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港粤研讨会 | 合成生物学–第三次生物技术革命

2020-04-10

  基础科学驱动价值投资

港粤资本

专注前沿生物及医疗技术方向的股权投资

旗下PIPE投资基金、跟投基金、产投基金

重点布局医疗健康、新材料领域的创新公司

投资好行业中的好公司。

极速BP通道:bp@ifsc-gd.com

港粤资本生物医药技术研讨会是一档探讨前沿生物、医疗技术的系列专题研讨会,我们在2020年4月2日成功举办了“合成生物学–第三次生物技术革命”为主题的研讨会,重点探讨了合成生物的原理、应用场景、发展趋势、潜在市场价值等方面展开谈论,探讨未来的投资机会。。

这场历程2个小时的线上研讨会共有超50位嘉宾参与,港粤资本、蓝晶微生物、糖智药业等为我们带来了精彩的分享及见解,吸引到了药明康德、美迪西、南京金斯瑞等上市公司高管及研究人员,以及各国内医药领域投资机构代表、中科院上海生命科学研究院、清华苏州环境研究院、深圳新药创新中心、江南大学和上海理工大学等的研究人员积极讨论和交流,聚焦、精炼,本文便是对研讨会干货内容进行的实录,Enjoy~。

合成生物学领域的投资机会

张  群

港粤资本 高级投资经理 

港粤资本在医疗健康领域,现重点关注生物芯片、生物医药、合成生物、体外诊断等领域的投资机会,发掘“科技企业家”。

01

合成生物学领域市场规模

2018年合成生物学领域融资总额高达38亿美元,并且2019年这一热度还在持续上升。2019年上半年,65家合成生物学公司共计融资19亿美元,2019Q2继续超过同期以往融资金额。若投资保持这种速度,2019年将增加33%的投资笔数,总金额和上年的38亿美元持平。

合成生物学的全球市场将从2017年的近44亿美元增长到2022年的139亿美元,2017–2022年的复合年增长率(CAGR)高达26.0%。

在近两年全球领域的投融资环境并不算好的情况下,投资人对生物科技领域的投资热情不减反增,这些资金更多的流向了技术创新领域,合成生物学领域便是主要方向之一。

02

主流机构相继入场

顶级投资人总是先人一步发现机遇,或许正是察觉到了合成生物学的这些优势,捕捉到了技术突破与市场需求邂逅所带来的的发展机遇。在2018年第一次出现融资额暴涨后,2019年更多的新晋投资者开始入局。

现如今,合成生物学已经成为全球研发及商业开发的热点领域,一个重要的信号就是,美国硅谷很多科技投资的大佬已经在转向合成生物领域的投资,例如Paypal的创始人Peter Thiel,谷歌的执行董事长Eric Schmidt等。

03

国家政策高强度支持

政府兴建合成生物学研究机构:

截至2018年2月,全球合成生物学实体机构(包括公司、高校、研究所、实验室等)约565个,主要集中在美国(388个)、英国(69个)、德国(41个)、中国(27个)。这些机构正在或即将为工业生物技术行业提供强大的助力。

各国政府战略鼓励发展合成生物学,更新或替代现有产业。

04

合成生物学的投资机会

每年合成生物学相关学术论文发表也创新高。中国在合成生物学方面研究也不甘落后,据统计,中国在合成生物学领域的论文数量已位居全球第二,仅次于美国。新一代生物科技人才正推动着我国从“生物技术大国”到“生物技术强国”进行转变。

合成生物学的树苗正在茁壮成长,不管是在医疗,食品,能源方面,都可以发挥出他的价值。通过下面这张图片可以看到,合成生物学技术已经涉及到多个领域,这些领域有的还在初期发展阶段,也正是资本介入的好时机。

