不想做老二了,歐洲開啟合成生物學“補完計劃”

  合成生物學熱度高漲的這兩年,相較於美國和中國市場,擁有經濟、科技強大實力和文明底蘊的歐洲,卻甚少引發關註,顯得有些“低調”。

  2020年,它的合成生物學市場規模僅次於美國,超過中國。但相較於前者,那些在“寒武紀(行情688256,診股)大爆發”里誕生的歐洲初創企業,不僅數量不多還少有能揚名四海。反之,僅一年後,美國兩家合成生物學獨角獸Zymergen和Ginkgo便相繼在納斯達克上市。

  要知道,可大量應用合成生物學的製造業、工業、製藥業和農業領域,素來是歐洲國家的強項。對於企業來說,產品的應用市場拓展幾乎不愁。大型企業如默克、諾華、諾維信、巴斯夫和帝斯曼等是合成生物學市場的主要角色,它們往往沒有合成生物學的核心業務,卻總是經常與合成生物學企業合作,以運用該技術。

  從創新精神和能力層面來看,歐洲也不遜色於美國。在前兩年的iGEM(國際基因工程機器大賽)中,歐洲團隊便在多項領域占據主導地位,遙遙領先。

  事實上,自2000年第一個合成開關——生物壓縮和開關振蕩器,以及自動調節的負反饋線路亮相以來,歐洲很早就參與了這個正在快速增長的賽道——各項規劃陸續發佈,合成生物學中心各國拔地而起。

  此後,無論是2003年的人類基因組發佈還是2020年新冠疫情帶來的發展起飛,歐洲的合成生物學發展似乎也都沒有掉隊。

  只是,各方麵條件都不差的歐洲,其合成生物學發展努力了20年,卻總給人不溫不火的感覺。甚至有歐洲投資者感慨,歐洲已經落後美國太多,相形見絀。究其原因,歐洲在對合成生物學的扶持、監管和討論方式上,走上了一條與美國截然不同的道路。

  “創新”和“保守”、“相信”和“懷疑”的不斷自我拉扯下,歐洲的合成生物學發展在這二十年裡塑造了一個什麼樣的故事?新興的合成生物學市場,又可以從大西洋(行情600558,診股)兩岸上演的兩個完全不同的發展版本中,學到什麼?

  老牌歐洲國家的凝視

  歐洲的不溫不火,多年前便有跡可循。

  早在2010年,美國占據全球合成生物學專利近一半時,歐洲國家總共約占四分之一。然而一直對標美國的歐洲,到了2018年,其占比毫無實質性變化,再次落後。另一個更明顯的特點,是時至今日,歐洲的合成生物學初創企業數量遠不如美國。數量不多的原因之一,是歐洲的合成生物學集群近期才逐漸成氣候。

  如今,與美國的差距越拉越開之時,中國市場的崛起也“警醒”了一些歐洲產業界人士,他們認為中國已經有趕超之勢。

  為何早早入場,基礎能力也能跟美國媲美的歐洲,會步伐緩慢?追根究底,文化、投資環境、監管等諸多因素,都造成了歐洲合成生物學今日之發展局面。

  先從根源文化因素來看。由於歐洲面積廣闊,涵蓋50多個國家,且各個國家文化和制度不同,某種程度上導致了其很難擰成一股繩。

  雖然,統一歐洲的想法一直是不少歐洲人的夢想,他們認為作為一個整體,歐洲的經濟、社會、技術、商業和政治“影響”要比每個成員國各自的力量大得多。但即便後來歐盟成立,也不可否認“離心”因素還是存在。

  這一特點反映在產業上,便是歐洲合成生物學的生態系統要比美國乃至中國分散得多。具體到一家公司亦是如此。不同於美國,當創業者在歐洲成立公司,且要在德國、法國、英國等開拓業務的話,便會更為困難重重。一位從業者曾表示:“即便語言不是問題,但會有不同的法律,不同的制度,難度就在這。”

