近日，上海印发《上海打造未来产业创新高地发展壮大未来产业集群行动方案》（简称“《方案》”），确定了到2030年，在未来健康、未来智能、未来能源、未来空间、未来材料等领域涌现一批具有世界影响力的硬核成果、创新企业和领军人才，未来产业产值达到5000亿元左右的发展目标。

受到业界关注的是，在未来健康产业集群规划中，“合成生物”赫然在列。《方案》不仅对这一领域的具体技术方向作出引导，也囊括了一些主要的应用场景，包括：

推动攻关DNA/RNA底层关键技术，发展基于生物信息学和机器学习的DNA/RNA自动合成系统。

聚焦生物体初级和次级代谢间的相互作用，发展代谢科学共性交叉技术。

推动合成生物技术在创新药研发、医美产品研制、微生物菌株试验、生物可降解材料等领域的应用转化。

▌合成生物是什么？

广义上，合成生物是指通过构建生物功能元件、装置和系统，对细胞或生命体进行遗传学设计、改造，使其拥有满足人类需求的生物功能，甚至创造新的生物系统。

目前，合成生物落地的主要场景为改造微生物，以生产具有高附加值、通过传统方法化学生产成本较高、碳排放较大或难以大量获得的产品。其应用场景丰富，涵盖医疗健康、化工、农业、食品、消费品等。

CB Insights预计，到2024年合成生物学市场规模可达189亿美元。其中，食品饮料、农业领域复合增速最快，分别可达64.6%/64.2%；而医疗健康领域占比最高，2024年市场规模有望在50亿美元左右，占整体市场规模的27%。

放眼全球，合成生物深受各国政府普遍重视。美国于2021年出台《2021美国创新与竞争法案》，将合成生物学列举为关键技术重点领域之一。欧盟在《面向生物经济的欧洲化学工业路线图》中，提出在2030年将生物基产品或可再生原料替代份额增加到25%的发展目标。

单看国内，今年5月10日，国家发改委印发《“十四五”生物经济发展规划》，明确要求发展合成生物学技术，并列出了具体的重点攻克领域，以及政策支持方向。

事实上，2020年国家发改委就已经在《关于扩大战略性新兴产业投资培育壮大新增长点增长极的指导意见》中提出支持合成生物学技术创新中心建设，北京、江苏、深圳、上海、天津等多地政府陆续出台支持合成生物学产业发展的落地政策。

▌合成生物在医药领域可用于何处？

具体来看，上海本次文件中提及，推动合成生物技术在创新药研发、医美产品研制、微生物菌株试验、生物可降解材料等领域的应用转化。

据《科创板日报》记者了解，在创新药研发上，合成生物技术的应用主要是药物中间体/原料药的合成。合成生物学方法可以降低成本，缓解部分药品因相关植物稀缺导致的供不应求。

除了合成药物中间体/原料药之外，合成生物学还可以通过改造细菌、病毒和人类细胞来达到诊断和治疗的目的，但是目前仍处于研究阶段。

国内相关代表公司包括已申报科创板IPO的弈柯莱生物科技（上海）股份有限公司（下称“弈柯莱”）、华东医药（000963.SZ）子公司珲达生物等。

据公开信息，弈柯莱成功筛选出某脱氢酶突变体，并基于此研发出全新的制备度鲁特韦中间体的工艺路线，成为全球第一家生物合成法生产度鲁特韦中间体的公司。

目前，弈柯莱已量产的产品包括糖尿病药物西他列汀中间体、艾滋病药物度鲁特韦中间体、糖尿病药物沙格列汀中间体、抗癫痫药物布瓦西坦中间体。

珲达生物作为工业微生物产业的创新研发平台，目前已实现了毒素和修饰核苷商业化开发，成为全球主要mRNA药物用修饰核苷制造商。

今年1月和7月，珲达生物分别获得两款抗癌药甲磺酸依喜替康和美登素DM1的US DMF备案文号，并完成了上述两个产品的工艺开发、杂质研究、分析方法验证和工艺验证等工作，可向客户供应高质量的公斤级GMP产品。

在医美产品研制上，合成生物技术能发挥显著技术优势，突破化学合成、动植物提取的生产成本，生产医美产品上游原料，如透明质酸、胶原蛋白，以及其它附加值高的生物活性原料。

代表性公司华熙生物（688363.SH）利用合成生物法在实验室中生产透明质酸的提取率高达74g/L，远高于微生物发酵法的16-17g/L，若华熙此项技术顺利大规模量产，则透明质酸的生产成本将大大降低。

在此前的一场行业会议上，华熙生物合成生物学研发平台负责人王瑞妍就指出合成生物技术的进步推动了产业变革，“以公司的透明质酸为例，最早由鸡冠等动物组织提取，效率很低；后来通过微生物发酵法提取，每升提取液可以提取16-17g透明质酸；而通过最新的合成生物技术，可以做到每升提取液提取74g透明质酸，生产成本大幅降低，使得大众可以轻松用到。”

目前，华熙生物的合成生物学基地已经落户北京大兴医药基地，并且即将投入使用。

日前刚通过港交所聆讯的巨子生物，利用合成生物学方法开发了专有的重组胶原蛋白，其专有重组胶原蛋白技术在中国获得行业内首个发明专利授权。

基于前述专有的合成生物学技术开发的重组胶原蛋白，巨子生物现已打造了可复美、可丽金、可预、可痕、可复平、利妍、欣苷以及参苷八大主要品牌，涵盖功效性护肤品、医用敷料和保健食品，包括105项SKU的产品组合以及103款在研产品的产品管线。