货架上的商品，比如一双鞋或一件 T 恤上的微生物进行采集，通过获得的微生物组信息来验证这个商品是否真的是由标记的供应商所制造的。”

Green 补充道：“我们已经开发出了捕获遗传物质的先进方法，并可以提取出对溯源最有用的信息。”

有些用户希望能得到供应链相关的更多更详细的信息，而 Phylagen 公司的服务，可以识别服装、药品、原材料（如棉花和矿物质）甚至是食物的来源，从而满足用户的不同需求。

此外，Phylagen 公司还增加了 Safe Traces（专注于食品跟踪）、Provenance（区块链解决方案）和 Source Map（供应商开发和风险计算）等服务到公司的现有产品中。

Phylagen 目前的合作方包括一些位于北美的公司。在这些公司同 Phylagen 合作之前，对他们产品的原产地很有自信，但是使用 Phylagen 的服务后，却发现有部分产品却与供货方所宣称的不符。这些数据可以为品牌方提供依据，帮助他们决定是选择继续合作还是更换供应商。

来自 Cultivian Sandbox 的合作伙伴 Dan Phillips 说：“Phylagen 公司的微生物组平台的应用潜能是广泛而深远的，涉及从零售到农业的各个行业，而且 Phylagen 公司正在为供应链透明化带来前所未有的角度和方法，我们很高兴能加入他们的行列。”

机遇与挑战

尽管一个全面的环境微生物数据库可能可以达到 Phylagen 公司所宣称的高透明度，但是对世界上的每一个工厂和涉及的环境进行样本收集、测序、分析，从而将微生物组数据数字化是一项很繁重的任务。

而且有科学家强调，对于同一个位置来说，其微生物组会受到时间、季节以及人和物体之间互动的影响，因此 Phylagen 公司在收集样品时，可能需要将以上几点因素考虑在内。

巧克力制造商 Barry Callebaut 的首席创新、可持续性和质量官员 Pablo Perversi 说，这样的溯源对于食物来说可能并不是那么容易。特别是对于巧克力一样的食物，因为在采集时会将附近产地的可可豆混合在一起。因此，要将一个农场的豆子与另一个农场的豆子分开可能具有一些难度。

但是 Phylagen 公司的产品和服务确实具有很大的前景。现今，冠状病毒的爆发给供应链的确认带来了新的挑战。全球数百万人的行动受到限制、工厂破产倒闭，许多公司必须更换新的供货方，而供应商除了面临着给客户按时的保质保量供货的压力，还要保证货物的安全。

Green 认为，在目前的情况下，供应商的压力应该是最大的。她补充说， Phylagen 正在将新冠病毒跟踪纳入其产品中，帮助监测建筑物和公共场所的生物群落，以确保客户和工人的安全。当前该公司正在为各组织提供 COVID-19 的表面测试，用来检测在整个供应链所涉及的建筑等环境中是否存在相关病毒。

参考资料：

（滑动下方文字查看）
1.https://www.phylagen.com/2.https://www.ventureradar.com/organisation/Phylagen/85dc40cb-6e33-4108-8a5a-e8f73a8e04d73.https://vcnewsdaily.com/phylagen/venture-capital-funding/dhgcgpznnk4.https://www.svb.com/next2-client-stories/jessica-green/5.https://www.yoursun.com/charlotte/features/using-dust-and-dna-to-trace-product-origins-increasingly-popular/article_de45c90b-825f-52c2-9656-1ef482760622.html

---

作者｜gemiu

审校｜617

编辑｜笑咲

投稿/转载

联系人：何隽

微信号：18518006142