经观头条｜深圳光明科学城调研：解码合成生物百亿生态

经济观察报 高若瀛 陈月芹/文 在深圳北部中心光明区，公常路横贯东西，直通东莞。以这条路为横轴，在城区东北部与中山大学深圳校区犄角相对的，是一栋8层见顶的狭长建筑。

这座样貌普通的物理载体，矗立此处，内部却蕴藏着极大的能量：数以亿计的资金流、以全球名校为主导的人才群以及国家级扶持政策，犹如供养微生物繁衍的生命洪流，在过去短短6年间全都涌向了这里。

数以百计的合成生物初创企业，在这栋楼里如菌种般发酵、繁衍和代谢。“上午顶级期刊文章上线，下午公司就完成融资”的故事广为流传。

作为光明科学城合成生物产业的核心——深圳市工程生物产业创新中心（下称“创新中心”），除了帮助企业进行技术转化、提供资金扶持，其辐射半径还涵盖了更加成熟的合成生物产业园以及国家级产业创新平台。

合成生物学已经在生物能源、生物材料、医疗技术以及探索生命规律等领域取得了令人瞩目的成就。这项技术更是被视为继“DNA双螺旋结构的发现”和“人类基因组计划”之后生命科学领域的第三次革命。

从2021年全球合成生物投资大爆发到当下产业进入冷静期，合成生物这个充满想象力的产业正在全球重新整队。为深入理解生物制造的底层技术、创新生态以及产业布局，经济观察报新质生产力调研组来到了中国生物技术产业创新高地三极之一的深圳光明区科学城。

如今，这里拥有总体估值超百亿的创新创业企业群。有统计显示，中国400多家生物制造企业中，近300家为初创企业。这些初创企业近一半来自深圳，光明区集聚了深圳近80%的生物制造初创企业。

7月14日，中国生物制造领域首个国家级产业创新平台——国家生物制造产业创新中心正式落地光明区。在此之前，光明区已有多个“全国首个”，包括全国首个合成生物重大科技基础设施、全国首个定量合成生物学全国重点实验室、全国首个合成生物学院、全国首个合成生物产业专项政策等。

如今，在这些条件之外，深圳最年轻的行政区——光明区的新发展方向值得我们追问：6年前，深圳光明区科学城如何从零起步，将企业、人才、资本汇聚合成生态？正如合成生物学是对生物体进行的再设计与合成，当这些资源汇聚于此，产业生态能否涌现出新生命？

基因

2012年，美国政府发布《国家生物经济蓝图》，承载着合成生物学的生物经济成为美国的国家战略。据威尔逊中心的一项研究分析，2008年至2014年，美国政府在合成生物学研究上的投资总额超过8亿美元。美国生物公司Ginkgo Bioworks就成立于政策风口的2008年。5年后，Zymergen诞生。成立时间最早的Amyris几乎在同一时间利用酵母菌株实现了青蒿素的商业化生产。

也是这一年，深圳迎来了最早一批在合成生物技术领域开拓的创业者。2012年，在美国从事酶工程研发、又在香港拿到博士学位的张琦创办了邦泰生物工程（深圳）有限公司（下称“邦泰生物”）。

张琦利用全酶催化技术，攻关3年实现了辅酶如NAD、NMN等原料的工业规模生产，这在全球产业范围内都属首创。按照他们当时的设想，全酶催化可替代化学合成等传统方法，帮助高污染企业实现转型。

作为国内合成生物产业早期的“孤勇者”，邦泰生物走上了自力更生的拓荒之路。2015年，邦泰生物完成A轮融资，成立国内首家绿色生物合成研究院；转年又完成B轮融资，拿到了深圳市发改委3000万元的专项资金，成立了全国首家、广东省唯一的省级辅酶工程技术研究中心。2017年，邦泰生物建设了年产1000吨级酶制剂生产基地。

彼时，绿色产业、绿色建筑和绿色交通还是支撑“深圳绿谷”光明新区的三大支柱。光明新区的底色，与邦泰生物所做的颠覆传统化学合成产业的“绿色”，两者并没有太多交集。但情况很快就发生了质的变化。

邦泰生物在谋划扩充产能的同时，深圳也展开了在科技领域的布局。2017年5月，深圳出台的“十大重大科技基础设施建设实施方案”明确，前瞻谋划和系统布局一批重大科技基础设施，合成生物研究设施就是其中之一。同年12月，中国科学院深圳先进技术研究院成立国内首个合成生物学研究所。这也是国内第一个建制化的合成生物学机构。

