凱賽生物:加速“掘金”超千億合成生物賽道|新質生產(chǎn)力看張江
原創(chuàng)
2024-07-11 13:14 星期四
科創(chuàng)板日報記者 鄭炳巽
①凱賽生物的生物基聚酰胺與連續(xù)玻璃纖維/碳纖維制成的復合材料在多個領域進行應用開發(fā)和測試,加速進入“以塑代鋼、以塑代鋁、以塑代塑”的大場景應用階段;
②據(jù)CB Insight和BCG分析數(shù)據(jù),全球合成生物學的全球市場規(guī)模到2028年有望成長為近500億美元。

編者按:發(fā)展“新質生產(chǎn)力”正成為我國推動高質量發(fā)展的內(nèi)在要求和重要著力點。2月29日,中共中央政治局會議指出,今年經(jīng)濟工作要堅持穩(wěn)中求進、以進促穩(wěn)、先立后破。要大力推進現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設,加快發(fā)展新質生產(chǎn)力。

上海張江,作為中國科技創(chuàng)新的重要引擎,以其獨特的創(chuàng)新生態(tài)和前沿技術,不斷孕育出具有劃時代意義的新質生產(chǎn)力。為調(diào)研新質生產(chǎn)力的發(fā)展成果,張江科學城、財聯(lián)社、《科創(chuàng)板日報》聯(lián)合推出“新質生產(chǎn)力看張江”。

我們深入一線采訪:張江的企業(yè)如何創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新,活力四射;張江的產(chǎn)業(yè)如何向“新”而行,提“質”而上。

本期專訪企業(yè):上海凱賽生物技術股份有限公司(688065.SH,下稱“凱賽生物”或“凱賽”)

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凱賽生物董事、副總裁、董秘 臧慧卿

《科創(chuàng)板日報》7月11日訊(記者 鄭炳巽)2000年11月,在張江高科技園區(qū)作出同意批復之后,凱賽生物以2353.33萬美元的注冊資本成立了公司前身,并落地研發(fā)中心。

凱賽生物選址上海張江的原因很簡單,產(chǎn)業(yè)鏈完整,下游企業(yè)多,還能吸引到高端人才。

24年后,凱賽生物現(xiàn)已成為全球范圍內(nèi)的合成生物學龍頭企業(yè)。最新披露的業(yè)績顯示,今年一季度,凱賽生物實現(xiàn)營收6.85億元,同比增長35.43%,歸母凈利潤1.05億元,同比增長83.25%,顯現(xiàn)出強勁的增長力。

目前,凱賽生物主要產(chǎn)品包括系列生物法長鏈二元酸(DC10-DC18)、生物基戊二胺,以及系列生物基聚酰胺及其復合材料。其中,系列生物法長鏈二元酸的年產(chǎn)能達11.5萬噸,年產(chǎn)2萬噸的長鏈聚酰胺項目已于2023年年底結項。

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凱賽生物位于張江科學城的辦公樓

凱賽生物的生物基聚酰胺與連續(xù)玻璃纖維/碳纖維制成的復合材料在多個領域進行應用開發(fā)和測試,加速進入“以塑代鋼、以塑代鋁、以塑代塑”的大場景應用階段。與此同時,其生物法綠色長鏈二元酸的研發(fā)進展順利,有望為客戶帶來生物基長鏈二元酸產(chǎn)品,而新產(chǎn)品生物基哌啶也已完成中試并著手進行萬噸級產(chǎn)業(yè)化。

值得一提的是,在今年5月底,凱賽生物攜手招商局旗下招商創(chuàng)科,與合肥市政府在當?shù)赝瓿扇綉?zhàn)略合作簽約?;诤献鲄f(xié)議,在今后的業(yè)務中,凱賽生物和招商局將攜手共進,致力于將系列生物基聚酰胺及其復合材料開發(fā)成為雙碳時代的生物基基石材料,打造綠色新質生產(chǎn)力,孵化下游各類應用,助力新型工業(yè)化綠色發(fā)展。

當前,全球合成生物學產(chǎn)業(yè)風起云涌。尤其在2020年,諾貝爾化學獎授予兩位在基因編輯技術上取得突出貢獻的科學家,前沿合成生物學技術的出現(xiàn),將為生物制造的快速發(fā)展提供有力的技術支撐。

