經(jīng)濟觀(guān)察網(wǎng) 周悅/文 從5月21日至6月13日，萬(wàn)泰生物（603392.SH）、李子園（605337.SH）、賽升藥業(yè)（300485.SZ）等19家企業(yè)相繼在投資者平臺表示，暫無(wú)合成生物學(xué)相關(guān)業(yè)務(wù)或應用（見(jiàn)圖1），主要原因是沒(méi)有技術(shù)儲備或沒(méi)有規模化生產(chǎn)的能力。

與這些企業(yè)對合成生物學(xué)的謹慎態(tài)度形成鮮明對比的是，最近兩個(gè)月，二級市場(chǎng)上貼著(zhù)合成生物學(xué)標簽的概念股一路飛漲。

Wind數據顯示，近60日內，在27只合成生物學(xué)概念股中，近四成的企業(yè)股價(jià)上漲。其中川寧生物（301301.SZ）、蔚藍生物（603739.SH）、康弘藥業(yè)（002773.SZ）領(lǐng)跑，漲幅分別達到39%、29%、29%，7只股票漲幅超過(guò)5%（6月18日開(kāi)盤(pán)價(jià)格）。

這種股價(jià)的群體性大幅增長(cháng)被認為是由政策利好驅動(dòng)。4月底，在中關(guān)村論壇年會(huì )上，中國工程院院士譚天偉強調，生物制造是新質(zhì)生產(chǎn)力非常重要的新賽道和新業(yè)態(tài)。由發(fā)改委牽頭，工信部和科技部等國家部委正在聯(lián)合研制國家生物技術(shù)和生物制造行動(dòng)計劃，并且有望在近期出臺。

合成生物學(xué)不是一個(gè)新概念，它最早誕生在2000年初，被認為是繼DNA雙螺旋結構發(fā)現和人類(lèi)基因組計劃之后的“第三次生命科學(xué)技術(shù)革命”。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，合成生物學(xué)方式是改造細菌等微生物的基因，使它們在代謝中生產(chǎn)人類(lèi)需要的原材料，比如塑料、食品或藥品的原料等，能應用在醫療、環(huán)境、健康、能源、食品、農業(yè)等多個(gè)行業(yè)。這種生產(chǎn)方式常常比傳統的化學(xué)方法更環(huán)保，或是能生產(chǎn)出化學(xué)法無(wú)法實(shí)現的新產(chǎn)品。

這不是合成生物學(xué)第一次掀起市場(chǎng)熱潮。資本上一波涌入是在2021年，當時(shí)中國合成生物學(xué)領(lǐng)域的融資事件共458起，融資金額達1136億元，皆為自2019年至今最高水平。

彼時(shí)，美國的Ginkgo Bioworks和Zymergen相繼登陸納斯達克。這兩家公司都是提供合成生物學(xué)技術(shù)的平臺型企業(yè)，它們的上市也帶動(dòng)著(zhù)國內的熱錢(qián)涌入合成生物學(xué)的初創(chuàng )企業(yè)。

然而不到三年，美國合成生物學(xué)三巨頭幾乎全軍覆沒(méi)，相關(guān)的投融資也跌至冰點(diǎn)。

全球首家合成生物學(xué)上市企業(yè)Amyris，曾經(jīng)以利用合成生物學(xué)技術(shù)生產(chǎn)青蒿素出名，然而在生物燃油產(chǎn)品開(kāi)發(fā)失敗后，大規模擴張化妝品原料等業(yè)務(wù)，債務(wù)不斷滾雪球，直到泡沫炸裂，在2023年破產(chǎn)清算。

同樣在2023年破產(chǎn)的還有Zymergen，最初它只專(zhuān)注于菌種的開(kāi)發(fā)，后來(lái)轉向產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，選擇了一種光學(xué)薄膜Hyaline，可以用于折疊屏幕等電子產(chǎn)品，但量產(chǎn)失敗，帶著(zhù)美國整個(gè)合成生物學(xué)板塊一瀉千里。Zymergen破產(chǎn)后被Ginkgo Bioworks并購。

但幸存的Ginkgo Bioworks也難言成功，它們堅持做技術(shù)不做產(chǎn)品，市值下跌92%，股價(jià)低至0.99美元，在2024年5月收到退市警告。