正如合成生物学通过生物技术重新设计生物体，光明新区的基因也在2018年开始被改写。同年9月19日，光明区挂牌成立，在成为深圳市最年轻行政区的同时，光明区还担负起了建设成为世界一流科学城和深圳北部中心的任务。

2018年，由深圳市政府投资建设，中国科学院深圳先进技术研究院为建设牵头单位，华大生命科学研究院、深圳第二人民医院参与建设的合成生物研究重大科技基础设施项目（下称“大设施”）在光明科学城率先落地。

大设施旨在建设一个针对人工生命体智能化设计及自动化铸造的基础大平台，试图实现用户“云端实验室”和运营者“智能实验室”的二位一体，不仅对学术界开放，也对产业界开放。2020年8月，深圳市发改委核定的项目投资总概算为7.222亿元。

生长

如果当下可以用“充满想象力”去形容光明区作为合成生物产业的高地，5年前那里还是一片建筑工地。对于接下来要做的事，也几乎是“全凭想象”。

合成生物研究的大设施，是这个事业的原点。罗巍，学术背景是分子生物学方向，毕业后在美国打拼十余年。2019年，他投身中国科学院深圳先进技术研究院，一心只为大装置这个项目而来。

那时，光明科学城是白纸一张，行业认知也是一片“荒地”。2019年前后，合成生物学在国内还没有受到市场关注，企业少。围绕投资回报率等量化指标转的资本方，听着合成生物“天工造物”的故事，心中也存疑。

罗巍都不敢在招聘简章上写就业地点，应聘者听说工作地点在光明区，有的看一眼就走，有的根本就不来。

2019年，第一届工程生物创新大会筹办时，最初无人参会，罗巍只能逐个打电话拉人。没有成熟的会议中心，大会就选在举办婚宴的大堂。第一届工程生物创新大会最后吸引了200人参会。

拓荒固然艰难，但配套支持也纷至沓来。2019年10月，中国科学院深圳理工大学获批筹建，合成生物学学院为拟设立的六大学院之一。6年后，深圳理工大学即将迎来首批120名本科生，录取线最低分为624分——追平广东省最高学府中山大学。

2021年，在深圳市与光明区两级政府的政策与资金支持下，由中国科学院深圳先进技术研究院（下称“先进院”）合成生物学研究所和深圳合成生物学创新研究院牵头，成立了深圳市工程生物产业创新中心。罗巍任创新中心主任。“我们不是一开始就把什么都想好了。”罗巍说，当时他只是坚信合成生物学很有前景，从第一步布局大科学装置，到后面遇到问题解决问题，这个过程倒是与合成生物学的理念相契合。合成生物学就从设计、合成、测试到学习形成闭环，并不断迭代工程化应用。

创新中心首创的“楼上创新、楼下创业”模式，如今也被国家发展改革委纳入《深圳经济特区创新举措和经验做法清单》，面向全国推广。

实际上，这个模式也不是预先想好的。罗巍说，当时能找到比较合适的楼只此一座，受限于现实条件，只能把科研和产业放在楼上和楼下。他们后来发现，这种安排使得多方资源交流变得更加频繁，给企业带来了实实在在的好处。

森瑞斯生物科技（深圳）有限公司创始人罗小舟的经历，让罗巍和创新中心的服务半径扩得更大。头顶“杰青”、合成生物学先驱Jay Keasling院士的得意门生等诸多光环的罗小舟，却在2018年前后接洽40多家投资机构后颗粒无收。

这也成为罗巍和团队带头成立合成生物产业专项基金的动因。“一开始社会资本并不了解合成生物，也不愿意投，但我们了解，我们可以自己募资自己投”。

此外，每家企业遇到的问题都不一样，比如员工小孩的上学问题、电梯不够大、跟业主租赁合同谈不下来、污水处理怎么做等，需要罗巍处理的每一件都是非常具体的事情。

中国科学院深圳先进技术研究院副院长、深圳合成生物学创新研究院院长刘陈立，曾在公开演讲中这样总结：深圳做了五件事情来推动合成生物产业的发展。一是“楼上楼下”创新创业综合体，即深圳市工程生物产业创新中心；二是每年在深圳光明区召开的合成生物学产业大会；三是建设合成生物产业园，如恒泰裕华南医谷生命科学园；四是设立专门的天使基金；五是出台市、区两级支持合成生物学产业发展的政策。

