5月中旬，ARK、比爾蓋茨有份參投的基因編程公司Ginkgo Bioworks通過(guò)反向收購(gòu)登陸納斯達(dá)克，估值150億美元。
 
近六個(gè)月內(nèi)，藍(lán)晶微生物B系列融資總額已超過(guò)6億人民幣，B1輪由高瓴資本、光速中國(guó)領(lǐng)投，B2輪由碧桂園創(chuàng)投等領(lǐng)投，騰訊等新股東跟投。
 
看起來(lái)，兩者并沒(méi)有必然的關(guān)系。
 
但，無(wú)論是投資ARK、比爾蓋茨，還是國(guó)內(nèi)頂級(jí)PE高瓴、淡馬錫、騰訊，他們都嗅到了一個(gè)前沿領(lǐng)域的機(jī)會(huì)，那就是：合成生物學(xué)。
  合成生物學(xué)，是生物科學(xué)在二十一世紀(jì)剛剛出現(xiàn)的一個(gè)分支學(xué)科。與傳統(tǒng)生物學(xué)通過(guò)解剖生命體以研究其內(nèi)在構(gòu)造的辦法不同，合成生物學(xué)的研究方向完全是相反的，它是從最基本的要素開(kāi)始一步步建立零部件。
 
字面上理解，合成生物學(xué)就是要研究如何合成生物，或者說(shuō)如何制造生物，其本質(zhì)是讓細(xì)胞為人類(lèi)工作生產(chǎn)想要的物質(zhì)。 簡(jiǎn)單的來(lái)理解合成生物學(xué)：酶是人體中很重要的一類(lèi)物質(zhì)（催化劑），以我們的重要解毒器官肝臟為例，一方面要將胃腸器官吸收過(guò)來(lái)小分子成份分解并重新合成為人體所需的物質(zhì)；另一方面在人飲酒后則是需要將大部分酒精及時(shí)分解掉，可以將肝臟看作是一個(gè)大型的化工廠，不斷分解、合成、酶解、酶促。
 
既然酶起到的作用這么關(guān)鍵，那么人們自然想合成這類(lèi)物質(zhì)。
而大部分酶，其實(shí)都是蛋白質(zhì)，如何合成呢？利用人體自有的蛋白加工廠，這里就要提到mRNA技術(shù)、基因編輯技術(shù)，由于細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)合成靠基因來(lái)調(diào)控，如果想讓這套系統(tǒng)為我所用，那么必須通過(guò)外部的人為干預(yù)，將我們所想要系統(tǒng)表達(dá)的基因（也就是經(jīng)過(guò)編輯后）遞送進(jìn)胞內(nèi)，充分表達(dá)后得到相應(yīng)的物質(zhì)和結(jié)果，如果將這個(gè)過(guò)程放到其他生物來(lái)進(jìn)行“設(shè)計(jì)-運(yùn)作-表達(dá)”，其實(shí)就是合成生物學(xué)運(yùn)用的一種展現(xiàn)。
 
合成生物學(xué)制造化學(xué)品的流程 為什么合成生物學(xué)在近年會(huì)迅猛發(fā)展？因?yàn)閷?shí)現(xiàn)該流程的底層技術(shù)進(jìn)行了升級(jí)和蛻變。
 
一是人類(lèi)基因組計(jì)劃已經(jīng)破解了人類(lèi)基因、第三代基因編輯技術(shù)的出現(xiàn)，人們可以精準(zhǔn)的定位基因，進(jìn)行精準(zhǔn)的編輯，意味著只要作用機(jī)理明確，可以合成出極為復(fù)雜的物質(zhì)。
二是從代謝系統(tǒng)層面，現(xiàn)在獲得菌種通過(guò)經(jīng)典代謝工程和系統(tǒng)代謝工程，現(xiàn)在AlphaFold預(yù)測(cè)蛋白結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)度已經(jīng)超過(guò)傳統(tǒng)人類(lèi)模型，疊加AI算法的發(fā)展，有望實(shí)現(xiàn)全基因組層面的細(xì)胞工程設(shè)計(jì)。
 
從上述角度，基因序列有了、編輯的手段也有了、合成方法也掌握了，那么這給人們帶來(lái)最厲害的好處之一，我認(rèn)為是為人類(lèi)帶來(lái)定向選擇進(jìn)化的能力。由于生命本質(zhì)上是動(dòng)態(tài)的，其中存在的突變和選擇有時(shí)候會(huì)給我們帶來(lái)我們不想要的結(jié)果，那么通過(guò)合成生物學(xué)，我們能夠盡量對(duì)這個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)，使得它向我們獲益的方向去發(fā)生。 另外一個(gè)角度，則是它能夠?qū)ΜF(xiàn)有的一些低效的產(chǎn)品生產(chǎn)方式進(jìn)行顛覆和替代，更符合當(dāng)下人類(lèi)社會(huì)的需求。據(jù)麥肯錫的數(shù)據(jù)顯示，原則上全球60%的產(chǎn)品可以采用生物法進(jìn)行生產(chǎn)，相較于化學(xué)合成，生物合成有以下優(yōu)勢(shì)： 1）合成生物學(xué)生產(chǎn)以生物質(zhì)原料為主，能夠顯著降低碳排放，比如一根PHA吸管比PP吸管碳排放低180g；2）生物合成更擅長(zhǎng)于制造復(fù)雜分子；
3）生物合成在部分領(lǐng)域具有成本優(yōu)勢(shì)，如維生素E、甜菊糖苷等；
由此，合成生物學(xué)帶來(lái)的應(yīng)用層面的市場(chǎng)空間十分廣闊。
  據(jù)CB Insights數(shù)據(jù)顯示，2019年全球合成生物學(xué)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)53億美元，預(yù)計(jì)到 2024年全球市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到189億美元。2019-2024年期間，合成生物學(xué)市場(chǎng)年復(fù)合增速將達(dá)到28.8%，這是多方因素聯(lián)合推動(dòng)的結(jié)果。 光看上述數(shù)據(jù)，顯然過(guò)分低估了作為底層學(xué)科的合成生物學(xué)的潛在威力。
 