行業(yè)先烈用慘痛的現實(shí)證明，合成生物學(xué)的概念是很火，但這個(gè)火山口上生意很難做——選品、量產(chǎn)、開(kāi)拓商業(yè)模式，一步錯，都可能滿(mǎn)盤(pán)皆輸。

誰(shuí)是真正的合成生物學(xué)企業(yè)

多位從業(yè)者表示，中國的企業(yè)集中在合成生物學(xué)下游領(lǐng)域，以產(chǎn)品為導向，很少出現平臺型、提供技術(shù)的企業(yè)。

一個(gè)可參考的視角是，作為儀器供應商的安捷倫，合成生物學(xué)是其中國業(yè)務(wù)中增長(cháng)最快的板塊之一，客戶(hù)業(yè)務(wù)集中在大宗化工原料、食品添加劑、醫藥及化妝品原料。

圖2展示了合成生物學(xué)概念股中股價(jià)排名前十的企業(yè)，也是市場(chǎng)認為更有前景的選手，包括華恒生物（688639.SH）、華熙生物（688363.SH）、特寶生物（688278.SH）、凱賽生物（688065.SH）、安琪酵母（600298.SH）等企業(yè)。

這些企業(yè)較早進(jìn)入生物制造領(lǐng)域，并且牢牢占據細分賽道龍頭地位。

華恒生物的丙氨酸全球市場(chǎng)占有率超過(guò)50%；華熙生物是全球最大的透明質(zhì)酸鈉供應商，占比達到44%；凱賽生物生產(chǎn)的長(cháng)鏈二元酸占全球市場(chǎng)份額的90%。

股價(jià)排進(jìn)前十的企業(yè)普遍呈現兩個(gè)特點(diǎn)：一是有成熟的產(chǎn)品，二是有豐富的量產(chǎn)經(jīng)驗。

多年從事合成生物學(xué)研究的一位技術(shù)人員表示，當一家企業(yè)在明確了使用的合成生物學(xué)方法后，還要解決的是量產(chǎn)問(wèn)題。這在行業(yè)中被稱(chēng)為“跨越從lab(實(shí)驗室)到fab（工廠(chǎng)）的死亡谷”，經(jīng)過(guò)小試、中試階段，放大到工業(yè)級別，才有規模價(jià)值。

在研發(fā)階段，菌株的篩選是關(guān)鍵，要對底盤(pán)細胞的特性做多年的研究。而工業(yè)放大，則要更精密地控制發(fā)酵溫度、時(shí)間、溶氧和雜菌污染等要素，難度系數指數級增加。出現問(wèn)題后又要回到最基礎的菌株優(yōu)化，重新構建代謝通路，多次重復才能在菌株耐受性和產(chǎn)量上實(shí)現突破。

領(lǐng)路資本總經(jīng)理龔默形象地說(shuō)明了每一個(gè)階段的差異，在實(shí)驗室里做基礎研究就需要好幾年甚至十幾年，進(jìn)入中試階段，也足夠一個(gè)博士畢業(yè)了，至少要5年和數千萬(wàn)美金的投入。不是突然出現一個(gè)想法，立刻就能實(shí)現。她表示，投資者更看好有長(cháng)期基礎研究、產(chǎn)業(yè)化落地經(jīng)驗的團隊，這種產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗最好是在下游分離、提取、純化等步驟中都有積累。

不同行業(yè)對“量產(chǎn)”的標準界定不同，比如化妝品原料，整體需求量較小、單位價(jià)值高，因此中試規模為年產(chǎn)千克級別，量產(chǎn)在噸級別；而對于需求量大、單位價(jià)值低的化工和材料行業(yè)，中試規模至少在千噸級別，量產(chǎn)則是以年產(chǎn)百萬(wàn)噸來(lái)計算。

量產(chǎn)的能力是如此關(guān)鍵，因此在2021年合成生物學(xué)概念爆發(fā)后，不少企業(yè)的募資主要用于建設新的產(chǎn)業(yè)線(xiàn)，擴大產(chǎn)能。

從新工廠(chǎng)的選址看出企業(yè)前進(jìn)的方向。在沿海地區如鹽城、天津等地建廠(chǎng)的主要是量產(chǎn)規模不大、產(chǎn)品要出海的企業(yè)，當地有充足的風(fēng)電，臨近港口出口銷(xiāo)售方便。產(chǎn)能更大的企業(yè)會(huì )直接選擇在電力能源、玉米等原材料更便宜的新疆、內蒙古等地。

