合成生物學(xué)賽道近年來備受國(guó)內(nèi)外資本市場(chǎng)的關(guān)注，迎來了新的發(fā)展階段。2021年全球5家合成生物學(xué)公司上市，國(guó)內(nèi)也涌現(xiàn)了凱賽生物、藍(lán)晶微生物等創(chuàng)新公司。

合成生物學(xué)在醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、食品、化工等眾多領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用前景，近年來，母乳低聚糖（human milk oligosaccharides，HMOs）逐漸成為其熱門領(lǐng)域。全球HMOs五大生產(chǎn)商（杜邦、巴斯夫、帝斯曼、Jennewein和Frieslan Campina）目前均采用傳統(tǒng)菌株或者普通基因工程操作方法合成HMOs；雀巢、達(dá)能、伊利等食品快消巨頭通過各種投資或合作的方式進(jìn)軍這一領(lǐng)域。 國(guó)內(nèi)企業(yè)也看準(zhǔn)了HMOs領(lǐng)域的巨大商機(jī)，開始入局。 

北京芝諾科技發(fā)展有限責(zé)任公司（簡(jiǎn)稱芝諾科技）成立于2020年，是一家致力于利用合成生物學(xué)、發(fā)酵工程技術(shù)開發(fā)高附加值天然產(chǎn)物的創(chuàng)新型科技公司，專注研究母乳低聚糖和新型微生物色素。據(jù)悉，芝諾科技已經(jīng)完成了二代菌株的研發(fā)，目前其母乳低聚糖產(chǎn)品管線擁有約10噸的產(chǎn)能，預(yù)估今年年底能夠完成200噸產(chǎn)能產(chǎn)線的搭建。

01

牛津博士為何選擇HMOs作為創(chuàng)業(yè)切入點(diǎn)

芝諾科技的創(chuàng)始人朱天擇博士在合成生物學(xué)領(lǐng)域有約十年的研究經(jīng)驗(yàn)。2012年朱天擇本科畢業(yè)于北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，期間其研究課題就是利用合成生物學(xué)技術(shù)構(gòu)建工程化大腸桿菌的金離子的生物傳感器；之后赴英國(guó)牛津大學(xué)攻讀博士學(xué)位，主要從事糖化學(xué)與生物催化方面的研究。

此外，朱天擇還曾參與英國(guó)自然科學(xué)研究理事會(huì)（EPSRC）重大專項(xiàng)——基于輔酶再生的生物催化項(xiàng)目，開發(fā)了一系列萜類化合物生物合成的底層技術(shù)路線。 

還在牛津讀書的朱天擇，見證了博士生導(dǎo)師創(chuàng)辦合成生物學(xué)公司的過程，意識(shí)到了其中的市場(chǎng)潛力以及個(gè)人未來職業(yè)發(fā)展的新路徑；再加上參加的一些回國(guó)創(chuàng)業(yè)交流考察活動(dòng)，了解到了國(guó)內(nèi)地方政策的支持態(tài)度，漸漸萌發(fā)了創(chuàng)業(yè)的念頭。 

但由于長(zhǎng)期在外求學(xué)，對(duì)國(guó)內(nèi)情況不夠了解，因此為了積累創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗(yàn)和行業(yè)資源，2018年回國(guó)后，朱天擇便入職了一家合成生物學(xué)初創(chuàng)企業(yè)，負(fù)責(zé)公司業(yè)務(wù)的市場(chǎng)拓展，并于2019年被評(píng)為福布斯中國(guó)30位30歲以下青年精英。 憑借著在合成生物學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)積累，以及對(duì)于行業(yè)和政策的觀察，經(jīng)過2年的職場(chǎng)積淀后，朱天擇覺得創(chuàng)業(yè)的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，但卻面臨著選品的難題。 雖然合成生物學(xué)應(yīng)用場(chǎng)景十分廣泛，但一旦選品錯(cuò)誤，往往意味著更長(zhǎng)的研發(fā)周期、更短的市場(chǎng)生命周期，及更大的經(jīng)濟(jì)損失，因此選擇正確的品類對(duì)于企業(yè)來講至關(guān)重要。 

經(jīng)過多方調(diào)研后，朱天擇將目標(biāo)確定為HM0s，并在2020年創(chuàng)辦了芝諾科技。為何選擇HMOs，朱天擇表示主要基于以下幾點(diǎn)考量：

