經(jīng)濟(jì)觀察網(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(tái)表示，暫無(wú)合成生物學(xué)相關(guān)業(yè)務(wù)或應(yīng)用（見(jiàn)圖1），主要原因是沒(méi)有技術(shù)儲(chǔ)備或沒(méi)有規(guī)模化生產(chǎn)的能力。

與這些企業(yè)對(duì)合成生物學(xué)的謹(jǐn)慎態(tài)度形成鮮明對(duì)比的是，最近兩個(gè)月，二級(jí)市場(chǎng)上貼著合成生物學(xué)標(biāo)簽的概念股一路飛漲。

Wind數(shù)據(jù)顯示，近60日內(nèi)，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(lán)生物（603739.SH）、康弘藥業(yè)（002773.SZ）領(lǐng)跑，漲幅分別達(dá)到39%、29%、29%，7只股票漲幅超過(guò)5%（6月18日開(kāi)盤價(jià)格）。

這種股價(jià)的群體性大幅增長(zhǎng)被認(rèn)為是由政策利好驅(qū)動(dòng)。4月底，在中關(guān)村論壇年會(huì)上，中國(guó)工程院院士譚天偉強(qiáng)調(diào)，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(guó)家部委正在聯(lián)合研制國(guó)家生物技術(shù)和生物制造行動(dòng)計(jì)劃，并且有望在近期出臺(tái)。

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(rèn)為是繼DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)和人類基因組計(jì)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(xì)菌等微生物的基因，使它們?cè)诖x中生產(chǎn)人類需要的原材料，比如塑料、食品或藥品的原料等，能應(yīng)用在醫(yī)療、環(huán)境、健康、能源、食品、農(nóng)業(yè)等多個(gè)行業(yè)。這種生產(chǎn)方式常常比傳統(tǒng)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(xiàn)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(dāng)時(shí)中國(guó)合成生物學(xué)領(lǐng)域的融資事件共458起，融資金額達(dá)1136億元，皆為自2019年至今最高水平。

彼時(shí)，美國(guó)的Ginkgo Bioworks和Zymergen相繼登陸納斯達(dá)克。這兩家公司都是提供合成生物學(xué)技術(shù)的平臺(tái)型企業(yè)，它們的上市也帶動(dòng)著國(guó)內(nèi)的熱錢涌入合成生物學(xué)的初創(chuàng)企業(yè)。

然而不到三年，美國(guó)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(guī)模擴(kuò)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，最初它只專注于菌種的開(kāi)發(fā)，后來(lái)轉(zhuǎn)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，帶著美國(guó)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(gòu)。

但幸存的Ginkgo Bioworks也難言成功，它們堅(jiān)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(xiàn)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(cuò)，都可能滿盤皆輸。

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(guó)的企業(yè)集中在合成生物學(xué)下游領(lǐng)域，以產(chǎn)品為導(dǎo)向，很少出現(xiàn)平臺(tái)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(yīng)商的安捷倫，合成生物學(xué)是其中國(guó)業(yè)務(wù)中增長(zhǎng)最快的板塊之一，客戶業(yè)務(wù)集中在大宗化工原料、食品添加劑、醫(yī)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(rèn)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(jù)細(xì)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(yīng)商，占比達(dá)到44%；凱賽生物生產(chǎn)的長(zhǎng)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(xiàn)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(yàn)。

多年從事合成生物學(xué)研究的一位技術(shù)人員表示，當(dāng)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)中被稱為“跨越從lab(實(shí)驗(yàn)室)到fab（工廠）的死亡谷”，經(jīng)過(guò)小試、中試階段，放大到工業(yè)級(jí)別，才有規(guī)模價(jià)值。

