来源 | 诗迈医药研究院（ID:Bio-Smile）

作者 | 周心星

编辑 | 腿腿

合成生物学诞生于21世纪初，是生物学、工程学、化学和信息技术等相互交叉融合的新兴领域，被多国列入战略型新兴技术。它展现巨大的冲击力，市场上频现巨额融资，合成生物学概念股市盈率远高于传统化工行业。被视为“第三次生物技术革命”的合成生物学，其趋势如何？区域如何布局合成生物学？

01、生物技术的创新革命（“生物工厂”）

伴随着基因工程、细胞工程等生物技术的突飞猛进，合成生物学于21世纪崭露头角，科学家在生物学的基础上，引入工程学的概念，瞄准生物体高效的代谢转化，借助基因编辑技术改造生物体，使生物体成为高效细胞微工厂对物质进行定向、高效、大规模的加工转化。

合成生物学作为各学科的深度融合的载体，形成以“设计-构建-测试-学习”的研发和技术体系，并可不断地优化迭代。“合成生物学之父”基斯林所想“生物学将按照工程和计算机的发展道路，细菌作为微型工厂，借助计算机模拟各种基因组合，进行编辑测试；然后把它们打印出来，放入这个工厂里，通过各种酶组成流水线，这些细菌工厂将生产出我们想要的产品，一切按照计算机中预测的情况进行。”

02、全球态势：多重效应下，窥探未来技术变革

合成生物学应用场景广泛，在医疗健康、新能源、日化美妆、新材料、食品等领域表现出强大的产业化潜力。

据McKinsey数据，原则上全球60%的产品可以采用生物法进行生产，到2030-2040年合成生物学每年可以产生约2-4万亿美元的直接经济影响。

同时，随着碳中和，不可再生资源枯竭等背景下，合成生物学体现出低碳、高效、低成本、可持续等竞争优势的特点，与化学合成相比可以有效地减少双碳的排放，降低成本。

据中科院天工所统计，和石化路线相比，目前合成生物制造产品平均节能减排30％-50％，未来潜力将达到50％-70％；与传统发酵相比，合成生物学可以按照特定目标理性设计、改造乃至重设合成生物体系，定向操作获取人类需要的物质，解决医药、能源稀缺等问题；同时在原料方面，合成生物学采用可再生的生物质为原料，区别于化学合成以石油等不可再生的化石燃料为原料。

图源：上海证券网

■从技术端来看：基础技术的成熟，推动产业化进程

随着基因编辑、基因合成等关键技术的突破，可用工具不断增加，效率大幅增涨，使用成本大幅度下降，曾让合成生物学领域首家上市公司Amyris无法产业化的问题，随着基础技术的革新如基因编辑领域发现的CRISPR / Cas9基因剪刀获得2020年诺贝尔化学奖等，推动合成生物学从科学的基础研究探索逐步转向终端应用开发。

■从政策端来看：各国政策频发，抢夺现代生物前沿技术高地

合成生物被誉为“第三次生物技术革命”，《Technology Review》在2004年将其选为将改变世界的十大技术之一，《Science》2010年将其位列为十大科学突破第2名。

众多发达国家纷纷将合成生物学纳入重点攻关项目，加大政策扶持力度，美国曾在2006年便成立合成生物学工程研究中心，并提供3900万美元的资助；英国政府于2017年向彩虹发展基金投资1000万英镑支持合成生物学衍生公司和初创公司的发展建立；而中国也将合成生物学专项纳入“973”、“863”等国家重点基础研究发展计划当中，并在国家的《“十三五”生物技术创新专项规划》明确指出将合成生物技术列为“构建具有国际竞争力的现代产业技术体系”和“发展引领产业变革的颠覆性技术”之一。

■从资本端来看：资本入局，加速产业化落地

据《2022全球合成生物学报告》显示，2021年全球合成生物市场规模约为101.3亿美元，预计到2027年市场有望达到387.3亿美元，CAGR为25.05%。

2021年前国内合成生物学板块投融资数量仅个位数，2021年仅一年就达到16起，出现高增长态势；且在经济环境下行的情况下，2020年、2021年投融资金额分别达21.6亿元、22.95亿元，而据不完全统计2022年国内投融资50+，市场投融资情况明朗。

03、国内态势：蓄力医疗赛道，长三角集群明显

从合成生物学产业链上下游角度来划分，上游以提供基因测序、合成、编辑等服务为主的工具型公司；中游以对菌株的筛选与改造、培养成分开发等服务为主的平台型公司；下游以技术应用、新产品研发与市场开拓为主的产品型企业。

■从领域来看：合成生物蓄力医疗健康领域

国内布局合成生物学的企业众多，但融资事件主要聚集医疗美容、医药健康领域。据不完全统计，2022年合成生物学投融资重点聚焦医药领域，其中DNA测序、基因与细胞治疗、药物合成赛道位列前三。

■从地域来看：长三角集群效应明显

据不完全统计，2022年合成生物学融资主要集中在北京、上海、深圳、苏州等产业先进地域，投融资数均超20个。从区位上看，南方城市数量总体偏多，长三角出现明显区域集聚，共发生79件融资事件。

■从政策端看：各地积极发力谋划，提前布局合成生物学

政策力度推动力度日渐加强，据统计有18个省（市）将“合成生物”写进“十四五”规划，明确合成生物学平台建设、技术突破、产业应用等方面的发展路径，其中不乏有北京、上海、深圳等产业先进地区。如深圳成立深圳合成生物学创新研究院、浙江省成立省合成生物学联盟等。

04、区域发展合成生物学的三点建议

（1）布局基础研究

基于我国的合成生物学处于早期，依托高校在基因编辑、基因测序等基础研究的深入，加大对AI、科研工具的开发利用，突破合成生物学产业化卡点问题，推进企业产业化落地。

（2）布局重点赛道选品

受合成生物学覆盖面广，挑选范围广易造成商业推广失败问题，随着我国集采进程、化妆品行业内卷严重等情况，利润的进一步压缩，原料端重要性日渐凸显，积极关注布局胶原蛋白、外国“卡脖子”原料等医疗健康类合成生物学企业。

（3）布局知识产权壁垒

政府成立知识产权宣传解读专班，加大对知识产权的宣传与保护力度，提前规避行业的不当竞争。强化对知识产权的重视力度，提前布局知识产权分布，构建企业壁垒。如工程菌株作为合成生物学的关键一环，易被盗取，且难以取证，致使行业侵权成本低、企业维权成本高。

关于我们

诗迈医药研究院以“推动医药产业，助力医药梦想”为使命，深耕医药产业13年，依托全国最大的生命健康产业人才数据库（ 566 万人）及产业链上下游资源（ 7.47 万家），以诗迈产业链一站式服务平台（Biosmile）为内核，提供引才引智、园区运营、产业链招商、产业规划、定制培训、创业孵化、投资融资等服务。

截至目前，诗迈医药研究院为全国106家产业园与企业引进人才 3 万余人，举办行业交流论坛 120 余次，提供 300 余次科研技术、项目规划、管理培训等服务。在上海、北京、武汉、郑州、南京、泰州、苏州、广州、成都、南昌、青岛、深圳均设有分子公司，在欧、美、印设有精英人才和创新项目引进合作点，构建了特色的生物医药产业生态服务链。

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