合成生物：一场堪比新能源汽车的消费科技革命

合成生物，中国能弯道超越美国成全球第一吗？

编者按：本文来自微信公众号 蓝鲨消费（ID:lanshaxiaofei），作者：李太白，创业邦经授权转载。

据SynBioBeta统计，2018-2022年中国合成生物学一级市场共完成了1039个投融资事件，蓝晶微生物、微构工场等企业相继完成融资。其中，蓝晶微生物以19亿元的融资额刷新了国内合成生物领域的记录。

合成生物逐渐成为新风口，这让中国有可能实现对陶氏、巴斯夫等欧美巨头在化学合成产业的弯道超车吗？

最近，蓝鲨消费跟蓝晶微生物、百葵锐等一众合成生物企业交流后发现，合成生物有可能让中国爆发一场堪比新能源汽车的消费科技革命。百葵锐创始人章家泉告诉蓝鲨消费，合成生物目前主要中美在PK，基础研究方面美国比中国领先3-5年，应用方面中美齐头并进。他认为，中国大概率能反超美国成为全球第一。

01生物科学的第三次革命

在讨论合成生物学为什么能掀起不亚于新能源汽车的消费科技革命前，先要搞清楚什么是合成生物学。

它是在系统生物学基础上，融汇工程科学原理，重编改造天然的或设计合成新的生物体系，以揭示生命规律和构筑新一代生物工程体系的“汇聚”型新兴学科，被认为是第三次生物科学革命，是推动人类实现从“认识生命”到“设计生命”伟大跨越的重要技术路径。

合成生物的源头是DNA双螺旋结构的发现。

1953年，沃森、克里克，以及威尔金斯在《自然》联合发表了“DNA双螺旋结构”的科研论文。这一发现跟爱因斯坦的相对论和量子力学一起被称为20世纪自然科学最重要的三大成就。

DNA的发现，让人类揭开了生命遗传的面纱，对更深入地认知生命，进行疾病控制和品种改良等有划时代的意义。

生物科学的第二次革命是规模基因测序。

1990年，国际人类基因组计划启动。1954年出生的汪建，1999年创立华大基因，在没有得到中国政府授权的情况下，他在人类基因组计划第五次会议上宣布，代表中国承接人类基因组计划1%的测序任务。此后，汪建做了水稻基因测序，“非典”病毒测序等，因为测序仪器老旧，整体进展缓慢。

2006年，第二代高通量基因测序仪诞生，基因测序能力增加百倍。汪建预见到规模基因测序的商业机会。2010年初，他利用6亿元国开行贷款，购买了128台新一代测序仪。新机器使华大的数据产出能力大大提升，成本大幅降低。2012年，华大的测序数据产出能力已占全球一半以上。华大从事基因数据分析的员工中，很多是刚毕业甚至未毕业的年轻人。华大因此被称为“基因测序界”的富士康。

当中国变成全球最大的基因测序供给方，合成生物——生物科学的第三次革命来了。据了解，生物中有超过300万种的分子和材料，不同的基因重新设计和编辑、合成，能创造不同的东西。

跟陶氏、巴斯夫等老牌石油化学企业比，中国在化工领域是后进者，虽然中石化、中石油至今是世界500强，但并没有明显带动中国化工行业的全面进步。化工领域要打造出中国的陶氏、巴斯夫极难，而通过合成生物技术，却有可能实现弯道超车。

近年，中国后来居上的有高铁、新能源汽车等产业，下面我们看看新能源汽车是怎么逆袭的，它对合成生物后来居上有何启发？

02新能源汽车的逆袭

据中国汽车工业协会数据，中国新能源汽车2022年全年销量超680万辆，市占率至25.6%；2023年预计销量超850万辆，市占率超31%。除特斯拉外，比亚迪、理想、小鹏、蔚来等中国新能源汽车巨头全球领跑，中国已是全球新能源汽车强国和大国。

中国新能源汽车的逆袭怎么发生的？2007年，时任科技部部长万钢意识到，中国汽车要领先全球，必须绕过发动机、底盘、变速箱等西方积累了百年的技术。他把弯道超车的方向选在新能源汽车。2012年，万钢推动下，中国出台了《节能与新能源汽车产业规划（2012-2020年）》，将新能源汽车发展提升到了国家战略高度；2015年，国家又发布了《中国制造2025》，支持电动汽车发展。从此，国家开始大规模补贴新能源汽车，金额总计高达上千亿，终于造就了全球领先的新能源汽车产业体系。中国新能源汽车从追赶到领先，除了国家战略布局，高额补贴支持外，还得益于以下天时地利人和。1、地利：原料。新能源汽车核心动力是电池，锂电池又是重中之重。据官方数据，江西宜春拥有探明锂云母矿约占全国储量40%左右，理论上可以装备6亿辆电动汽车。中国在锂的加工、提炼生产和回收上全球领先。中国锂电池生产成本最为低廉。2、天时：电池。2007年后，中国逐渐成全球最大的智能手机生产国，培育了一批锂电池研发生产商，比如宁德时代，一开始给苹果做电池代工，后来给宝马做电动汽车电池代工，逐渐成为全球最大的电池生产商。比亚迪也是从手机和手机电池代工起家，后通过收购汽车企业，逐渐将电池和汽车结合，成为全球产量最大的电动汽车企业。3、人和：人才济济。做电动汽车只需搞定电池（宁德）、电机/电控和智能系统即可。中国合资车企的蓬勃发展，没换来发动机等核心技术，但练就的汽车电子、电机、电控等研发生产能力却是全球领先且配套完整。2007年后，中国移动互联网、云计算、卫星定位、地图导航、5G通讯、自动驾驶等技术蓬勃发展，培养了大量的IT工程师，因此小鹏、理想、蔚来等外行老板砸钱杀进来，将上述技术“拿来主义”，快速整合，做出整车，实现弯道超车。4、没有包袱。中国车企没有燃油车的核心技术，也就没有包袱，反而更敢于全心追逐新能源汽车。近年来，国际环境恶化，中国原油进口依存度过大（2022年中国原油进口5.08亿吨，对外依存度71.2%）等问题。这些都倒逼中国从官方到民间，从小客车到出租车、物流车、公交车等全面拥抱新能源汽车。