高附加值的小宗商品更適合初創(chuàng)企業(yè)

大宗商品需要大規(guī)模量產(chǎn)。即使初創(chuàng)企業(yè)做到了技術(shù)領(lǐng)先，但大企業(yè)可以憑借其在行業(yè)資源、銷售渠道、規(guī)模效應(yīng)等方面的優(yōu)勢(shì)完勝初創(chuàng)企業(yè)。因此“一般來說，非大宗的高附加值產(chǎn)品更適合初創(chuàng)企業(yè)”朱天擇解釋道。 

母乳是0-6個(gè)月嬰兒最理想的食物，能滿足其所需的全部液體、能量和營(yíng)養(yǎng)素，是嬰兒喂養(yǎng)的“黃金標(biāo)準(zhǔn)”，因此嬰幼兒配方奶粉將無限靠攏母乳標(biāo)準(zhǔn)作為自身不斷迭代升級(jí)的終極目標(biāo)。 隨著科學(xué)研究的不斷發(fā)展，人們逐漸解開了母乳成分的謎底，HMOs的價(jià)值開始被越來越多的人熟知。

HMOs是人乳中僅次于乳糖和脂肪的第三大固形物，具有促進(jìn)嬰兒腸道微生態(tài)平衡，促進(jìn)腸道內(nèi)有益菌的增殖、抑制有害菌的生長(zhǎng)、阻礙致病菌的定殖、調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)和促進(jìn)嬰兒的認(rèn)知發(fā)育等多重功效，所以購(gòu)買含有HMOs的嬰幼兒配方奶粉的市場(chǎng)需求獲得了強(qiáng)勁增長(zhǎng)，逐漸成為媽媽們的優(yōu)先選擇。 

因此，高附加值的HMOs對(duì)于當(dāng)時(shí)剛剛起步的芝諾科技來講是一個(gè)非常好的選擇。

合成生物學(xué)是HMOs研發(fā)的最優(yōu)方案

和其他生成路徑相比，利用合成生物學(xué)技術(shù)生產(chǎn)HMOs擁有最佳優(yōu)勢(shì)。 

HMOs的生產(chǎn)技術(shù)可分為天然提取，化學(xué)合成以及微生物合成三種。HMOs含量甚微，天然提取的成本極高，難以產(chǎn)業(yè)化。化學(xué)合成法由于效率低、工藝復(fù)雜，且存在食品安全隱患，因而市場(chǎng)局限性大，發(fā)展前景一般。而基于大腸桿菌、酵母菌等生物工程菌的微生物合成技術(shù)因其生產(chǎn)成本低、環(huán)境污染小等優(yōu)勢(shì)，是當(dāng)今HMOs商業(yè)化實(shí)踐中表現(xiàn)最活躍的領(lǐng)域。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)前景廣闊

2021年初，衛(wèi)健委開放“其他轉(zhuǎn)基因食品添加劑的申報(bào)和審批工作”通道，允許受理轉(zhuǎn)基因微生物食品添加劑新品種的行政許可申請(qǐng)，在此之前，衛(wèi)健委只允許受理轉(zhuǎn)基因酶制劑新品種的行政許可申請(qǐng)。這是對(duì)轉(zhuǎn)基因食品添加劑管理方向的一大重要推進(jìn)舉措，它標(biāo)志著企業(yè)目前可提交通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)生產(chǎn)或制備的食品添加劑或酶制劑產(chǎn)品。 2-巖藻糖基乳糖（2’-FL）是HMOs中含量最高的成分，多年前就已在美國(guó)和歐洲市場(chǎng)獲得監(jiān)管許可。雅培和雀巢/惠氏分別在2016年和2017年上市了含有2’-FL 成分的嬰配奶粉產(chǎn)品，成為最先上市含有HMOs成分的嬰配奶粉產(chǎn)品的兩大跨國(guó)公司。 

不過目前包括2’-FL在內(nèi)的HMOs作為添加劑尚未得到國(guó)內(nèi)相關(guān)部門的批準(zhǔn)，因此HMOs在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用處于空白狀態(tài)，但政策形式逐漸轉(zhuǎn)好。 2021年10月，國(guó)家食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中心（CFSA）完成了對(duì)2’-FL的安全性與必要性審查，對(duì)于擴(kuò)大使用范圍的申請(qǐng)開始征集公眾意見，這標(biāo)志著HMOs即將開始大規(guī)模應(yīng)用。

