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华颖行业观察丨建物致知、建物致用,合成生物赋能未来
发布时间:2024-04-10
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近年来,国家战略规划中不断加强合成生物学的发展,推动底层技术研究和产业化规模应用。“十三五”期间,合成生物学被明确写入《“十三五”生物技术创新专项规划》;“十四五”规划中,合成生物学被进一步作为生物经济发展的五大原则和四大重点发展领域。


合成生物学正处于产业化的关键阶段,其在医疗、能源、环境等领域的应用前景广阔。政府、企业和投资机构应密切关注行业动态,把握发展机遇,共同推动合成生物学技术成果的落地和应用。


华颖投资团队佟博近日在内部分享了合成生物的技术背景、宏观机遇、市场空间以及投资机会。



佟博,华颖投资投资总监,中科大少年班学院应用物理学本科、凝聚态物理学硕士、日本名古屋大学机械理工学专业博士;曾任株式会社爱信软件开发基础技术研究员;广泛关注新能源、新材料、生物医疗等方向投资机会。



01合成生物技术背景:第三代生物制造技术,解决人类重大问题


合成生物学作为第三代生物制造技术,是一种新兴的跨学科领域,它结合了生物学、工程学、信息学、化学等多个学科的知识和技术,旨在设计和构建新的生物系统或重新设计现有的生物系统,以解决人类面临的重大问题。在当前全球面临气候变化、资源短缺、环境污染等重大挑战的背景下,合成生物学提供了一种创新的解决方案。通过合成生物学技术,我们可以重新设计微生物、植物和动物等生物体,使它们能够更高效地生产能源、材料和药物,同时减少对环境的负面影响。




02宏观机遇:合成生物将是我国未来重点展行业



美国是合成生物学发源地,研发领先

• 2000年美国科学家开发出遗传开关,首创现代合成生物学。

• 截止2021年,美国合成生物学基础技术类专利6735项,占全球59%,中国专利仅1144,全球600余家合成生物学企业中美国占400余家。

• 2021年6月,美国国会参议院通过了《2021美国创新与竞争法案》,合成生物学名列关键竞争技术。2022年9月,美国总统拜登签署行政命令,启动“国家生物技术和生物制造计划”。


中国生物发酵产能全球第一,设施完善

• 中国2021年生物发酵产业产量3400万吨,总产值3600亿元。维生素、氨基酸、抗生素等产业规模均在500亿以上。

• 中国发酵产能占全球产能70%。发酵工艺和设备全球领先。

• 2022年12月,商务部公布了新修订的《中国禁止出口限制出口技术目录》征求意见稿,目录新增了7项技术,包括CRISPR基因编辑技术、合成生物学技术等。


国家高度重视,提出新质生产力,加快布局合成生物产业,大力支持绿色经济发展

• 2023年中央经济工作会议

要以科技创新推动产业创新,特别是以颠覆性技术和前沿技术催生新产业、新模式、新动能,发展新质生产力;新质生产力本身就是绿色生产力;加快绿色科技创新和先进绿色技术推广应用,做强绿色制造业,发展绿色服务业,壮大绿色能源产业,发展绿色低碳产业和供应链,构建绿色低碳循环经济体系;打造生物制造、商业航天、低空经济等若干战略性新兴产业。


• 《“十四五”生物经济发展规划》

推动合成生物学技术创新,突破生物制造菌种计算设计、高通量筛选、高效表达、精准调控等关键技术,有序推动在新药开发、疾病治疗、农业生产、物质合成、环境保护、能源供应和新材料开发等领域应用;打造具有自主知识产权的工业菌种,推动生物工艺在化工、医药、轻纺、食品等行业推广应用。


• 《产业结构调整指导目录(2019 年本)》

将采用发酵法工艺生产小品种氨基酸、生物可降解塑料及其系列产品开发生产与应用、天然食品添加剂新技术开发与生产列为鼓励类产业。


• 《关于“十四五”推动石化化工行业高质量发展的指导意见》

强化生物基大宗化学品与现有化工材料产业链衔接,开发生态环境友好的生物基材料,实现对传统石油基产品的部分替代。


• 凯赛生物A股定向增发

招商局集团拟出资不超过66亿元参与凯赛生物定增,通过创始人家族的持股平台间接持有公司超过5%的股份。同时,招商局集团成承诺于2023年,2024年,2025年分别采购其生物基聚酰胺树脂产品不低于1万吨,8万吨和20万吨。



03市场空间:生物制造整体市场规模快速增长


• 根据 CB Insights 的数据, 2022年全球合成生物学市场规模已接近140亿美元,2017-2027的10年间,全球合成生物市场规模将保持25.0%的高年均复合增速,至2026年预计突破300亿美元。

• 在合成生物学细分赛道中,医疗健康板块占比最高,达26.6%。(除生物发酵法生产原料药、医药中间体等生物制造部分外,也包括通过基因编辑方式制作细胞药)。

• 增长最快的三个细分板块分别是工业化学品(材料和能源)、食品及农业、其他消费品,增长率均超过20%


资料来源:CB Insights以及中金研究部、华颖投资整理



04投资机会布局生物活性原料及生物基工业化学品,空间巨大


不同公司可以根据自身的技术特长和市场需求,布局不同的合成生物产品,以实现成本效益和环境可持续性。以生物活性原料及工业化学品为例:


资料来源:欧睿数据、Ashland、 Euromonitor 、Markets and Markets,IMARC Group 、华颖投资整理