化工行业合成生物学双周报：我国突破二氧化碳从头合成淀粉技术-20210926-华安证券-94页_2mb

合成生物学双周报：我国突破二氧化碳从头合成淀粉技术

核心内容概述

本报告总结了2021年9月合成生物学领域的重要进展与动态，涵盖从二氧化碳合成淀粉、生物制造、生物农药、生物疫苗、生物基材料、基因编辑、生物合成染料等多个方面。同时，报告还涉及国内外合成生物学企业的融资进展、专利申请情况以及产学研合作动态，展示了该行业在技术创新和产业应用方面的快速推进。

主要观点

• 二氧化碳人工合成淀粉：我国科学家首次实现从二氧化碳和氢气直接合成淀粉，该技术可大幅减少对土地和水资源的依赖，降低碳排放，有望成为“碳中和”和生物制造的重要解决方案。
• 生物制造原料解决方案：该技术有望解决生物制造大规模发展带来的“粮食安全”问题，提升生产效率和降低环境影响。
• 生物农药与生物疫苗：弈柯莱生物获得农药登记许可，标志着其产品进入商业化阶段；普利制药与Celsion公司合作开发DNA疫苗，拓展生物制药应用。
• 生物基材料：凯赛生物、华熙生物、华恒生物等企业在生物基材料领域取得重要进展，包括生物基尼龙、透明质酸等产品。
• 基因编辑与生物合成技术：瑞风生物完成A+轮融资，百葵锐生物完成天使轮融资，AgBiome LLC、Colossal等公司获得多轮融资，推动生物技术在多个领域的应用。
• 生物合成染料：美国初创公司Huue开发出生物合成的染色溶液，以糖为原料生产可持续的靛蓝染料。
• 产学研合作与政策支持：国内外企业在合成生物学领域持续推进产学研合作，多项技术成果发布，同时政策支持为行业发展提供保障。

关键信息

二氧化碳人工合成淀粉技术

• 技术突破：中国科学院天津工业生物技术研究所团队首次实现二氧化碳到淀粉的从头设计合成，仅需11步反应，比自然光合作用的60多步效率更高。
• 生产效率：淀粉合成速率是玉米的8.5倍，理论能量转化效率是玉米的3.5倍。
• 应用场景：该技术有望用于生物制造、航天、粮食危机应对等领域。
• 产业化前景：目前仍处于研发阶段，需进一步降低成本以实现产业化。

生物制造与生物基材料

• 凯赛生物：专注于生物法长链二元酸、生物基尼龙等产品，已在多个地区建成或规划产能，推动生物基材料在纺织、环保等领域应用。
• 华熙生物：以透明质酸为核心产品，拓展至化妆品、功能性食品等领域，同时推进生物活性物质的研发与生产。
• 华恒生物：通过基因工程优化微生物，提高D-泛酸产量，推动生物制造的原料供应。

生物农药与疫苗

• 弈柯莱生物：与江苏七洲绿色化工合作，生产精草铵膦铵盐，获得农药登记许可，正式开启商业化。
• 普利制药：与Celsion公司合作开发DNA疫苗，进入临床阶段。

生物合成技术

• 百葵锐生物：完成数千万元天使轮融资，布局生物合成靶向性杀菌蛋白和功能多肽，拓展至皮肤健康、宠物健康和罕见代谢病领域。
• 瑞风生物：完成数亿元A+轮融资，推进基因编辑疗法产品进入临床阶段。

国际动态

• Ginkgo Bioworks：在纽约证券交易所上市，成为合成生物学领域的重要企业。
• Synlogic：公布II期临床数据，启动股票公开发行，推动疫苗佐剂开发。
• AgBiome LLC：完成1.16亿美元D轮融资，推动微生物农业技术发展。

专利与研发进展

• 国内企业：8月以来，国内主要合成生物学企业新增专利15项，涉及生物基材料、生物活性物质、生物农药等多个领域。
• 国际企业：美国、法国等国的合成生物学企业在专利、融资、研发等方面取得显著进展。

风险提示

• 产业化进程不及预期的风险
• 菌种及配方泄露的风险
• 法律诉讼的风险
• 生物安全的风险
• 道德伦理的风险
• 下游认证不及预期的风险

行业动态与趋势

• 技术突破：从二氧化碳合成淀粉、生物基材料、生物农药等多领域取得突破性进展。
• 资本支持：国内外多家合成生物学企业完成多轮融资，显示市场对行业的高度关注。
• 政策推动：政府出台多项政策支持合成生物学发展，包括“碳中和”、“禁塑令”等。
• 应用拓展：合成生物学技术在医疗、农业、环保等多个领域应用拓展，形成新的产业增长点。

总结

合成生物学在2021年9月取得多项重要进展，从二氧化碳合成淀粉、生物基材料、生物农药、生物疫苗等多个方面推动行业快速发展。国内外企业纷纷加大研发投入，获得多项融资，显示市场对合成生物学的高度认可。随着技术的不断成熟和政策的持续支持，合成生物学有望在未来成为绿色制造的重要方向，推动多个行业的转型升级。