usdt回收(www.caibao.it):生物基产业崛起:新材料应用加速,资源纷纷入局

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未来 10-20 年4万亿美元的经济价值将由合成生物主导。

本文为元气资源第79篇原创文章

分析师)Rexi

微信民众号)yuanqicapital

焦点内容

1、基因编辑相关应用领域十分广漠;

2、凯赛生物是海内首家合成生物学产业化企业,通过对微生物举行基因编辑实现长链二元酸生产,乐成逼退化学合成法生产商英威达;

3、蓝晶微生物本月获得来自高瓴创投与光速中国的B轮融资创纪录。

2月26日,海内合成生物学头部企业蓝晶微生物(Bluepha)完成了近 2 亿元人民币的 B 轮融资,高瓴创投、光速中国正式入局。该轮融资创下了海内合成生物学领域初创企业单笔融资的新纪录,也意味着公司的创新能力以及先发优势受到了资源市场的一定。

近期,基因编辑公司也涨势愈猛,元气资源发现,基因编辑的应用领域许多,虽然全球范围内碱基编辑疗法尚无产物走向临床试验的阶段,但由于其具有治疗罕有病和肿瘤等医学难题的潜力,正在逐步受到人人的普遍关注。好比治疗基因突变的遗传病,如血友病、地中海贫血、眼科疾病、脑科疾病等,好比农业上开发耐旱的粮食作物

基因编辑也不局限于医疗康健领域,事实上,基因编辑与合成生物学、生物基、免疫治疗、肠道菌群、塑料降解、匹敌耐药等前沿的基因和生命科学手艺都能串联起来

麦肯锡全球研究所在2020年6月公布的讲述《The Bio Revolution: Innovations transforming economies, societies, and our lives》中指出,全球经济中高达60%的产物可以由生物生产,而生物经济既有的400个应用场景,将在未来10-20年发生高达4万亿美元的直接经济影响,其中一半以上来自医疗卫生以外的领域。

2020年12月,全球基因编辑食物相继获批上市,基因编辑的应用似乎比我们预计来得快。这为公司、消费者和研究人员提供了时机,降低了羁系层面的壁垒和阻碍。

农业上,通过基因编辑手艺可提高植物生长和农业产量的合成代谢、削减农业肥料的使用、提高作物的营养价值甚至实现行使光自养系统生产药物、化妆品质料等。我国多位专家示意,基因编辑能提高我国种子竞争力

农业农村部科技教育司二级巡视员张文称,当前,以全基因组选择育种、转基因手艺、基因编辑等为代表的生物育种手艺已成为国际育种的前沿和焦点,正在蓬勃迅猛生长。中国科学院上海植物逆境生物学研究中心主任、美国科学院院士朱康健示意,99.9%的基因编辑都是以“做减法”的方式举行,简朴的做减法就培育出高产、优质、抗病的品种。

2020年12月14日,美国基因编辑猪获批上市,既可食用也可用来生产医疗产物。科学家通过基因工程手段,敲除了在猪细胞外面添加α-半乳糖(Alpha-gal)的蛋白酶,那些对肉类过敏的人群今后可以放心平安地食用基因编辑猪。此外,“GalSafe猪”(α-半乳糖甘酵素分子平安猪)还可以用来生产类似于肝素的药物,它的组织和器官还可能潜在地解决患者接受异种器官移植后的免疫排挤问题

日本也于2020年12月11日通过了海内首个基因编辑食物的销售申请。这是由日本筑波大学和企业配合研发的一种基因编辑番茄,含有更多营养成分γ-氨基丁酸,预计最早将于2022年上市销售。γ-氨基丁酸是哺乳动物中枢神经系统中主要的抑制性神经通报物质,具有稳定情绪等功效。

国际资源市场也又最先关注生物领域。2020年诺贝尔奖颁给基因编辑,无疑给人人注射了一支 “兴奋剂”。一些投资者,像青睐 IT 行业的软银孙正义和比尔盖茨等也把 IT 手艺带到了合成生物学,给资源市场带来了许多的信心。