在罗巍的类比中，创新中心就像是幼儿园，是企业的早期孵化器，这里配备了一系列实验基础设施、仪器，侧重科研和成果的转化。当企业成长到中试量产阶段，毕业后就可以落户到产业园区，推动产业化进程，这就算“上小学”了。

“即使这样，我们也不能保证每家企业都能成功。”罗巍说，当前阶段创新中心考虑的首要任务是确保技术转化渠道的畅通，“要让水流动起来，营造能够持续不断转化的氛围更重要”。

聚合

2020年12月，“光明科学城·2020工程生物创新大会”举办之时，千里之外的袁小黎，刚和身为生物技术专家的同学创办了湖南道生生物有限公司（下称“道生生物”）。

在此之前，袁小黎正在湖南投资种植板蓝根。作为中药药材，板蓝根还是天然色素靛蓝的提取物来源。但农业种植和长周期下的各种不确定性，让袁小黎觉得这是一个“极其辛苦的活儿”。

2005年，美国生物公司Amyris研发出了能够产生青蒿酸（artemisinic acid）的酵母菌株，青蒿酸是合成青蒿素的重要前体，提纯并将其转化成青蒿素联合疗法中的衍生物。利用该技术，Amyris达到能以100立方米工业发酵罐替代5万亩的农业种植，每年能够生产约1.5亿次的疟疾治疗用药，大约占全球总需求的一半。

这件事给了袁小黎启发。“这和板蓝根提取靛蓝的道理一样。”袁小黎就试想把板蓝根产生靛蓝的基因组、生物信息和代谢通路复制到微生物身上，利用工业化的方法控制微生物生产靛蓝。道生生物由此而生。

在光明区的创业生态逐渐完善的过程中，道生生物迁移到了这里。“如果你渴望成立一家创新驱动的合成生物企业，吸引最杰出的人才，接触各路投资人，实现商业愿景，除了深圳光明科学城，我想不到还有哪里更适合。”袁小黎说。

在合成生物领域的创业公司中，道生生物稍显另类。袁小黎既没有生物学的博士头衔，此前的创业经历是软件代理。在这个领域，创始人身兼首席科学家是更常见的配置。尽管创始人对创新方向有着绝对话语权，但科学家的好奇心和商业世界复杂的市场需求多数时候并不同频。

曾经，美国的一项调查显示：美国高校教授创业的失败率惊人地达到96%—97%。

但科学家创业正成为合成生物领域无法忽视的一股浪潮。调研中，类似“首席运营官+首席科学家”的模式，在更多的公司出现。像邦泰生物，张琦是创始人兼首席科学家；后来，有投资和产业背景的舒尚科加盟成为了公司CEO（首席运营官）。而企业能否实现科技成果的商业转化，成为决定合成生物企业生死存亡的“惊险一跃”。

在袁小黎看来，科学家们的想法天马行空，恨不得把所有东西都合成出来。他的作用就是抑制这些创新冲动，在当前阶段将研究方向落地在更实际的商业订单上。

道生生物刚成立就赶上了行业爆发期。2021年，大量科研投入和资本关注助推合成生物产业迎来一次发展高潮。根据调研机构Synbiobeta数据，2021年全球合成生物学领域融资总额约180亿美元，相当于过去12年的总和。

2021年，光明区也出台全国首个合成生物专项扶持政策，从战略科技力量建设、创新链建设、产业链建设、生态链建设等4个方面，将连续3年安排4亿元财政资金进行产业扶持。

在这一年当中，袁小黎组织专家团队加班加点看技术路径能否走通。在他的指挥下，研发团队很快走完了从小试到中试的阶段性跨越。

2022年10月，袁小黎将公司搬到了深圳，接受创新中心的遴选后正式进驻创新中心。袁小黎说，他如果还留在湖南，每天就要出去追着投资人跑，如今在创新中心，一天他能接待好几家投资公司。就在我们到访的前一天，袁小黎刚与投资人敲定了投资意向。“现在整体环境不太好，估值不高，但我也无所谓，企业估值太高，压力也更大”。

道生生物入驻创新中心后2个月，深圳市正式公布“20+8”产业集群基金总体规划，深圳市引导基金统筹设立围绕战略性新兴产业和未来产业集群的“20+8”产业基金群，打造新千亿基金群，一个产业对应一只基金，专门投向相应领域。