2021年下半年，衛(wèi)健委共受理了3款2’-FL作為食品添加劑新品種的申報(bào)事項(xiàng)，此3款產(chǎn)品目前均已經(jīng)在補(bǔ)正資料中。 雖然目前國(guó)內(nèi)政策還未開放，但在朱天擇看來，這是一個(gè)利好消息?！皣?guó)外的企業(yè)已經(jīng)在HMOs領(lǐng)域布局多年，技術(shù)肯定比國(guó)內(nèi)企業(yè)成熟。如果現(xiàn)在政策就開放，那么國(guó)內(nèi)市場(chǎng)很可能直接被國(guó)外企業(yè)給占領(lǐng)了。這個(gè)窗口期反而給了我們積累經(jīng)驗(yàn)，快速提升技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量，追趕國(guó)外企業(yè)的時(shí)間和機(jī)會(huì)?！敝觳┦拷忉尩馈?/p>

同時(shí)，他認(rèn)為政策開放只是時(shí)間早晚問題，并預(yù)估今年第四季度國(guó)家將可能開放HMOs作為添加劑使用的政策。 

芝諾科技目前已入駐蘇州北大分子工程蘇南研究院，依托北京大學(xué)強(qiáng)大的研發(fā)能力進(jìn)行多管線的研發(fā)。同時(shí)芝諾科技還獲評(píng)蘇州“昆承英才”領(lǐng)軍企業(yè)稱號(hào)，獲得了地方政府?dāng)?shù)百萬元資金支持。

02

三大優(yōu)勢(shì)助力母乳低聚糖商業(yè)規(guī)?；a(chǎn)

全球已有多家企業(yè)布局HMOs領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)也涌現(xiàn)了一兮生物、恒魯生物等創(chuàng)新企業(yè)，行業(yè)整體欣欣向榮。相較于其他企業(yè)而言，芝諾科技有著自己的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)和差異化布局。

利用先發(fā)優(yōu)勢(shì)構(gòu)建高產(chǎn)菌種

高產(chǎn)且穩(wěn)定的HMO菌株對(duì)于時(shí)間和技術(shù)有著較高的要求。芝諾科技在2020年初就開始布局該領(lǐng)域，經(jīng)過此前約2年的積累，已經(jīng)完成了從菌株的構(gòu)建到二代菌株的研發(fā)。 

芝諾科技利用代謝通路設(shè)計(jì)，結(jié)合新一代基因編輯技術(shù)，對(duì)大腸桿菌、酵母菌等底盤微生物進(jìn)行基因工程化定向改造，并建設(shè)有高通量篩選平臺(tái)，通過規(guī)?；Y選進(jìn)行工業(yè)級(jí)穩(wěn)定、高產(chǎn)菌種選育，獲得的工程化菌種生產(chǎn)效率較傳統(tǒng)菌株提高了30-40%。

實(shí)現(xiàn)成本降低和純度優(yōu)化的平衡

HMO屬于糖類，極易溶于水，因此提取難度非常大。每提高一個(gè)百分點(diǎn)的純度，就意味著更多的成本。如何用最低的成本分離提純，同時(shí)又保證雜菌、重金屬、致敏性蛋白質(zhì)等有毒物質(zhì)的完全清除，保證成品的質(zhì)量，對(duì)于合成生物學(xué)企業(yè)來說是一大難題。 

“我們通過使用國(guó)產(chǎn)培養(yǎng)基等方式優(yōu)化分離純化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了成本和純度的平衡，在保證純化精度的情況下，將分離純化成本降到最低?！敝焯鞊癫┦拷榻B。

重視全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同推進(jìn)

狹義上的合成生物學(xué)更多地聚焦于對(duì)底盤微生物的工程化設(shè)計(jì)從而獲得高產(chǎn)穩(wěn)定的菌株。而要想做成成熟可商業(yè)化的產(chǎn)品，下游的發(fā)酵工藝、放大工藝，以及分離純化等都需要通盤考慮。而且整個(gè)生產(chǎn)體系呈現(xiàn)明顯的木桶效應(yīng)，任何一處細(xì)節(jié)上的短板都會(huì)造成整個(gè)項(xiàng)目的失敗。 