元气资源以为,与2020年大热的“植物肉”看法类似,海内合成生物、生物基产业已最先被普遍关注、价值潜力已最先被深度挖掘,未来势必将快速生长

凭据财经涂鸦与元气资源的相关文章可知,人造肉第一股Beyond Meat(BYND.US)于2019年上市。海内资源于2020年最先关注这一领域,星期零2020年获得来自光速中国、云九资源、经纬中国等机构的3次融资,并和德克士联名植物肉汉堡,推到德克士2600家门店。(参考文章《详解植物肉赛道:中国「玩家」走到哪了?》

基因编辑与合成生物学:环境友好质料的解决方案

2021年1月1日是天下塑料吸管禁令生效的第一天,上海餐饮店纷纷改用可降解吸管取代通俗塑料吸管,以响应我国政府计划中提出的2060 年实现“碳中和”的长远目的。

而PHA,全称“聚羟基脂肪酸酯”,正是自然微生物合成的一种新质料,它拥有绿色低碳的全生命周期和不亚于传统石化塑料的性能,是其有力的替换品,现在已被蓝晶微生物应用在纸塑复合质料和吸管中。

2020年6月,麦肯锡在《生物革命:创新将改变经济、社会和我们的生涯》讲述中提到合成生物产业的未来价值,“未来 10-20 年,4万亿美元的经济价值将由合成生物主导。”

那么,合成生物学和CRISPR基因编辑有什么关系呢?合成生物学是通过基因工程等手段对微生物举行基因编辑以设计出特定代谢途径生产化学品的一门学科,而CRISPR还会更上游一些,属于一种更为基础的手艺。

合成生物学是21世纪初期新兴的生物手艺研究领域,在基因测序和DNA合成成本出现数量级下降、生物基因数据规模出现数量级提升的基础上,通过整合数学、物理和计算机等理性工具对生物细胞举行有意图的设计和革新,从而获得生物学目的功效,有望解决药物开发、医学诊断、分子和质料创新、能源替换、环境保护、食物和农业手艺升级等生物相关方面的一系列难题。

随着合成生物学的高速生长,对菌种举行基因革新的手艺已相对成熟,经由特定基因编辑后的大肠杆菌和谷氨酸棒状菌已普遍用于 PHA、PHB、PLA、戊二胺、丁二酸等化学品的生产。

高效的工业菌是实现规模化生物发酵的第一步,也是基础,配合后续发酵历程和星散纯化历程的优化,生物基化学品成本下降才得以实现,成本竞争力才逐渐凸显。

近年来,全球资源市场越来越关注合成生物领域,2015年该领域公司融资规模到达10亿美元,而在2018年到达近40亿美元。包罗微软、软银等在内的国际知名企业近年来都有连续投资。

传统的化学公司也已经最先转型结构生物学领域,说明生物合成产业的需求正在日益增进。杜邦公司以 63 亿美元收购了食物营养及生物公司Danisco;拜耳与Ginkgo Bioworks 配合投资1亿美元建立Joyn Bio;日本的住友、三井、日本化药公司和三菱,韩国LG化工以及荷兰的DSM等寻找转型的巨头,都相继瞄准了合成生物学领域。

华为创始人任正非曾在某座谈会上所说,“未来新质料会像基因编辑一样,通过编辑分子,就能出来比钢铁还硬的质料”。

事实上,凯赛生物也已经通过基因编辑的手段解决了要害新质料生物合成的手艺瓶颈,而且实现了新质料的大规模产业化。

合成生物「第一股」凯赛生物

海内合成生物领域的公司凯赛生物(688065.SH),为该领域第一家申报科创板的企业。2021年1月15日,凯赛生物称,公司“年产4万吨生物法癸二酸项目”已经启动,预计2022年试车生产。正在调试历程的“乌苏生物基聚酰胺生产线”将于今年中期之前最先量产,产物应用领域包罗纺丝、工程质料、复合质料等领域。此外,公司也正在努力研究设计构建可降解质料。