合成生物学研究热点概率与举例

李诗渊  

蓝晶微生物研发总监

中国科学院上海生科院博士,师从合成生物学家赵国屏院士。

已发表十多篇SCI论文,研究内容包括:天然产物的微生物异源合成,DNA拼接技术,CRISPR基因编辑技术,CRISPR检测技术(发明人),DNA储存技术等。

01

合成生物学的定义

目的:1.创造生命,理解生命;2.改造生命,应用生命

系统生物学、DNA测序与合成技术、基因编辑技术等等生命科学的科学理论和应用技术在过去的20多年里都得到了巨大发展,科学家们对于生命制造的技术能力不再局限于细胞核移植或是基因修饰,他们希望能够将工程学的理念和思想引入到生物学中来,综合化学、计算机科学、物理学等多个交叉学科,在工程学思维的指导下重新设计新的生物系统或对原有生物系统进行深度改造。

02

合成生物学是一门工程类学科

合成生物学是继人类基因组计划研究之后,生物领域的又一热门学科,是整体系统论生物学思潮在工程学领域的再现,旨在如何设计和构建人工生命,依靠人工开发的基因密码,按照预定的方式运行生命,是生物发展到一定阶段随之工程化的必然趋势。

03

合成生物学能做什么?

合成生物学最直接的任务可以归结为“创造新的事物”,这与传统的发现或是证明完全不同。

生物医药开发

合成生物学有助于发现、分离获得新的天然药物,设计新的生物合成途径,产生更多天然药物及类似物;

将合成生物学原理广泛的应用于肿瘤治疗的免疫细胞的设计,产生多样化的治疗策略,最大可能的做到高效、低毒、可控、通用等目标;

开发快速、灵敏的诊断试剂和体外诊断系统,满足早期筛查、临床诊断、疗效评价、治疗预后、出生缺陷诊断的需求;

促进疫苗升级换代,重点推动新型疫苗(包括治疗性疫苗)的研发和产业化。

微生物机器人

运用合成生物学技术对微生物进行改造,构建能够监测、聚集和降解环境污染物的微生物体,用来消除水污染、清除垃圾、处理核废料等,可用于水域、空气等开放环境以及飞机、舰艇、洞库等密闭军事作业环境中污染物的检测与清理。

近年来,随着合成生物学技术的发展,许多基于合成生物学的生物传感器检测方法应运而生,运用合成生物学技术对细菌进行改造来实现地雷检测是目前正被广为研究的排雷方法。

新材料

基于合成生物学理论和技术设计,合成高活性和高稳定性的新材料具有重量轻、强度高、结构精细、性能特异、生产能耗少、成本低、速度快、环境危害小等特点,在工业生产领域有广泛用途。

基于人造生物体设计、构建的生物计算机和基于生物合成材料的新型量子计算机,其运算速度和存储能力有望比现有计算机高出数亿倍,在此基础上研发的智能计算机可能具备人脑的分析、判断、联想、记忆等功能,给经济社会发展和人类生活带来难以估量的颠覆性影响。

珍稀资源量产化

自然界中存在很多具有特殊生物活性的物质资源,但同时伴随着自然资源的稀少、成分含量稀缺的情况。利用合成生物学能够借助于微生物完美再现自然状态下获取的天然活性物质,在保障其天然功效的同时满足社会商业化应用的需求,真正实现长足的可持续发展。

基于体外合成生物学的糖类药物高效合成与创新

曹学峰

糖智药业研发总监

南开大学化学生物学博士,美国乔治亚州立大学博士后,师从糖科学专家王鹏教授。曹总在博士及博士后期间主要从事糖类分子合成,尤其是化学酶法合成糖类药用分子工作,从事糖类分子合成工作近10年。

糖智药业是一家专业从事药物的研发、生产和应用的高新技术类企业。依托糖工具酶定向突变和体外多酶偶联合成体系两大技术平台,精准定位为早期的糖原料药开发型公司,致力于通过酶促反应制备具有高市场附加值的糖类药物和高端食品添加剂。


糖类及含糖分子在药物领域有着重要的地位。很多含糖药物都是百亿美元级市场。比如糖蛋白,糖胺聚糖,寡糖等。目前,合成糖类药物主要有两种手段。酶促合成和化学合成。相比于化学合成,酶促合成在很多方面有着很大的优势。