以生物+化工為例，2019年全球化學(xué)品市場(chǎng)規(guī)模有4萬(wàn)億美元，大部分的化學(xué)品合成和催化反應(yīng)都有潛力被生物合成替代，而目前其中已經(jīng)被酶催化或生物合成替代的產(chǎn)品不足千分之一。如果僅僅考慮生物方法替代傳統(tǒng)方法，我們就可以預(yù)見(jiàn)到至少百倍的增幅。值得一提的是，很多高附加值的天然化合物只有生物能夠合成。
 
還有數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，未來(lái)10-20年，與材料、化學(xué)品和能源相關(guān)的合成生物學(xué)市場(chǎng)將擁有2000-3000億美元的空間，十分驚人。
資金層面，“一級(jí)市場(chǎng)的聰明錢(qián)投票熱潮”也能反饋合成生物學(xué)產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了黃金發(fā)展時(shí)期，據(jù)SynbioBeta的統(tǒng)計(jì)，2020年全球合成生物學(xué)企業(yè)融資高達(dá)78億美元，創(chuàng)下了歷史以來(lái)的新高。 僅2021年第一季度，合成生物學(xué)領(lǐng)域的投資就超過(guò)2009-2019年11年的總額，僅略低于2020年全年的投資，如果當(dāng)前的熱度及融資率維持不變，預(yù)計(jì)合成生物學(xué)行業(yè)融資額將較2020年增長(zhǎng)200%-400%。 市場(chǎng)已經(jīng)用腳投票。
  有業(yè)內(nèi)人士指出：合成生物學(xué)整個(gè)過(guò)程中酶的改造、合成途徑的拼接和設(shè)計(jì)、底盤(pán)細(xì)胞的編輯改造三大技術(shù)是核心能力。
圍繞合成生物學(xué)產(chǎn)業(yè)鏈，個(gè)人認(rèn)為可以有兩個(gè)維度的機(jī)會(huì)捕捉：原料&應(yīng)用產(chǎn)品廠商、技術(shù)平臺(tái)服務(wù)商。 1、原料端&應(yīng)用產(chǎn)品端：以酶為例，當(dāng)前限制酶反應(yīng)大規(guī)模應(yīng)用有兩個(gè)方面，一是自然界中現(xiàn)成的高效酶太少，二是酶在惡劣環(huán)境下容易失活，那么如果某些企業(yè)具備定向改造酶的能力，又或是有一定數(shù)量高端酶的產(chǎn)品品類(lèi)儲(chǔ)備，那么將十分吃香。
我們?cè)谇拔摹侗攘x翹神州還要牛！突破卡脖子的“獨(dú)苗原料龍頭”，國(guó)內(nèi)鮮有對(duì)手！》提到，即將在A股上市的諾唯贊已成功對(duì)200多種酶進(jìn)行定向改造，并可大規(guī)模穩(wěn)定制備，部分產(chǎn)品在性能上達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
另外，A股上市公司中還有圍繞聚酰胺產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)生物法長(zhǎng)鏈二元酸系列、 生物基戊二胺及生物基聚酰胺產(chǎn)品等的龍頭凱賽生物，利用合成生物學(xué)生產(chǎn)丙氨酸、纈氨酸的華恒生物。
2、技術(shù)平臺(tái)：DNA閱讀、寫(xiě)作和編輯技術(shù)的不斷進(jìn)步、DNA測(cè)序時(shí)間和成本的持續(xù)降低等以多種方式驅(qū)動(dòng)著合成生物學(xué)的發(fā)展，提供賦能技術(shù)型公司顯然是吃香的，如提供基因合成、基因測(cè)序和基因編輯等服務(wù)的上市公司。
基因合成領(lǐng)域，港股的金斯瑞生物是全球排名第一的基因合成提供商，全球每4條合成基因就有1條來(lái)自金斯瑞，在基因合成技術(shù)平臺(tái)上，公司打造了一站式生命科學(xué) CRO（合同研發(fā)）服務(wù)業(yè)務(wù)平臺(tái)，該分部業(yè)務(wù)2020年收入為2.50億美元（同比增長(zhǎng)44.4%），毛利潤(rùn)1.65億美元，同比增長(zhǎng)46.6%。
基因測(cè)序領(lǐng)域，華大智造也將在年內(nèi)有望登陸A股，其是國(guó)內(nèi)最大的基因檢測(cè)服務(wù)及研發(fā)服務(wù)提供商，pre-ipo輪投后估值超過(guò)200億。
而編輯領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物行業(yè)公司普遍使用美國(guó)Crispr Therapetutics公司授權(quán)的技術(shù)，機(jī)會(huì)不多。
 
Ps：無(wú)論你在不在意，合成生物學(xué)，未來(lái)將不可避免的改變我們的生活，這是一個(gè)史詩(shī)級(jí)別的投資機(jī)會(huì)。