03靠什么弯道超车？

如果对标新能源汽车，我们发现，合成生物要实现对传统石油化工领域的逆袭，同样需要国家政策支持、应用场景丰富、需求引领、人才多样性等提供全方位支持，这些在中国可切实实现。

1、国家战略，全力支持。2010 年后，中国合成生物学领域的顶层战略规划逐步加强，《“十三五”国家科技创新规划》将合成生物技术列为发展引领产业变革的颠覆性技术，《“十四五”生物经济发展规划》（2022年）也强调发展合成生物学技术。

中国在上海、天津、深圳建立了合成生物学前沿科学中心和技术创新中心。尤其是深圳，背靠华大基因，有人才、数据、技术等基础。中国具备集中力量办大事的制度优势，只要中国认定合成生物是一个革命性的消费科技方向，那么从政策到金钱会源源不断地投入，大力出奇迹。

2、地利：最多最全的应用场景。中国是全球最大的消费市场之一，2022年社会消费品零售总额约44万亿元。中国还拥有全球最齐全的工业门类，涉及消费的鞋服饰品、美妆个护、食品饮料、宠物等行业，产能全球领先。这意味着原来大量使用石油化学合成物的消费场景，可以替换成合成生物。比如传统的洗发水，为了杀死引发头皮屑和头皮发痒的马拉色菌，使用了去屑剂，它们是石油化学合成产品ZPT、甘宝素等，比较刺激；完全可以替换成合成生物的杀菌蛋白，不但成本更低，而且更环保和更高品质，对头发和头皮没有刺激作用。

3、天时：碳中和、健康等消费/产业升级。合成生物作为前沿技术，前期的产品和解决方案是贵的，需要大势推动和龙头企业带头使用。比如经过疫情三年，人们对健康等消费要求更高，这倒逼欧莱雅等消费龙头企业不断推出更健康、低碳的产品，而这正好是百葵锐等合成生物创新公司的机会。如果还是传统的产品研发思路，欧莱雅可能会找陶氏或巴斯夫。随着碳中和的推进，原来大量使用的不可降解的塑料袋，需要替换成由生物可降解材料PHA构成的袋子。

4、人和：多样性人才充足。要干好合成生物，需要生物学家、数据科学家和软硬件工程师，甚至发酵工程师等一起工作，对人才多样性有比较高的要求。而中国正好满足这方面的要求。国内的合成生物公司，生物学团队一般来自美国、澳洲（百葵锐研发合伙人）等海外，或者国内的清华（蓝晶创始人李腾）、北大（蓝晶创始人张浩千）、天津大学（百葵锐创始人章家泉）等，而数据科学家、软硬件工程师因为中国大数据、云计算、手机3C等硬件产业发展水平很高，人才供给丰沛。能帮着调试生物合成物反应效果的发酵工程师等人才，中国是世界工厂，找人不难。

04能出BAT量级的公司吗？

在累计融资20亿元的蓝晶微生物官网，可以看到这样的字眼——全球经济中60%的物质投入都可以通过生物方式生产（麦肯锡报告）。这意味着未来10-20年，生物经济将产生4万亿+经济影响。在这个赛道，是有机会出现BAT量级的公司，但目前远没到大规模变现的阶段。

市场上活跃的合成生物公司，现在比拼的是谁能将技术做出来并初步应用和变现，而不是拼规模和价格。比如杀菌蛋白，基于这个技术底座，根据不同的杀菌需求——帮宠物杀灭沙门氏菌，则可以在杀菌蛋白技术底座配上能杀灭沙门氏菌的"克星"，再混入宠物保健品等产品中让宠物吃进肚子，从而实现杀灭沙门氏菌的目的。

每个合成生物团队擅长的技术路线不一样，比如蓝晶微生物擅长做可降解生物材料PHA，百葵锐擅长做杀菌蛋白。这些公司都会基于自己研发出的合成生物产品，找到头部消费企业进行合作，比如欧莱雅、大北农等，打造标杆，再基于标杆客户拓展行业内的其他客户，建设自己的生物工厂，能提供批量的产品交付。这是标准的2B生意，技术变现。这意味着这个生意快不了。

除了消费龙头，一些有流量的MCN机构，也在打造自有品牌，它们希望跟合成生物公司合作，利用新技术，打造出让人眼前一亮的差异化产品，比如类五个女博士的轻医美品牌。但这些只是尝试，目前市场上并没有看到利用合成生物技术打造成功的超级大单品或大品牌。