因此，芝諾科技一方面招募了具有豐富產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)的研發(fā)人員，其中不乏具有在上市公司10年以上工作經(jīng)驗(yàn)的發(fā)酵工程師；另一方面十分重視與高校合作，通過利用北京化工大學(xué)等高校豐富的規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)推進(jìn)產(chǎn)品落地。 

“我們現(xiàn)在能夠保證每升發(fā)酵產(chǎn)量超過100g?！敝焯鞊癖硎?，目前芝諾科技的多條產(chǎn)品管線擁有約10噸的產(chǎn)能，預(yù)估今年年底能夠完成200噸產(chǎn)能產(chǎn)線的搭建。 

在商業(yè)化方面，考慮到國(guó)內(nèi)外的政策差異，芝諾科技目前主要與跨境電商新消費(fèi)企業(yè)合作，向國(guó)外功能性食品企業(yè)供應(yīng)HMOs。

同時(shí)，芝諾科技積極在嬰兒配方奶粉、保健品與功能性食品、特醫(yī)食品等方面積極布局，通過推進(jìn)和各領(lǐng)域龍頭企業(yè)的合作，為后續(xù)國(guó)內(nèi)批準(zhǔn)HMOs后的大規(guī)模應(yīng)用做好準(zhǔn)備。 合成生物學(xué)的一大優(yōu)勢(shì)就在于其工程化的技術(shù)特點(diǎn)可以在多個(gè)產(chǎn)品管線加以復(fù)用，從而節(jié)約在研發(fā)上資金與時(shí)間成本的投入。

除了比較成熟的HMOs以外，芝諾科技還在積極開發(fā)其他產(chǎn)品管線，比如可用于紡織品印染的天然微生物基色素。傳統(tǒng)色素多是利用化工方法生產(chǎn)，往往具有高耗能、高碳排、高污染等缺點(diǎn)。芝諾科技利用合成生物學(xué)方法生產(chǎn)的微生物基天然染料在克服了這些缺點(diǎn)的同時(shí)還具有生物親和性強(qiáng)等獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。 

憑借著上述優(yōu)勢(shì)，芝諾科技在2021年完成了超千萬元的天使輪融資，目前正計(jì)劃進(jìn)行新一輪pre A融資。 談到未來規(guī)劃，朱天擇表示：“我們希望能在母乳低聚糖領(lǐng)域做到領(lǐng)先地位，并通過產(chǎn)業(yè)化成功經(jīng)驗(yàn)，拓展更多的應(yīng)用領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)立體多維的產(chǎn)品布局”。

本文由“健康號(hào)”用戶上傳、授權(quán)發(fā)布，以上內(nèi)容（含文字、圖片、視頻）不代表健康界立場(chǎng)?！敖】堤?hào)”系信息發(fā)布平臺(tái)，僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)，如有轉(zhuǎn)載、侵權(quán)等任何問題，請(qǐng)聯(lián)系健康界（jkh@hmkx.cn）處理。

相關(guān)知識(shí)

研究：2023年全球HMO嬰幼兒配方奶粉市場(chǎng)銷售額達(dá)到了243億元
2024年全球天然覆盆子酮行業(yè)總體規(guī)模、主要企業(yè)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)占有率及排名
國(guó)產(chǎn)企業(yè)率先破局：中國(guó)市場(chǎng)首個(gè)GLP
巨頭入局，平臺(tái)內(nèi)卷，誰將搶占適老化改造萬億市場(chǎng)先機(jī)？
中國(guó)B2B運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)行業(yè)市場(chǎng)占有率及投資前景預(yù)測(cè)分析報(bào)告
植物油行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研分析2024
我國(guó)成全球第二大健康食品市場(chǎng) 京東生鮮助眾新銳品牌搶占先機(jī)
運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)市場(chǎng)規(guī)模、下游應(yīng)用、發(fā)展趨勢(shì)、企業(yè)占有率分析
2024年生物環(huán)保市場(chǎng)分析：中國(guó)生物環(huán)保產(chǎn)業(yè)營(yíng)業(yè)收入增長(zhǎng)率將達(dá)10%
從傳統(tǒng)藥材到新式滋補(bǔ)，不被設(shè)限的“人參”如何搶占養(yǎng)生市場(chǎng)？

網(wǎng)址: 年產(chǎn)能將達(dá)200噸，這家合成生物學(xué)企業(yè)如何率先搶占HMO市場(chǎng) http://m.u1s5d6.cn/newsview473770.html