例如,这个化学分子的合成,如果使用化学合成需要14步,总产率小于5%。而使用酶促合成只需要3步反应,总产率高达90%。

在酶反应中 ,糖基转移是糖基化的关键,有诸多优势。

•      精确的底物选择性

•      精确的位置选择性

•      精确的立体选择性

•      极高的催化产率

•      反应条件温和

1、单唾液酸神经节苷脂的化学酶法合成

单唾液酸神经节苷脂目前主要用于治疗各种神经退行性疾病,例如中风,帕金森等。目前市售的都是通过动物提取获得的,存在安全性差,易生物污染,成本高等诸多问题。最重要的是,通过提取工艺获得的单唾液酸神经节苷脂存在严重不良反应风险。正因为这一点,神经节苷脂类药品先后在多国被强行退市。

基于此,糖智药业筹建了单唾液酸神经节苷脂的化学酶法合成项目,旨在通过合成的方式制备产品彻底取代传统提取工艺,提高质量标准,彻底消除不良反应的风险。目前,糖智药业已经完成了体外多酶合成体系的建立,完成了克级水平的制备,纯度>99%,单杂<0.5%。

2、高分子肝素的发酵生产

肝素是重要的抗凝,抗栓的药物,是手术,透析的必需品。肝素全球的市值超过120亿美元/年,而且每年仍在快速的增长。目前肝素生产主要是以猪小肠为天然原材料进行提取。据统计,全球每年约消耗230吨肝素,需要4.6亿头猪来满足这一需求。

在传统提取工艺中,仍存在采集规模小、污染重、质量无法保障等诸多无法解决的问题,这些问题尤为凸显。此外,今年以来的非洲猪瘟疫情也使得中国猪存栏量下降了约50%,此次瘟疫对世界肝素供应产生了较大冲击。

基于此,糖智药业提出了发酵法制备生物等效高分子肝素的设想,期望彻底取代传统工艺,彻底解决质量问题和供应链不稳定等问题。根据科研规划实行,只需要8个60吨的发酵罐就可以满足全球的肝素供应。这一项目在国内属于首例,在国际上也属于前三。

除此之外,在高端食品添加剂方面,糖智药业也可以发挥自身独特的优势。

嘉宾交流:

在嘉宾交流环节,线上嘉宾纷纷提出一些疑惑点及自己的一些观点,我们摘要了部分核心内容供大家学习:

1、合成生物元器件的开发现在是到了什么样的一个阶段?

在学术界面,IGEM拥有上万个生物底层元器件,不过产品的标准现在还没有到完全统一的地步。另外,现在一些合成生物学领域的科研公司也在布局自己的合成生物元器件产品。

2、体外合成产物现在有不少成功的案例,但是像糖基转移酶,糖核苷酸的价格是特别高的,怎样才能把费用降下来?

会使用大量的核苷酸、ATP的循环;关于酶方面的问题,用固定化方式来施行,成本还是比较低的。糖智药业的技术预计可以把成本降到原本提取办法的一半。

3、请问代谢流量调控技术现在是使用什么技术收到来控制的?

代谢流量调控会有一些主要策略,例如发酵,容氧,PH值等。如果从分子水平来看,可以从三个方面来解决:一个是DNA水平,对产物代谢途径上相关的来限速酶表达,对影响不大的支路途径进行缩减;另一个是RNA水平调控,抑制阻碍方面的基因表达,激活有用方面的基因表达;最后是蛋白质方面,可以利用蛋白支架上,使得空间更加接近。

港粤资本将围绕前沿技术,举办不同主题的生物医药技术研讨会,我们下一期将针对生物医药领域的其他方向做探讨,具体时间跟话题请留意港粤资本公众号或添加“投行哥”微信关注。

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2020年,生物科技的发展及投资机会系列(生物医药篇)

港粤资本成立于2014年,是一家专注于前沿科技在产业端应用的投资机构。公司以“基础科学驱动价值投资”为投资理念,发掘“科技企业家”,重点关注生物制药、生物技术及新材料等领域的投资机会。港粤资本下设直投、产投、跟投基金8只,致力寻找优秀的科技创新型企业及优质的成长型上市公司。如果您是我们关注领域的优秀创业团队,欢迎联系我们港粤资本的投资经理,期待合作,共同成长。

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本篇文章来源于微信公众号:%港粤资本%

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