再度爆火的合成生物，万亿赛道理想与现实

文|氨基观察

风又吹来了。

在4月的最后一个交易日，合成生物概念在A股市场再度爆发。经历一个小长假，热度依旧不减。

富士莱走出三连板，尽管公司声明其生物酶催化法生产的 R-硫辛酸已实现量产，但尚处于市场推广阶段，能否取代原有工艺取决于市场需求、客户接受程度等因素，对于公司的业绩贡献更是仅不足3%，也暂未有扩产计划。

蔚蓝生物更是5连板，但公司称合成生物技术项目处于前期研发阶段，尚不具备产业化条件。

就当前来说，它们的"风险"提示大概率是没有什么用的，市场发疯的时候从来不跟你讲道理。

一个革命性技术的推动，最终会给整个行业带来翻天覆地的变化。然而，技术的发展经常伴随着泡沫，无论是海外合成生物头部企业的翻车，还是国内上一轮合成生物风口的兴衰转瞬，都告诉我们不要高估短期的影响，当然，也不能低估长期的变化。

合成生物的未来毋庸置疑，只是任何一个产业的发展都不是一蹴而就的。国内合成生物仍在产业化初期，技术发展与应用落地层面的不确定，是所有人必须思考的事情。

喧嚣之下，我们既需要对前沿技术保持信仰，也需要以更理性的眼光，看待合成生物学当下的再度爆火。

01 量产的现实考验

不可否认的是，合成生物技术正迎来研发成果的不断落地。

国内最新的成果，应该是不久前，江南大学团队利用合成生物学技术，借助微生物发酵生产普通分子量的透明质酸，把成本从每公斤几万元降低至每公斤仅几百元，实现了透明质酸大产量推广应用，我国也成为第一个有能力生产全部类型透明质酸的国家。

透明质酸也就是玻尿酸。理论上，随着江南大学团队实现透明质酸低成本大产量推广应用，上述产品所塑造的现有市场格局或许面临再度洗牌。

最重要的是，合成生物的应用潜力远不止于此。它可以跨越化妆品、化工、医药、农业、食品等多个领域，通过设计构建各种原料、生物细胞及分子，生产出所需的各类产品。

重塑物质世界的远大理想，给合成万物带来万亿想象空间。

作为21世纪生命科学领域的颠覆性技术之一，合成生物技术呈非线性发展。尤其当政策利好落地，也会加速这一过程。

4月26日的中关村论坛年会上，北京化工大学校长、中国工程院院士谭天伟表示生物制造是新质生产力非常重要的新赛道和新业态，目前由发改委牵头工信部和科技部等国家部委正在联合研制国家生物技术和生物制造行动计划，并且有望在近期出台，"生物制造+"是其中的关键内容。

这也是眼下合成生物爆火的核心驱动。只是，对于仍处于产业化初期的合成生物产业来说，仍有不少难关要过。从实验室研发到工业化生产，每一步都是九死一生。即使能做到最后阶段，但无法量产，也等于白做。

因为合成生物学掀起的是生物制造业革命，一旦涉及制造，正如马斯克说的，实验室生产/原型开发是容易的，规模化生产才是难啃的硬骨头。

如今走到产业化阶段的蓝晶微生物，其创始人张浩千在公开采访中曾分享过这样一段经历，"团队当时生产PHA（一种可降解的生物基材料）所用的菌株是嗜盐微生物，这种微生物在高浓度盐水中生长，能够避免杂菌污染。这个思路在实验室中效果很好，但是在实际生产中并不可行，因为它产生的污水是高盐高有机质污水，它的污水处理成本比普通污水高了两个数量级，在实际生产中根本不可行。"

这反映出，从实验室中几克东西的合成到千克和吨级的大规模生产，中间有道巨大鸿沟，多个环节都有可能发生偏离。

比如，生物反应器的开发。在实验室中，发酵传质速率等条件可控，但反应器放大后，局部的微环境都会发生改变，对工艺和发酵结果影响非常大；

再比如，细胞不断分裂，反应器放大后，扩增代数随之增加，可能对菌种遗传稳定性可能扰动；下游分离、提纯，各步骤也有多种技术路线，如果工艺落后或成本高，也会影响产品整体的竞争力。

除此之外，原料、培养基的成本和稳定供应，也必须提前考量。特别是对于大宗产品，工厂产能规划到万吨级别时，上游原料价格波动、原料运输成本，乃至消耗的水/电等，都直接影响产品的成本。

当然，合成生物数据驱动的逻辑，正推动着传统发酵从粗放的曲线变化，走向更深入的代谢流分析；从经验直觉，走向与自动化设备结合的数据分析。

整体来说，量产依旧是行业共性问题。从实验室到工厂，必须综合考虑技术成本和实际生产问题。

02 选品的逻辑

事实上，量产之前还有更重要的一步，选品逻辑。

国内合成生物圈基本形成一种共识：既要关心技术，能不能做得出来；也要考虑市场上，能不能卖得出去。

通过合成生物学技术，的确能够做出很多产品，大家都在布局不同的产品管线和应用领域，关键是速度做得快与慢、成本做得高与低，以及市场是否真的需要。

对于初创企业来说，更可行的思路或许是，优先选择高附加值精细化学品。

如果一开始就做大宗化学品，量产对成本控制、产业化能力要求很高。比如杜邦做成1,3-丙二醇是花费巨额的资金，且经历很长时间才实现量产的，初创企业很难承受如此高成本的资金和长时间投入。