概念股中，華恒生物已經(jīng)完成對秦皇島和巴彥淖爾基地的擴產(chǎn)，目前產(chǎn)能在10萬(wàn)噸和5萬(wàn)噸，此外它還在內蒙古赤峰建設了產(chǎn)能10萬(wàn)噸的新材料生產(chǎn)基地。

凱賽生物在新疆烏蘇生產(chǎn)基地的10萬(wàn)噸生物基聚酰胺生產(chǎn)線(xiàn)已經(jīng)投產(chǎn)。華熙生物的天津廠(chǎng)區已經(jīng)投產(chǎn)，規劃建設64條中試生產(chǎn)線(xiàn)，生物活性材料總體產(chǎn)能規劃達1000噸。

而合成生物學(xué)概念股中，絕大部分企業(yè)還處于布局初期。

比如安琪酵母參股子企業(yè)微琪企業(yè)年產(chǎn)1萬(wàn)噸合成生物學(xué)PHA綠色智能制造項目正在建設中，一期計劃2025年投產(chǎn)。

多次漲停板的蔚藍生物，表明企業(yè)僅設立了1個(gè)合成生物學(xué)技術(shù)創(chuàng )新實(shí)驗室，目前仍處于前期菌種實(shí)驗室研發(fā)階段，還不具備產(chǎn)業(yè)化條件。

產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重

合成生物學(xué)目前還處于早期階段，因為人們對生物領(lǐng)域的理解水平不足10%，這帶來(lái)了一個(gè)合成生物學(xué)企業(yè)普遍的現象——產(chǎn)品同質(zhì)化。

化妝品原料企業(yè)的內卷尤為嚴重。

中國從事化妝品原料開(kāi)發(fā)的合成生物學(xué)企業(yè)超過(guò)40家。不少初創(chuàng )企業(yè)和上市企業(yè)都一股腦扎進(jìn)角鯊烯、麥角硫因、依克多因等具有保濕、抗氧化效果的熱門(mén)原料。

目前，國內有量產(chǎn)能力的上市企業(yè)主要是華熙生物和川寧生物。華熙生物生產(chǎn)的超純麥角硫因，純度超過(guò)99%。川寧生物在5月底宣布部分合成生物學(xué)產(chǎn)品進(jìn)入小試和中試階段，包括角鯊烯、麥角硫因、依克多因等。

前述技術(shù)人員認為，在做相同的產(chǎn)品時(shí)，卷濃度、卷純度、卷雜質(zhì)等確實(shí)讓原料質(zhì)量更好，也把原本虛高的價(jià)格打下來(lái)了，比如麥角硫因幾年前的價(jià)格在20萬(wàn)元/公斤，現在售價(jià)只有幾萬(wàn)元/公斤。

然而，化妝品原料是一個(gè)比較小的市場(chǎng)，先入局的企業(yè)會(huì )有優(yōu)勢，后入局的企業(yè)多數只能打價(jià)格戰，或者因為價(jià)格劇烈變動(dòng)損失慘重。

今年2月，最早做麥角硫因的企業(yè)之一中科諾識，已經(jīng)宣布破產(chǎn)，該企業(yè)成立于2016年，當時(shí)中國幾乎沒(méi)有生產(chǎn)麥角硫因的企業(yè)。

公開(kāi)資料顯示，中科諾識與中國科學(xué)院天津工業(yè)生物所約定，在驗收通過(guò)75L發(fā)酵罐驗證水平后的4年內，實(shí)現麥角硫因的產(chǎn)業(yè)化——這意味著(zhù)至少在1000L的發(fā)酵罐中生產(chǎn)。

然而，本該是檢驗成果的2020年，中科諾識卻遭到內外三重打擊：沒(méi)能量產(chǎn)、麥角硫因價(jià)格開(kāi)始降低，深陷各類(lèi)司法案件與糾紛。

這一年中科諾識涉及的司法案件數量超過(guò)60起，創(chuàng )下歷年之最，包括民間借貸糾紛、專(zhuān)利權轉讓合同糾紛、服務(wù)合同糾紛、勞動(dòng)爭議等。一年后，法院判決中科諾識支付研發(fā)費用和違約費，并將開(kāi)發(fā)專(zhuān)利轉回天津工業(yè)所。