據(jù)CB Insight和BCG分析數(shù)據(jù)顯示,全球合成生物學產(chǎn)業(yè)過去五年經(jīng)歷了高速增長,市場規(guī)模從2018年的53億美元增長到2023年的超過170億美元,年均增長率27%。預計全球合成生物學的全球市場規(guī)模到2028年有望成長為近500億美元。

凱賽生物為了完善研發(fā)布局,已戰(zhàn)略入股AI蛋白質設計平臺公司——分子之心,實現(xiàn)了對AI蛋白質結構預測、設計技術領域的深度布局。2024年1月,凱賽生物又與具有豐富仿真模擬專業(yè)知識和經(jīng)驗的3P.COM公司簽署了合資協(xié)議,旨在為生物基聚酰胺復合材料的各類產(chǎn)品應用提供最后一步的技術銜接。

誠如凱賽生物董事長劉修才所言,凱賽生物將繼續(xù)秉持“持續(xù)創(chuàng)新、求真務實”的價值觀,加快研發(fā)、生產(chǎn)和生物基材料的應用落地,讓更多的生物制造產(chǎn)品在人們的日常生活中得到應用,綠色低碳的價值得以更大范圍的體現(xiàn)。

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研發(fā)人員在生物實驗室

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研發(fā)人員在發(fā)酵實驗室

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生物實驗室的自動設備

01

“我們可以非常直觀地看到,生物制造材料已經(jīng)可以作為一種主材料、結構材料應用于實際的生產(chǎn)活動了,生物法在源頭上體現(xiàn)出化學法所不具備的先天優(yōu)勢?!?/h3>

記者:當前,“生物制造”已納入新質生產(chǎn)力范疇,作為從業(yè)者,你怎么理解?

臧慧卿:我理解有兩方面因素:

一方面,從外部大環(huán)境來看,全球都在加快部署合成生物學領域,其中歐美國家尤為重視,布局也更早。尤其是美國,從2022年底到今年,對于生物制造政策持續(xù)呼應,不管是針對基礎研究還是針對產(chǎn)業(yè)化,重視程度越來越高。(注:2022年底,美國農(nóng)業(yè)部投資950萬美元,以支持美國可持續(xù)生物制品生產(chǎn)的規(guī)?;?023年3月,美國白宮發(fā)布了《美國生物技術和生物制造的明確目標》,旨在推動美國生物技術和生物制造的發(fā)展。)

另一方面,從制造業(yè)本身發(fā)展的角度來看,此時也已經(jīng)到了行業(yè)必須轉型升級的階段。相比于傳統(tǒng)材料領域注重“量”的提升,當下的制造已經(jīng)轉到對于“質”的提升。所以,國家在此刻提出發(fā)展新質生產(chǎn)力,是非常貼合產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的。

事實上,許多新的技術手段及工具的出現(xiàn),也使得產(chǎn)業(yè)升級成為了可能。譬如,基因編輯及AI工具的出現(xiàn),都在加速生物制造的迭代升級,也使得生物制造作為一種新的生產(chǎn)制造方式成為可能。

近年來,生物制造在新材料、生物能源、生物醫(yī)藥、食品等各領域發(fā)揮作用,我們也看到國家越來越重視合成生物學的發(fā)展,并在推動行業(yè)發(fā)展上有不少可圈可點的動作。(注:“十二五”期間,國家科技部啟動了合成生物學研究項目;2022年5月,國家發(fā)改委印發(fā)《“十四五”生物經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》,多次提及合成生物學。)

記者:我們將如何推進合成生物與新質生產(chǎn)力結合發(fā)展?