在研發(fā)階段，菌株的篩選是關(guān)鍵，要對(duì)底盤細(xì)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(shù)指數(shù)級(jí)增加。出現(xiàn)問(wèn)題后又要回到最基礎(chǔ)的菌株優(yōu)化，重新構(gòu)建代謝通路，多次重復(fù)才能在菌株耐受性和產(chǎn)量上實(shí)現(xiàn)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(yàn)室里做基礎(chǔ)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(shù)千萬(wàn)美金的投入。不是突然出現(xiàn)一個(gè)想法，立刻就能實(shí)現(xiàn)。她表示，投資者更看好有長(zhǎng)期基礎(chǔ)研究、產(chǎn)業(yè)化落地經(jīng)驗(yàn)的團(tuán)隊(duì)，這種產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)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(duì)“量產(chǎn)”的標(biāo)準(zhǔn)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(guī)模為年產(chǎn)千克級(jí)別，量產(chǎn)在噸級(jí)別；而對(duì)于需求量大、單位價(jià)值低的化工和材料行業(yè)，中試規(guī)模至少在千噸級(jí)別，量產(chǎn)則是以年產(chǎn)百萬(wàn)噸來(lái)計(jì)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(shè)新的產(chǎn)業(yè)線，擴(kuò)大產(chǎn)能。

從新工廠的選址看出企業(yè)前進(jìn)的方向。在沿海地區(qū)如鹽城、天津等地建廠的主要是量產(chǎn)規(guī)模不大、產(chǎn)品要出海的企業(yè)，當(dāng)?shù)赜谐渥愕娘L(fēng)電，臨近港口出口銷售方便。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(nèi)蒙古等地。

概念股中，華恒生物已經(jīng)完成對(duì)秦皇島和巴彥淖爾基地的擴(kuò)產(chǎn)，目前產(chǎn)能在10萬(wàn)噸和5萬(wàn)噸，此外它還在內(nèi)蒙古赤峰建設(shè)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)線已經(jīng)投產(chǎn)。華熙生物的天津廠區(qū)已經(jīng)投產(chǎn)，規(guī)劃建設(shè)64條中試生產(chǎn)線，生物活性材料總體產(chǎn)能規(guī)劃達(dá)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(xiàng)目正在建設(shè)中，一期計(jì)劃2025年投產(chǎn)。

多次漲停板的蔚藍(lán)生物，表明企業(yè)僅設(shè)立了1個(gè)合成生物學(xué)技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，目前仍處于前期菌種實(shí)驗(yàn)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(yán)重

合成生物學(xué)目前還處于早期階段，因?yàn)槿藗儗?duì)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(xiàn)象——產(chǎn)品同質(zhì)化。

化妝品原料企業(yè)的內(nèi)卷尤為嚴(yán)重。

中國(guó)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、抗氧化效果的熱門原料。

目前，國(guó)內(nèi)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(rèn)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(xiàn)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(shì)，后入局的企業(yè)多數(shù)只能打價(jià)格戰(zhàn)，或者因?yàn)閮r(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(shí)，已經(jīng)宣布破產(chǎn)，該企業(yè)成立于2016年，當(dāng)時(shí)中國(guó)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(shí)與中國(guó)科學(xué)院天津工業(yè)生物所約定，在驗(yàn)收通過(guò)75L發(fā)酵罐驗(yàn)證水平后的4年內(nèi)，實(shí)現(xiàn)麥角硫因的產(chǎn)業(yè)化——這意味著至少在1000L的發(fā)酵罐中生產(chǎn)。

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

這一年中科諾識(shí)涉及的司法案件數(shù)量超過(guò)60起，創(chuàng)下歷年之最，包括民間借貸糾紛、專利權(quán)轉(zhuǎn)讓合同糾紛、服務(wù)合同糾紛、勞動(dòng)爭(zhēng)議等。一年后，法院判決中科諾識(shí)支付研發(fā)費(fèi)用和違約費(fèi)，并將開(kāi)發(fā)專利轉(zhuǎn)回天津工業(yè)所。