中科諾識的破產(chǎn)展示了合成生物學(xué)賽道風(fēng)光背后的另一面，市場(chǎng)的風(fēng)吹草動(dòng)和企業(yè)的落地能力都能直接決定生死。

此外，對某些產(chǎn)品，即使用合成生物學(xué)的方法將價(jià)格打下來(lái)了，也并不能拉動(dòng)需求，卷進(jìn)去是浪費產(chǎn)能，因此企業(yè)選品的前瞻性尤為關(guān)鍵。

比如谷胱甘肽這種具有保肝、美白等功效的原料藥，用傳統酵母發(fā)酵的產(chǎn)品報價(jià)約800元/公斤—900元/公斤，金城醫藥（300233.SZ）占據了中國90%左右的市場(chǎng)份額。合成生物學(xué)工藝生產(chǎn)的谷胱甘肽，報價(jià)約600元/公斤—700元/公斤，但金城醫藥依然占據九成市場(chǎng)。

這是因為一方面價(jià)格降幅較低，并沒(méi)有對市場(chǎng)造成沖擊，另一方面是涉及到藥品原料變更需要重新申報審批，流程非常復雜，安全性和穩定性是比成本更加關(guān)鍵的因素。

綜上，合成生物學(xué)企業(yè)同質(zhì)化內卷產(chǎn)品有兩個(gè)原因：

一是化妝品原料主要是小分子化合物和單體材料，目前不論是對底盤(pán)細胞特點(diǎn)的研究，還是量產(chǎn)的環(huán)境控制，都很成熟了，市場(chǎng)上賣(mài)的價(jià)格高就會(huì )有更多企業(yè)涌進(jìn)去做。

二是中國目前的政策對食品、藥品、農業(yè)等領(lǐng)域相對更加嚴格，比如生物農藥的審批周期最長(cháng)可達到8—10年。

多位從業(yè)者表示，目前中國合成生物學(xué)相關(guān)的標準委員會(huì )也在逐漸成立，未來(lái)會(huì )完善審批的準入和流程。不過(guò)，當下決定企業(yè)盈利的，還是拓展多樣化產(chǎn)品線(xiàn)的能力，通過(guò)長(cháng)期的研發(fā)找到應用范圍更廣的材料。

南京大學(xué)生命科學(xué)院院長(cháng)董磊對經(jīng)濟觀(guān)察報表示，全球范圍內合成生物學(xué)的熱點(diǎn)主要是小分子物質(zhì)的合成，大分子材料做得并不多，因為所涉及的合成步驟更復雜，難度很大。

新材料，新生意

不少起步較早的企業(yè)，也在基于合成生物學(xué)的方式生產(chǎn)大分子材料，比較領(lǐng)先的是化工行業(yè)的聚合物，比如PHA(聚羥基脂肪酸酯，注：一類(lèi)生物聚酯的總稱(chēng)，具有可降解的特點(diǎn))和聚酰胺材料(尼龍)。

凱賽生物、華恒生物這種化工企業(yè)過(guò)去主要出售二元酸、丙氨酸等的小分子單體材料，他們通過(guò)生物法替代化學(xué)法制造，降低成本，搶占了更大的市場(chǎng)份額。

大分子新材料的短期內成本很難降低，市場(chǎng)還沒(méi)廣泛接納，因此企業(yè)也在探索新的生意模式。最有代表性的是原料企業(yè)直接下場(chǎng)打造品牌或者聯(lián)合制造產(chǎn)品。

許多合成生物學(xué)企業(yè)涌入了PHA賽道，這種材料具有良好的生物相容性、生物可降解性和熱加工性能，能應用到食品包裝、纖維織物、農用地膜、藥物遞送和醫療材料等。

藍晶微生物是合成生物學(xué)賽道融資最多的初創(chuàng )企業(yè)之一，從2016年成立至今，共計完成10輪融資，披露融資總額超過(guò)20億元。

藍晶微生物聯(lián)合創(chuàng )始人兼總裁李騰告訴經(jīng)濟觀(guān)察報，他們從成立時(shí)就在做PHA，只提供技術(shù)服務(wù)不做產(chǎn)品。初創(chuàng )企業(yè)很難存活，如果只做當下熱門(mén)產(chǎn)品，幾年后會(huì )被淘汰。

