頂着“第三次生物技術革命”的光環，一種全新的“造物”技術正在席捲資本市場。

Wind數據顯示，最近一週（截至5月10日），24只合成生物概念股近八成股價上漲，蔚藍生物、川寧生物漲勢最猛，周漲幅分別爲46.50%和32.78%，花園生物、浙江震元、金達威的漲幅超過10%。

被熱點砸中前，這些企業的行業標籤覆蓋化工、醫藥、食品多個領域，但如今，他們在投資者平臺上被問到同一個問題：請問公司在合成生物方面有沒有相關業務？

顧名思義，合成生物學（生物製造）融合了生物學、化學、工程學等多種技術，以可再生生物質爲原料，以生物體作爲生產介質，旨在利用廉價原料，以菌種、細胞、酶爲製造工廠，規模化發酵獲得目標產品，具有清潔、高效、可再生等特點。

令人奇怪的是，這種“匯聚”型學科已誕生20多年，且企業傾向於向客戶公司提供服務獲取收入而非自建廠生產，與生活場景距離較遠，爲何突然備受投資者熱捧？股價低調連漲的背後，是改寫行業邏輯的潑天富貴，還是名不副實的泡沫？

合成生物概念股 數據來源：Wind

國家級行動計劃在路上，政策、技術、資本已聚齊

在4月底的2024中關村論壇年會上，北京化工大學校長、中國工程院院士譚天偉提到，目前由發改委牽頭，工信部和科技部等國家部委正在聯合制定國家生物技術和生物製造行動計劃，並且有望在近期出臺，“生物製造+”是其中的關鍵內容。

從時間線看，這一消息很可能是本次合成生物熱潮的源頭，但實際上，今年2月至4月，合成生物指數已連漲3個月，月漲幅分別爲8.07%、2.72%、10.13%；而在2019年至2024年，該指數的年漲幅分別爲35.07%、26.09%、13.34%、-8.73%、5.01%和6.19%，除了2022年出現下跌，其餘年份一直保持了增長態勢。

政策支持、技術突破、資本入局是板塊走紅的三大原因。

2024年的政府工作報告強調“積極培育新興產業和未來產業⋯⋯積極打造生物製造、商業航天、低空經濟等新增長引擎”。兩年前，“合成生物學”在《“十四五”生物經濟發展規劃》中出現了4次，政府“十四五”生物經濟發展規劃系列解讀二稱，生物製造產業是生物經濟重點發展方向，未來十年間35%的石油化工、煤化工產品將被生物製造產品替代。

期間，合成生物學技術突破不斷。一方面，作爲合成生物學的重要底層技術，基因測序、編輯和合成的技術持續迭代，推動了合成生物學的研發成本大幅降低；另一方面，合成生物學領域的基礎研究持續發展，根據《從入選中國科學十大進展看合成生物學的發展》數據，中國生物醫藥合成生物學相關研究文獻發表量全球第二。

2010—2021 年全球發表合成生物學和藥物論文排名前十的國家（篇）圖片來源：國投證券研報

於是，大量資本隨之入局。據美國合成生物學媒體SynBioBeta統計，2021年，全球合成生物學投融資金額達180億美元，相當於過去12年的總和。2018—2022年，中國合成生物學一級市場共完成了1039個投融資事件，其中不乏頭部投資機構的身影，如高瓴投資了藍晶微生物、引航生物等；紅杉投資了衍微科技、微構工場等；經緯投資了恩和生物、微元合成等。

熱門公司“不具備產業化條件”，獨角獸難做

據《每日經濟新聞》記者不完全統計，5月以來，共有40多家上市公司在投資者互動平臺回答合成生物領域相關問題，但大多數企業暫無合成生物相關產品，即便是連喫7個漲停板的蔚藍生物，也表示公司在合成生物領域僅設立了1個合成生物技術創新實驗室，目前仍處於前期菌種實驗室研發階段，距離規模化放大還有較大差距，並不具備產業化條件。

事實上，對於合成生物業務，更多上市公司正處於佈局初期。例如安琪酵母在機構調研時表示，參股子公司微琪公司年產1萬噸合成生物PHA綠色智能製造項目正在建設中，項目一期計劃2025年投產。亞香股份表示正與江南大學的兩位教授就相關香料的合成生物學項目進行深入溝通與密切合作。禾信儀器表示，公司相關的技術或產品可以應用在合成生物領域，如基於maldi蛋白定量技術、液相色譜四極杆飛行時間質譜聯用技術等，但針對不同應用場景要求仍需要開發應用方法。