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凯赛生物成立于2000年,是一家全球领先的行使生物制造规模化生产新型质料的公司。凯赛生物现在已经在长链二元酸、生物基聚酰胺等多个产物上实现商业化生产,公司的主要客户包罗杜邦、艾曼斯、赢创、诺和诺德等全球著名化工、医药企业,生产的生物法长链二元酸系列产物在全球市场处于主导地位。

凯赛生物的主要创新点为现代基因工程编辑手段(如CRISPR/Cas9等)用于工业微生物代谢途径革新。随着基因手艺的生长,通过基因编辑定向改变微生物的基因,使其能够生产特定的化学品,提高化学品的生产效率是生物法竞争力提升的基本。

凯赛生物已经通过基因编辑的手段解决了要害新质料生物合成的手艺瓶颈,而且实现了新质料的大规模产业化。新质料代表着质料产业的最前沿科技,更是未来制造行业的生长方向。

“生物制造法”就是以生物质为原质料或运用生物方式,举行大规模物质加工与转化,为社会生长提供工业商品(如新质料产物),生产历程绿色、条件温顺且具备经济性的一种制造方式。

凯赛生物对发酵菌种在基因工程层面举行革新,获取了具有产业化价值的用于生物法长链二元酸系列产物和生物基戊二胺产物生物转化的高效菌种。

2003年,凯赛生物用生物制造法开发出第一个产物二元酸。那时,杜邦是全球二元酸市场的主导者,有2万吨的产能。基于生物制造法的优势,凯赛生物的二元酸不仅质量可靠,而且一上市售价就比杜邦的产物廉价了三分之一。凯赛生物法产业化乐成后不久,杜邦就将其谋划二元酸营业的子公司英威达售卖给了科氏团体,迫使全球巨头杜邦完全放弃了二元酸营业。

行使合成生物学手段,开发微生物代谢途径和构建高效工程菌――该项焦点手艺体现的是凯赛生物对菌种的革新能力,公司对生物体基因组特定目的基因举行革新和修饰,以到达革新微生物代谢途径的目的,能够构建高效的工程菌,直接影响产物发酵转化成本。

生物法制造可以行使基因编辑手艺,直接从源头上解决环保等问题。“好比在废水排放问题上,凯赛生物不是单纯开发或接纳一个污水处理手艺,而是通过基因编辑手艺,直接削减生产历程中的污染排放。”刘修才说。

陆续实验开发种种功效性生物质料,好比耐高温轻量化质料、汽车气囊、高铁减震垫板、跑道用塑胶、特殊功效性训练服装、高端箱包奢侈品等。

现在,凯赛生物已经用生物法做出来了尼龙510,并已经在手机支架、服装和食物包装膜上乐成应用。

然而,现在限制生物质料行业生长的缘故原由还许多:首先是转化效率和纯化手艺仍面临挑战。此外,新型应用类生物质料现在还未成为主流;在质料聚合、生物发酵等方面,新质料进入市场仍受到许多阻力,除了性能开发外,使用端发生的阻力同样需要引起重视。

千亿蓝海生物基产业

环保与可连续生长,是当下及未来数十幼年有的全球统一诉求。

在化石资源日益枯竭、CO2过分排放等造成的全球天气、环境危急靠山下,转向低碳循环经济已成为全球共识,而生物基产业是其中主要一环。相较于传统石化产物,生物基产物包罗生物燃料、化学品及质料等因具有碳减排、可再生、促生长等优势。以塑料为例,通过工程微生物革新可应用于生产PHA、PHB等多种质料。