同样被光明科学城吸引而来的还有陈钰。这个华大基因前资深研究员早在研究生时代就曾在2008年代表中国科技大学参加国际基因工程机器大赛（简称iGEM）。

当时，生物学科的职业机会并不广阔，身边的同学毕业后不是去初中当生物老师，就是在矿泉水厂做质检员。陈钰选择赴德国深造7年寻找答案。

2019年回国创办倍生生物工程（有限）公司（下称“倍生生物”），陈钰是少见的有技术功底，同时又对市场发展有敏锐洞察，把控公司运营、产品研发以及融资的多面手。他没走前端研发的寻常路，而是用软件工程理念指导工业微生物的全局理性设计，试图用ArchiCelTM（架构化基因组物质处理单元）解锁生物产业的生产力。

2022年，经光明区政府引荐和先进院的牵头，倍生生物搬家入驻到了光明科学城合成生物产业园恒泰裕·华南医谷。同一年，邦泰生物也将公司总部从宝安区迁到了这里，与倍生生物成为了楼上楼下的邻居。

此外，华南医谷还汇聚了百葵锐、柏垠、赛陆医疗等众多合成生物成长型企业，产业集聚效应正在显现。2020年到2023年，国内新成立的合成生物企业近40%落户深圳，其中近80%的企业又集中在深圳光明区。截至目前，光明区内合成生物企业总量已突破116家，总估值约320亿元。

求解

创新创业的力量正在光明科学城汇聚，初兴的产业却在经历2021年投资热潮后进入了“青黄不接”的冰冻期。

前不久，平台型公司、全球合成生物学的龙头公司Ginkgo遭到退市警告，2024年第一季度其总收入为3800万美元，同比下降53%，投资人对业绩及其作为合成生物学平台的商业模式感到不满和质疑。去年8月，合成生物鼻祖Amyris申请破产，计划出售其消费品牌。

陈钰的观察是：现代生物技术在应用端成功的案例凤毛麟角，企业在测试阶段的结果非常好，一到工业化阶段为何就不行了？这是他眼中当前生物技术发展最大的问题。

陈钰认为问题的症结在于“成本和效率”。不同于医药行业的高回报率，当前很多合成生物学技术解决的还是对传统化工领域的替代。当前技术的成本和效率是否优于传统化工技术，这是要打问号的。这个问题不解决，大规模的产业替代将很难发生。

倍生生物的创业方向，是基于陈钰对这个行业的洞察。他设计了一个与生物制造相打通的设计平台。初创企业按照平台的规范进行设计，倍生生物负责制造和交付。使用平台的好处在于，这可以极大降低企业在启动阶段的各项成本。这也是陈钰眼中，重构合成生物整个产业组织方式后，对产业规模能够快速做大的重要意义。

除上游供给端的低效掣肘行业发展，在产业链下游的制剂和品牌这个发展方向上，企业遇到的问题更多。行业先行者邦泰生物在过去十多年踩过的坑，也是很多初创企业或将面对的难题。

邦泰生物最出圈的明星产品NMN，全称β-烟酰胺单核苷酸，是一种存在于人体内及某些食物中的物质，2012年由哈佛医学院的大卫·辛克莱实验室发现，因其可转化为与人体新陈代谢相关的辅酶NAD+，被视为有抗衰老作用。

十年前，绝大部分NMN原料只能出口到日本、美国等市场，在海外镀金后再回流国内跨境电商渠道，完成几十倍售价的增长。

十年后，这款合成生物领域耗费近20年研发，为数不多被证明有效果、高纯度、功能性较强的单品原料，其产能和价格曲线却呈现出极强的负相关态势：产能迅速扩大，价格一再走低。

在市场需求未爆发时，NMN每千克售价高达20多万元。2019年量产在几千千克级别时，邦泰生物年营收已突破亿元。吊诡的是，5年后，当NMN原料产量已达百吨级，企业营收却始终在亿元左右徘徊，每千克的NMN原料价格已骤降至2000—3000元。

一刀接一刀“砍”价的市场似乎并没有见底的趋势。在今年上海一场业内展会上，一家不知名新工厂负责人直接报出低于1000元/千克的价格。

2023年，完成中试、刚做完市场调研的张琦发现，一大批公司还打起了麦角硫因的价格战，核心菌株在市场上花30万元就能买到，只要有制造能力，原料就能批量生产。说起这段经历，张琦摇头直呼：“太内卷了。”