也有部分公司自稱已實現產業化或者具備產業化條件。例如，水羊股份表示公司已經完成合成生物產業化體系的搭建，可以實現快速構建目的菌株；具備完善的中試轉化平臺，可以自主實現從實驗室小試開發到生產的放大工藝；擁有自主的合成生物學工廠加上完備的質量管控和生產管理體系，可以保障原料批次間的穩定以及相關原料成本可控。

金城醫藥則表示公司在合成生物學領域已經深耕多年，構建起“化學合成+生物合成”的雙合成研產平臺，公司谷胱甘肽、腺苷蛋氨酸、PQQ以及4AA、菸鹼等產品均已實現產業化。公司重點面向生物催化和生物合成兩大方向，聚焦手性藥物及中間體的酶催化和高附加值的生物合成產品。

目前，通過合成生物技術，改造工程菌株，在實驗室層面已有不少成功案例，但在全球合成生物領域成功的商業化案例卻相對較少。資料顯示，Amyris是合成生物學領域第一家在納斯達克上市的公司，其主要從事抗瘧藥物青蒿素及其他萜類化合物生產，雖然公司作爲合成生物學市場的開山鼻祖，取得了諸多亮眼的成績，但最終在2023年8月上旬申請破產。

另外，合成生物學三巨頭中的Zymergen於2021年上市，3個月後因錯誤判斷市場需求和大規模生產的困難，被曝臨近商業化的核心生物膜產品量產失敗，最後被同行明星企業Ginkgo Bioworks收購。根據Ginkgo2024年一季報，公司總營收3794.4萬美元，同比減少52.98%；虧損同比縮窄，續虧1.66億美元，上年同期虧損2.05億美元。對於合成生物學而言，前端技術創新是關鍵，量產能力和綜合成本控制將是合成生物學走向工業化道路的重要考驗。

萬物皆可“合成生物學”，成本控制非常關鍵

“Amyris起步很早，但那時時機可能並不是很成熟。”

陳洲博士是亞香股份合成生物學研發技術帶頭人、研發總監，當得知客戶希望公司交付以合成生物學方式生產的產品時，他和同事知道時機來了。2023年，這家主營香料的上市公司成立了合成生物學團隊，搭建了1200平方米的合成生物學研發實驗室，與江南大學方面就相關香料的合成生物學項目展開合作。

陳洲博士坦言，這樣的改變在一定程度上源自“雙高”（高污染、高環境風險）的壓力。出於環保的考慮，公司主力產品香蘭素的產量受到壓降的要求，正在逐年降低。合成生物學區別於傳統發酵方式，是從找菌種到找基因，從被動篩選到主動創新，從利用自然菌種到人工設計工程菌，最終實現合成途徑和產品定量可控。通過上述技術獲得的高質量菌株，不僅可以解決“雙高”問題，產品的產量還可能得到大幅提升。

例如，江南大學未來食品科學中心合成生物創新團隊利用合成生物學技術，藉助微生物發酵生產普通分子量的透明質酸，把成本降低至每公斤幾百元，實現了透明質酸大產量推廣應用。透明質酸最早是從牛的眼睛裏發現並提取出來的，價格非常昂貴，每公斤要幾萬元。

但“選品”的過程並不容易。陳洲博士告訴記者，合成生物學的門檻在於高質量菌株的獲取難度很大，具體問題因產品而異。大部分香料分子對合成生物學的底盤細胞均有一定的抑制作用，且濃度越高抑制效果越明顯。如果選取的香料分子對底盤細胞有抑制性，將會在發酵的過程中限制底盤細胞的增殖，導致香料分子的生產水平降低，這也是公司推進項目需要克服的挑戰。

另外，成本控制也很關鍵。對於化學合成步驟比較複雜、傳統生產成本較高的產品，合成生物學能“一舉三得”，實現步驟簡化、環保節能、成本降低；但對於某些成本控制比較理想的大宗產品，合成生物學的優勢往往並不明顯，還有可能導致“虧本”生產。這是因爲在實驗室標準的環境裏可以做到溫度、溼度、酸鹼度、菌羣環境等多項關鍵環境因素的精準控制，但小試、中試到工業化生產的過程是一個工程問題，加上微生物生產技術本身對環境有着極爲嚴苛的要求，一點點小誤差就會因“蝴蝶效應”被無限放大，最終導致量產放大的失敗。