中科諾識(shí)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(duì)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(fèi)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(tǒng)酵母發(fā)酵的產(chǎn)品報(bào)價(jià)約800元/公斤—900元/公斤，金城醫(yī)藥（300233.SZ）占據(jù)了中國(guó)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(bào)價(jià)約600元/公斤—700元/公斤，但金城醫(yī)藥依然占據(jù)九成市場(chǎng)。

這是因?yàn)橐环矫鎯r(jià)格降幅較低，并沒(méi)有對(duì)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(bào)審批，流程非常復(fù)雜，安全性和穩(wěn)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(nèi)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(duì)底盤細(xì)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)上賣的價(jià)格高就會(huì)有更多企業(yè)涌進(jìn)去做。

二是中國(guó)目前的政策對(duì)食品、藥品、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域相對(duì)更加嚴(yán)格，比如生物農(nóng)藥的審批周期最長(zhǎng)可達(dá)到8—10年。

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

南京大學(xué)生命科學(xué)院院長(zhǎng)董磊對(duì)經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)表示，全球范圍內(nèi)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?yàn)樗婕暗暮铣刹襟E更復(fù)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：一類生物聚酯的總稱，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(nèi)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(yīng)用到食品包裝、纖維織物、農(nóng)用地膜、藥物遞送和醫(yī)療材料等。

藍(lán)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(jì)完成10輪融資，披露融資總額超過(guò)20億元。

藍(lán)晶微生物聯(lián)合創(chuàng)始人兼總裁李騰告訴經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)，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(dāng)下熱門產(chǎn)品，幾年后會(huì)被淘汰。

李騰表示，最初他們對(duì)PHA的定義是一個(gè)精細(xì)化學(xué)品，但現(xiàn)在已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榇笞诨瘜W(xué)品，他解釋這種調(diào)整是市場(chǎng)需求導(dǎo)向的，藍(lán)晶微生物和其他企業(yè)不同的是，希望用同一種PHA去滿足不同的需求。制造藍(lán)晶™ PHA是因?yàn)槌杀鞠陆禎摿ψ畲螅耶a(chǎn)品適配性最高，相應(yīng)的技術(shù)難度也更高，穩(wěn)定性和質(zhì)量是最優(yōu)先考慮的因素，其次才是成本。

藍(lán)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(lán)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(guó)內(nèi)和國(guó)際的PHA制造企業(yè)中上都屬于第一梯隊(duì)。

除此之外，藍(lán)晶微生物還向中上游發(fā)展，提供平臺(tái)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(xiàn)在可能是一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，他們觀察到越來(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(yī)藥共享平臺(tái)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(yàn)室通常強(qiáng)調(diào)高通量自動(dòng)化，但大多數(shù)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(lán)晶在通過(guò)自己的經(jīng)驗(yàn)幫小企業(yè)提效，比如技術(shù)服務(wù)、實(shí)驗(yàn)室共享等。

作為全球長(zhǎng)鏈二元酸的主導(dǎo)供應(yīng)商，凱賽生物也是全球首次實(shí)現(xiàn)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)線于2021年建成并投產(chǎn)。

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

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

據(jù)凱賽生物的解釋，生物基聚酰胺是一種全新生物基材料，市場(chǎng)和下游應(yīng)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(shè)備和工藝等環(huán)節(jié)都需要輔助客戶，才能讓市場(chǎng)更快接受。對(duì)此，凱賽生物設(shè)立跨學(xué)科研發(fā)中心，目前是在紡織領(lǐng)域、工程材料、復(fù)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(nèi)衣、運(yùn)動(dòng)衣、瑜伽服等各類服飾，同時(shí)將內(nèi)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(zhǎng)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(xiàn)類似醫(yī)藥行業(yè)的模式，某家初創(chuàng)企業(yè)或研究機(jī)構(gòu)做出了一條高效、有價(jià)值的代謝通路，但自己不做后續(xù)的研發(fā)，將成果打包賣給行業(yè)的成熟企業(yè)去完成。