大宗商品的后端发酵生产规模要达到千吨或万吨级，才能拿到一定的市场份额，并摊薄生产成本，比如PHA、丁二醇等生物基材料产品、甜菊糖苷等甜味剂等。这样的放大量产的风险势必要谨慎衡量，大规模建厂也离不开重资产投入，需要企业能够在资本市场持续融资。

相比之下，一些高附加值的精细化工品、高活性分子，销售单位以公斤或克为单位，工艺放大过程中，有更强的渐进性。小试中试量级的产品，已能够为企业带去现金流。

当然，最理想的则是将精细化学品做成大宗化学品的成本，这样就可以既有利润、又有市场。

选准关键品类，不仅决定合成生物企业的阶段性现金流，甚至决定着企业的整体走向。

产品导向之外，平台导向也是一种商业模式。

这类企业的核心壁垒是对底盘细胞改造的技术能力，以及基因组数据库是否强大。以海外Ginkgo Bioworks为代表，通过"生命铸造厂"高度自动化的工作模式和代码库（生物数据资产），为厂商提供基于微生物菌株的解决方案。2023年，Ginkgo收入2.51亿美元，同比下降47%，当前市值21亿美元左右，远低于曾经的200亿美元。

这或许是因为，平台型企业避免了研发产品失败的风险，但也放弃了后面品牌、产品的价值链，行业发展早期，纯"基础设施"的价值还有限。

具体到国内，也有恩和生物、衍进科技等定位为合成生物平台型的企业，以及在这一波合成生物概念炒作下，宣称自己拥有合成生物平台的公司，但更多的还是产品类公司，产品涉及精细化工到食品、医美、医药等多领域。

当然，产品还是平台，孰优孰劣？还没有定论。

03 爆火下的冷思考

资本市场的风口总是来来往往，如今在合成生物板块上演的这一幕似曾相识。

2020年，合成生物学还是默默无闻的"小透明"，到2021年整个行业迅速爆发，初创企业竞相涌现，一级、二级市场躁动不已。

从美股到A股，合成生物几乎经历了一整年的狂欢。

老牌合成生物学企业Amyris在2020年底开始股价逐步上扬，到2021年3月份时已经从每股2美元上涨到20美元，市值超70亿美金。

国内方面，随着华恒生物登陆A股，两家下游的应用型公司——华恒生物和此前已上市的凯赛生物持续大涨到2021年底。这一年，凯赛生物股价翻了一倍，华恒生物的股价更是达到了上市时的三倍多。

这让一级市场的风投机构看到了合成生物学IPO退出的路径和估值倍数增长的希望。

底层技术的发展，一些产品真正实现了概念验证、落地，再加上二级市场的造富效应，以及碳中和理念等因素，共同造就了合成生物2021年的爆发。

但仅仅过去两年，合成生物赛道的光景大变，山雨欲来。

Ginkgo的市值从200亿美元的高点已经跌落至28亿美元；Zymergen作为曾经的产品型龙头企业，其首款商业化产品失败，公司最终以仅3亿美元的价格被收购，要知道其累计融资金额近10亿美元；元老Amyris多次量产失败，在8月份宣告破产。

这些变故的发生似乎标志着合成生物学领域的一个转折点，龙头企业的衰落和挫折给整个行业敲响了警钟。

国内的热度也开始消退，融资额骤降，市场迅速重新审视这一赛道。

核心在于，前文提及的行业难点——选品、量产，经历行业爆火之后，依旧是行业共性问题。尤其是海外两大领头羊的倒下，更是让市场对合成生物的前景抱有怀疑态度。

其中，Zymergen作为一家明星光环加身的合成生物公司，上市前融资总额超过10亿美元。它曾设计出一种可折叠的光学薄膜，适用于折叠手机。

但2021年上市后仅3个月，Zymergen就因错误判断市场需求和大规模生产的困难，被曝临近商业化的核心生物膜产品量产失败，而后卖身给Ginkgo。

Zymergen的经历，说明产品型企业一旦选品失败，就会陷入巨大被动。

由于合成生物的应用选择很广，因此，选择什么领域、产品很重要，企业也必须正视及充分评估合成生物技术在商业化过程中的种种不确定性，否则很容易重蹈Amyris、Zymergen的覆辙。

回归产业逻辑，尽管存在诸多现实考验，但属于合成生物的故事仍在继续；尽管其距离所谓的"合成万物"、真正改变我们的生活还需要很长的时间，但这绝对是一个真正能称得上有"颠覆性"的行业。