当下，无论NMN还是胶原蛋白，抑或是时下备受关注的减肥神药司美格鲁肽（胰高糖素样肽-1受体激动剂GLP-1RA周制剂）、抗氧化剂麦角硫因，都逃不过单品研发突围、速火、同行围剿的怪圈。

这背后是没有硝烟、但可怕的“细菌战”。“菌种一旦研发出来，马上就被抄了。”同行间的“拿来主义”令张琦又怒又笑：一家同行曾在申请专利的材料中写明，其菌株来自邦泰工厂门口的土壤。那是一款邦泰潜心研发的核心产品的菌株。

菌种来源的真实性如今已无从可考。但在张琦看来，企业投入大量时间和精力在前期的菌种研发上，但到了生产制造阶段，同行们“用手指头抠一点”，只要具备菌种培养、微生物发酵等能力，就能将菌种放大、复制生产。

张琦说，菌株在市面上花20多万元就能买到。在这些暗箱交易过程中，卖家不会告知菌株的来源。菌株或许来自某个实验室，或是来自某家生物企业。即便企业在菌株的基因序列中编辑进行特殊标记，即便双方呈堂对证，也会因无法拿到对方的菌种，难以坐实对方偷盗或剽窃的罪名。

舒尚科用“起个大早，赶个晚集”来形容合成生物企业的发展难题，其中不乏戏谑的成分。但不可否认，起步较早的邦泰生物在摸爬滚打中交了足够多的“学费”。但舒尚科认为，“模仿同行，把规模做大，把价格打下来”，这背后是大化工的逻辑。如果所有合成生物企业沿着这个逻辑发展下去，同质化竞争，将是一片红海。

邦泰生物的对策之一是继续往下游后端走，做高附加值的产品。舒尚科说，前端研发是邦泰生物的优势，如何在产品研发和应用上做延展和创新，或许是邦泰生物破解内卷困局的钥匙。

但品牌发展之路，目前并非通途。如NMN这款抗衰老里程碑式的“长寿药”，发展十余年至今仍没有在国内获得添加许可，所有原料仍以供应海外市场为主。

这也造就了一个怪现象：尽管国内监管部门不认可，但成品在过去很长一段时间，却可以通过跨境电商的方式进入国内市场，价格动辄上万元。按照企业的说法，原料在整个产品中的成本占比“几乎可以忽略不计”。政策和监管的约束下，行业利润最肥的部分被国外公司拿走了。

据相关人士透露，目前中国允许使用的新食品原料约为2500种，美国允许使用的则是18000种；在化妆品领域，国内允许使用的是8000多种，美国是3万多种。这些领域放开，这将至少是千亿级的市场。

舒尚科说，就算把一个原料开发出来，更多还是大生产层面的竞争，企业还是要高质量发展，往产业链的后端发展，“原料做一块钱的生意，制剂再乘上一个倍数，产品至少乘以5，到品牌就是乘以10”。对标世界五百强、食品营养巨头ADM，邦泰生物未来要做高附加值的“邦泰inside”。

调研中，企业希望国家加快出台支持政策，而面对合成生物的安全性评估、公众的接受程度以及促进产业发展的多重因素下，产业政策快与慢的节奏究竟该如何把控？

在国投集团首席科学家李寅看来，应当考虑如何进一步引导研发人员进行有效的、产业目标导向的科技创新，开展能够创造新需求的科技创新，大力加强产品应用研发，为企业提供更具价值的技术，为社会提供更加多样化的产品，创造新的消费场景。

“总之，在不需要监管的领域加速从创新到产业化的步伐，在需要监管的领域实现监管、生产和研发人员的同频共振。”李寅说。

调研中也有人建议，是否可以通过在深圳光明设立“特区”的方式，解决政策滞后性等问题。

无论是上游端原料药身份的合法性缺失，还是下游远未形成生态的应用市场，中国合成生物产业的创业者们仍在上下求索。

这些疑问的背后其实指向了一个关键命题：大装置可以前期部署，人才可以政策引进，资本可以倾斜支持，各种企业发展缺失的要素可以沿路补齐，但市场如果没有被激活，一个产业何以真正崛起？

新兴产业面对的终极之问，希望能够在以开放和改革为基因的深圳，找到光明的答案。

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高若瀛经济观察报编辑

管理与创新案例研究院编辑

文学学士、传播学硕士。以调查报道见长，重点关注教育领域，关注公司价值及变动背后的故事。

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