李騰表示，最初他們對PHA的定義是一個(gè)精細化學(xué)品，但現在已經(jīng)轉變?yōu)榇笞诨瘜W(xué)品，他解釋這種調整是市場(chǎng)需求導向的，藍晶微生物和其他企業(yè)不同的是，希望用同一種PHA去滿(mǎn)足不同的需求。制造藍晶™ PHA是因為成本下降潛力最大，而且產(chǎn)品適配性最高，相應的技術(shù)難度也更高，穩定性和質(zhì)量是最優(yōu)先考慮的因素，其次才是成本。

藍晶微生物的直接盈利方式是通過(guò)和品牌商、生產(chǎn)商合作，共同研發(fā)PHA產(chǎn)品，包括一次性用品、軟硬包裝、紡織纖維等。藍晶™ PHA年產(chǎn)能在5000噸，下游的制品產(chǎn)量也是5000噸，這一產(chǎn)量在國內和國際的PHA制造企業(yè)中上都屬于第一梯隊。

除此之外，藍晶微生物還向中上游發(fā)展，提供平臺和技術(shù)，孵化小企業(yè)。

李騰表示，過(guò)去他們只生產(chǎn)產(chǎn)品，但是現在可能是一個(gè)轉折點(diǎn)，他們觀(guān)察到越來(lái)越多的小企業(yè)也在進(jìn)入，然而市面上的孵化器、生物醫藥共享平臺提供的能力與實(shí)際需求存在差異。

比如大部分合成生物學(xué)實(shí)驗室通常強調高通量自動(dòng)化，但大多數菌種開(kāi)發(fā)過(guò)程并不需要高通量，這與藥物研發(fā)不同，藥物研發(fā)需要篩選許多不同的分子，因此藍晶在通過(guò)自己的經(jīng)驗幫小企業(yè)提效，比如技術(shù)服務(wù)、實(shí)驗室共享等。

作為全球長(cháng)鏈二元酸的主導供應商，凱賽生物也是全球首次實(shí)現生物基聚酰胺的企業(yè)（注：二元酸和二元胺是聚酰胺的重要單體原料）。這一材料在2014年完成中試，年產(chǎn)10萬(wàn)噸生產(chǎn)線(xiàn)于2021年建成并投產(chǎn)。

盡管產(chǎn)能提升明顯，但是實(shí)際銷(xiāo)量增長(cháng)較少。

招股書(shū)顯示，2016年—2021年生物基聚酰胺銷(xiāo)量則從0.05萬(wàn)噸增長(cháng)到0.7萬(wàn)噸，產(chǎn)銷(xiāo)比始終在50%左右，與之形成對比的是王牌產(chǎn)品長(cháng)鏈二元酸銷(xiāo)量從2.5萬(wàn)噸增長(cháng)至6.1萬(wàn)噸。

據凱賽生物的解釋?zhuān)锘埘０肥且环N全新生物基材料，市場(chǎng)和下游應用能力還在探索。

新型聚合物材料制成的生物新材料需要提供一整套解決方案，要告訴客戶(hù)如何加工、如何生產(chǎn)，與下游聯(lián)合研發(fā)，甚至在碳足跡、設備和工藝等環(huán)節都需要輔助客戶(hù)，才能讓市場(chǎng)更快接受。對此，凱賽生物設立跨學(xué)科研發(fā)中心，目前是在紡織領(lǐng)域、工程材料、復合材料方面進(jìn)展明顯。

此外，凱賽生物建立了自己的纖維品牌泰綸®（TERRYL®），為紡織領(lǐng)域提供纖維解決方案。

比如與波司登旗下品牌颯美特合作打造校服，與貼身衣物品牌有棵樹(shù)、Ubras等合作開(kāi)發(fā)內衣、運動(dòng)衣、瑜伽服等各類(lèi)服飾，同時(shí)將內部生產(chǎn)基地的工作服、安全帽、地毯等耗材都換成新材料制成的。

凱賽生物董事長(cháng)劉修才曾公開(kāi)表示：“不能過(guò)早去制定合成生物學(xué)的商業(yè)模式。”未來(lái)可能出現類(lèi)似醫藥行業(yè)的模式，某家初創(chuàng )企業(yè)或研究機構做出了一條高效、有價(jià)值的代謝通路，但自己不做后續的研發(fā)，將成果打包賣(mài)給行業(yè)的成熟企業(yè)去完成。