臧慧卿:我覺得不管應用在哪一個行業(yè)里,新質生產(chǎn)力都必須以科技創(chuàng)新為最基本的條件,同時還要能夠在經(jīng)濟活動中發(fā)揮一定的作用,亦即可以看得到它帶動經(jīng)濟效益的產(chǎn)生,而不是單純停留在基礎研究的階段。

這兩點在生物制造領域有明顯的體現(xiàn),因為在以前,我們更多看到的是生物技術在基礎研究方面的積累和在各領域的輔助和補充,而現(xiàn)在生物制造已經(jīng)作為一種較為獨立的生產(chǎn)方式開始發(fā)揮作用了。

在這方面,凱賽生物的高性能生物基材料產(chǎn)品就是一個典型的代表,我們的長鏈二元酸產(chǎn)品(DC10-DC18),也實現(xiàn)了生物法對傳統(tǒng)化學合成產(chǎn)品的替代。

比如二元胺產(chǎn)品,到目前為止,傳統(tǒng)的化學合成方法仍未找到商業(yè)化可行的合成路徑。但是,生物技術下的二元胺產(chǎn)品,從前期的基因編輯、菌種篩選,到后期的產(chǎn)業(yè)化,已經(jīng)能夠在幾萬噸甚至幾十萬噸級別的大規(guī)模下進行制造。

由此,我們可以看到生物制造的力量所在,生物制造不再只是一個輔助工具,而是作為一種全新的生產(chǎn)制造方式,可以生成化學法所不能的產(chǎn)品,并在規(guī)模上達到甚至超過化學法,在經(jīng)濟活動中發(fā)揮明顯的經(jīng)濟效益。

在過去,石油合成的高性能尼龍材料,比如尼龍66,在很多以塑代鋼的應用中仍然是輔助性的。比如,在一輛燃油車里,用到尼龍66的地方加起來不超過30公斤。但是,生物法制造的生物基材料,性能上可以替代金屬制作汽車的“四門兩蓋”,以及集裝箱箱體、新能源電池的外殼,甚至有希望替代汽車的底板。

我們可以非常直觀地看到,生物制造材料已經(jīng)可以作為一種主材料、結構材料應用于實際的生產(chǎn)活動,生物法在源頭上體現(xiàn)出化學法所不具備的先天優(yōu)勢。

02

“新工具的出現(xiàn)、新技術的應用,不僅大大提升了生物制造發(fā)展的速度,同時又拓寬了可操作的邊界,給我們創(chuàng)造了更廣闊的想象空間?!?/h3>

記者:全球合成生物學產(chǎn)業(yè)經(jīng)過多年的快速發(fā)展,能否繼續(xù)保持高速的增長勢頭?

臧慧卿:現(xiàn)在仍然是處于一個快速發(fā)展的階段,或者說仍然在起始階段。在生物制造發(fā)展的早期階段,開發(fā)一個可以應用于產(chǎn)業(yè)化的新菌種,周期可能長達數(shù)年甚至更久。測序、基因合成、基因組編輯、分析檢測等領域的技術進步,極大地壓縮了這個周期。

此外,借助于AI強大的文獻閱讀、學習和數(shù)據(jù)分析歸納能力,在代謝通路設計、酶設計與優(yōu)化、代謝網(wǎng)絡重編程、乃至工藝優(yōu)化等方面,可以進一步加速研究進程。

以蛋白質結構預測與設計為例。早期的蛋白質結構預測,只能借助于核磁、X-射線等方式,對設備和實驗方法要求高,效率相對低下,蛋白質設計與改造范圍也比較局限。AI蛋白質結構預測軟件的出現(xiàn),徹底改變了蛋白質結構解析的研究進程。借助于AI工具模擬,可以快速預測蛋白質的三維結構,甚至根據(jù)功能生成全新的蛋白質。

新工具的出現(xiàn)、新技術的應用,不僅大大提升了生物制造發(fā)展的速度,同時又拓寬了可操作的邊界,給我們創(chuàng)造了更廣闊的想象空間。

記者:與歐美較早布局的國家相比,我國合成生物學產(chǎn)業(yè)有哪些痛點?

臧慧卿:有兩方面需要重視。一方面,在基礎研究上,新的合成生物學工具,如基因編輯、AI技術等基本底層技術的開發(fā)國內(nèi)還有差距。另一方面,在產(chǎn)業(yè)化應用上,生物制造產(chǎn)品面臨著市場認知度不足、推廣難的痛點。因為有些生物材料屬于從未出現(xiàn)過的全新產(chǎn)品,生物制造新產(chǎn)品進入到傳統(tǒng)行業(yè)時,需要經(jīng)歷一個市場教育的過程,需要花費一定時間來接受產(chǎn)品。

而這個推廣過程一定程度還受到現(xiàn)有行業(yè)標準的制約,幾十年來形成的行業(yè)標準,規(guī)定了一些應用和制品上只能使用某種材料,比如鋁材、不銹鋼、尼龍66等,我們更希望標準中是定義具體的性能需求,而不是材料名稱,這種現(xiàn)狀想要改變也需要花費時間。我們看到對于新產(chǎn)品標準的制定和修訂,有關部門已經(jīng)開始重視。

記者:新質生產(chǎn)力概念的提出,對推動企業(yè)發(fā)展有何幫助?