例如，Amyris曾承諾在2012年將金合歡烯的產能提升到4000—5000萬升，但公司在巴西設立工廠的放大規模不及預期，隨着石油價格穩步下滑，Amyris的生物燃料喪失了競爭優勢，公司因此蒙受了鉅額虧損。

“合成生物就是讓一個個細胞成爲合成特定物質的‘超級工廠’，萬物皆可‘合成生物’這句話沒有錯，但是前提是在不顧及成本的條件下。”陳洲博士認爲，任何藉助合成生物學技術生產的產品，都需要一段時間驗證其產業化能力和商業化能力，因此“可持續性”是和“選品”並列的另一大挑戰。據他透露，據他透露，亞香股份位於湖北武穴的合成生物學生產基地正在建設，將於今年下半年開啓試生產，已建成產能超過400噸/年。

融資總額下降但正在回溫，切忌揠苗助長

記者注意到，儘管估值漲得最狠的是上市公司，但根據第一屆中國綠色生物製造峯會發布的國內合成生物學“十大典型應用”，成果代表方多以研究機構和初創企業爲主。

數據來源：根據公開資料整理

微構工場就是其中一員。資料顯示，這家公司於2023年完成3.59億元A+輪融資，主要研發、生產PHA（聚羥基脂肪酸酯）材料，可用於醫療健康、包裝材料、消費品、3D打印和紡織業等行業。去年，公司在湖北動工建設年產3萬噸級的生產基地，總投資10.5億元人民幣，總建築面積超8萬平方米。

3月11日，微構工場董事長徐絢明接受《每日經濟新聞》記者的採訪。她認爲，成熟的企業更多考慮市場規模以及產品/項目的盈利和增長，而研究機構和初創企業更多聚焦創新領域，力求通過技術突破建立自己的商業路徑。過去幾年，合成生物學領域的參與者越來越多，產業在市場規模、政策支持、應用擴展和AI賦能等方面，都取得了顯著進步。

根據合成生物學行業組織SynBioBeta發佈的《2024 年合成生物學年度投資報告》，儘管受2023年全球一級市場受挫影響，合成生物學領域的投資在2023年也有所下降，但表現略好於平均水平（仍高於 2018 年的水平），長期趨勢仍然強勁。徐絢明認爲，現階段產業內並未出現真正意義上的全球領軍型企業，實現產品的有效商業化落地是中國企業面臨的最大挑戰。

具體來說，合成生物學的大多數技術成果源自實驗室，實驗室條件與工業生產環境存在顯著差異。工業生產追求的是成本效益和產品穩定性，而商業化則要求企業明確自身的商業模式和應用場景，實現自我可持續發展，明確自己的商業路徑和應用場景，靠造血而不是輸血活下去。

“對於合成生物學來說，它的產業化是一個閉環，商業化是另一個閉環，當兩個閉環都走向成功的時候，建立的壁壘效應將是十分強大的。一旦建立起雙重壁壘，在資金、產能、技術等多個方面，都不是短時間內可以被拷貝的。”徐絢明表示，合成生物學與生物製造產業的發展，與互聯網和人工智能行業的快速迭代邏輯有着本質的不同，如果投資機構願意關注和投資合成生物學與生物製造產業，希望獲取它真正的超額回報的話，應該跳出過往的投資邏輯認知，以專業的精神和耐心的態度支持產業發展，助力企業整合上下游資源，讓合成生物學相關產品能夠賦能百行千業，帶來新的經濟增長點，而不是揠苗助長、急於求成。

有意思的是，徐絢明和陳洲博士都認爲，如今的合成生物學與生物製造產業就像10年前的新能源產業。徐絢明表示，合成生物學產業目前正處於快速發展階段，在技術、政策、市場、產業鏈、資本等多個方面均展現出巨大的潛力和爆發前夜的特徵。

至於本次股市裏相關板塊大漲的本質，答案也很清晰了。“產業是產業，概念是概念，合成生物學的概念開啓了生物新經濟時代的大門，將會加速這個合成生物學領域的快速發展。目前概念的熱度遠遠高於產業的實際應用。就像電動汽車是在10年前開始火起來的，但最後真正能在市場上站住腳的就只有幾家。”一位業內人士說。