据OECD展望,未来十年至少有20%的石化产物、约8000亿美元的石化产物可由生物基产物替换,现在替换率不到5%,缺口近6000亿美元。生物基化学品及质料代表着千亿规模新蓝海。

我国生物基行业上市公司有卓越新能(688196.SH)、梅花生物(600873,股吧)(600873.SH)、凯赛生物(688065.SH)、金丹科技(300829.SZ)、金发科技(600143,股吧)(600143.SH)等;非上市公司主要有蓝晶微生物、恩和生物和华恒生物(已过会)等。

蓝晶微生物专注于合成生物手艺研发和创新应用,主要针对生物功效分子和新型功效质料为客户提供定制化研发方案,包罗完全可降解生物质料PHA、植物自然药用分子和新型体外诊断试剂。公司在已往四年间,乐成整合了合成生物学、发酵工程、质料科学和数字与自动化手艺四大要素,组成了自己怪异的创新平台优势。

不久前,蓝晶微生物于2021年2月完成了来自高瓴创投与光速中国的近2亿元人民币的B 轮融资,据悉,此次融到的资金将被用于公司的自主研发管线,即生物质料 PHA 年产万吨级工厂的建设、数字原生(digital born)研发平台的搭建和后续产物管线的研发推进。

现在,蓝晶微生物正在努力筹建工厂,以实现规模经济目的,形成 PHA 的全产业链闭环。公司在消费品领域互助的工具中不乏欧莱雅与德国默克这样的个护巨头;在医疗康健领域,公司正在开发一种制止饮酒对肝脏损伤的 “解酒微生物”

PHA质料可作为石化合成塑料的可连续替换品,有着普遍的应用场景。不外,受制于其较高的成本,PHA 一直未能实现大规模的商业化生产。蓝晶微生物在整合多方面要素后所开发的 PHA 管线乐成将 PHA的成本降低了一半。蓝晶微生物团结创始人李腾博士示意,“若是进一步扩大生产规模,PHA的成本还能够继续降低,迫近聚乙烯等现在常用塑料。”

高瓴资源联席首席投资官、高瓴创投生物医药与医疗器械负责人易诺青示意:“蓝晶微生物是全球第三、中国第一家显著降低PHA成本到达可规模化销售的公司。”

光速中国助理合伙人高健凯示意:“在商业应用领域,合成生物学市场预计到2025年将以近30%的CAGR高速增进。我们看好蓝晶团队精彩的手艺研发和应用能力,特别是其焦点手艺,在可降解塑料领域解决了多年来成本高、产量低、性能不稳定的难题,使得这一环保手艺能取得突破性生长,无论对于商业应用照样绿色生长,都有着重大意义。”

华恒生物的科创板上市申请已于2020年6月10日获得受理。华恒生物以合成生物手艺为焦点,主要从事氨基酸及其衍生物产物研发、生产、销售的高新手艺企业,主要产物包罗丙氨酸系列产物、D-泛酸钙和α-熊果苷等,可应用于日化、医药及保健品、食物添加剂、饲料等众多领域。

2020年11月,合成生物手艺平台恩和生物Bota Biosciences,宣布完成由经纬中国领投,夏尔巴投资、BV百度风投等机构跟投的1500万美元A轮融资。

放眼全球,日本万字酱油公司也于2020年提到,未来将会使用微生物手艺可用于调味料、饮料、医药品质料、豆奶、新质料等领域。

参考文章:

1、 生辉SynBio《中国合成生物学初创新纪录降生!蓝晶微生物完成近2亿元融资,清北团队本土创业优势已现?独家》,2021年2月

2、 《合成生物学在生物基塑料制造中的应用》,2020年11月

3、 麦肯锡《The Bio Revolution: Innovations transforming economies, societies, and our lives》2020年6月

本文由民众号元气资源(ID:yuanqicapital)原创撰写,文中看法仅供参考,不组成投资建议。如需转载请联系元气酱↓↓↓

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(责任编辑:李显杰 )
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