臧慧卿:多地相繼出臺支持政策,行業(yè)內(nèi)外越來越多人將會意識到這是一種具備潛力的生產(chǎn)力,幫助人們理解并接受生物制造產(chǎn)品,推動整體行業(yè)的發(fā)展。而在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過程中,將會進一步發(fā)現(xiàn)需要解決的難題、痛點,反過來推動基礎研發(fā)工作找準方向,帶動基礎研究與產(chǎn)業(yè)化相互促進。

03

“在未來,凱賽生物還將不斷把產(chǎn)品往各個領域的下游延伸,嘗試在現(xiàn)有的長鏈二元酸、二元胺、生物基聚酰胺等產(chǎn)品之外布局新的產(chǎn)品和應用方向,在新布局上張江科學城自然也會是首選考慮對象?!?/h3>

記者:在發(fā)展以“生物制造”為主的新質生產(chǎn)力方面,作為頭部企業(yè),凱賽生物將發(fā)揮哪些重要作用?

臧慧卿:一個行業(yè)想要獲得發(fā)展,單靠一兩家企業(yè)是遠遠不夠的,只有依靠更多同行匯聚一起,在不同的細分領域做出更多的新技術新產(chǎn)品,才能夠共同推動行業(yè)的向前發(fā)展。

凱賽生物之所以能夠獲得一定的重視,一方面受益于科創(chuàng)板上市后得到更多資本市場和行業(yè)的關注,另外主要是國家對整個行業(yè)的重視。

要說凱賽生物能夠起到什么引導作用的話,我覺得公司因為走得比較靠前,例如在大宗的生物新材料方面,我們可以把從研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化再到市場應用這條路先趟一遍,把這個過程需要補的課先補一遍,在產(chǎn)業(yè)化設施配套、設備加工能力提升、行業(yè)認知度和產(chǎn)品接受度等各方面,相信各領域對生物制造產(chǎn)品的接受度會慢慢提升,這是我們應該做的也是不得不做的。

凱賽的使命是“致力成為世界生物制造產(chǎn)業(yè)的開拓者”。董事長劉博士曾經(jīng)說過一句話:“我們要做的不是一個產(chǎn)品,而是一個行業(yè)。這個行業(yè)的發(fā)展可能要經(jīng)歷幾代人的努力,我們甘愿做這個行業(yè)發(fā)展的鋪路石”。

記者:在凱賽生物發(fā)展的過程中,張江科學城發(fā)揮了什么作用?

臧慧卿:誠如我們在前面談到的,部分生物材料產(chǎn)品的市場推廣受到現(xiàn)有應用端行業(yè)標準的影響。不久之前,張江科學城及浦東新區(qū)在得知我們的一個新材料在推廣上遇到難題后,不僅在第一時間指導我們對接制定準入標準的相關部門,幫助我們了解整個申請流程,并也對每個流程的操作步驟給了詳細的指引,張江科學城還幫助我們引薦下游客戶,在幫助我們推廣應用方面給予了非常大的幫助。

在產(chǎn)品的研發(fā)方面,張江科學城的平臺和設施資源,也為凱賽生物的技術與應用研發(fā)提供了有力支撐。

記者:展望未來,凱賽生物對于在張江科學城的發(fā)展有何規(guī)劃、期待?

臧慧卿:凱賽的總部在張江,一直以來,張江科學城見證了凱賽生物許多新項目的開展,也給了我們很多支持。未來,凱賽生物還將不斷把產(chǎn)品向各個領域下游延伸,嘗試在現(xiàn)有的長鏈二元酸、二元胺、生物基聚酰胺等產(chǎn)品之外布局新的產(chǎn)品和應用方向,在新布局上張江科學城自然也會是首選考慮對象。

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