  另外,多年來,歐洲內部經常有各種學術互動,但文化和地理上的“分散”,加上這種互動都是以學術為主導,這些研究人員往往也很難留意到學術界以外的機會。無怪乎這麼多年來,學界、工業界等都在呼喚建立更為互聯的歐洲合成生物學生態系統,屢屢發表文章建言獻策。

  文化差異導致歐洲大大落後於美國,還體現在創業精神上。Bio Market Insights的首席執行官Alex Williamson就曾認為,歐洲與美國一樣具有創新精神,但缺乏創業精神。在美國,學生輟學創業,投資者用金錢支持創業的激情和動力,司空見慣。但在歐洲,人們往往很難做到。

  一個典型例子是英國。此前,英國的學校機構如倫敦帝國理工學院、牛津大學和劍橋大學,當他們的教授要想在學校創業,學校機構一般會獲得20%-50%的創始股權。此舉既降低了創始人的積極性,又限制了投資機會,因為這會使得創始人分配給風投的股份大大減少。

  文化因素帶來的另一個絆腳石,則是根植於心的懷疑主義。當美國極力鼓舞合成生物學發展時,歐洲仍深陷於“轉基因”帶來的疑慮。

  作為合成生物學領域的資深人士,倫敦帝國理工學院教授Paul Freemont就認為,如何定義和命名合成生物學依舊是個問題。早在2014年,歐盟就曾發表《關於合成生物學定義的意見》,然而直到現在,該問題仍沒有最確切的答案。

  問題難解的一個原因,來自民眾對轉基因的擔憂。長期以來,“合成生物學”因為跟基因扯上關係,總是帶有“負面”色彩。為避免民眾更多的擔憂,英國還曾在2017年的政府文件中,將“合成生物學”更換為“工程生物學”。事實上,這也反映了當前公眾輿論對轉基因生物普遍的懷疑態度。

  不過,近年來,歐盟已經開始資助那些解決生物安全、生物安保和倫理問題的研究,以此減少民眾對新技術的疑慮。

  而這種面對新技術的保守和“懷疑主義”,帶來的下一個連鎖反應便是監管創新減緩。在美國,監管機構普遍是審慎警惕原則下鼓勵技術創新,而歐洲則傾向於預防原則下審慎對待技術發展。

  歐洲食品安全局(EFSA)在食品領域批准一款產品的速度要比美國FDA慢,且更為困難。而在生物農藥方面,有數據顯示,美國批准一款新的生物農藥需要2到3年時間,但在歐洲很可能超過7年。此外,對於低風險的農藥,美國監管機構設立了特殊待遇,而歐洲沒有。

  不可否認,由於文化因素和“壓抑”的監管環境,歐洲的合成生物學商業環境遠不如美國,加之專門從事合成生物學的初創企業數量也相對較少,眾多風投都流到了美國而非歐洲市場,形成惡性循環。法國生物技術公司Deinove前首席執行官Emmanuel Petiot透露過,企業基於合成生物學技術在歐洲能籌集1至1000萬歐元時,在美國市場則可以籌集到數億美元。

  而在2014年至2020年這六年時間里,儘管歐洲持續宣揚“地平線2020”計劃要投入800億歐元,但有從業者表示這些被投項目比美國資助的初創公司的平均規模都要小,且散落在歐洲不同國家。對於歐洲初創企業而言,它們的結局往往是被大公司(尤其是美國和中國的大公司)收購,而無法獨立成長為大企業。

  幡然醒悟的歐洲開始追趕

  眼看著領跑者美國在合成生物學越跑越遠且成績斐然,歐洲也開始迎頭追趕。

  過去20年,生命科學領域迎來了寒武紀大爆發,合成生物學也不例外,諸多公司相繼成立。風險投資方面,2021年則是合成生物學領域有史以來最好的一年,募資總額接近180億美元。

  以致於有從業者感慨:“我認為投資者對該領域未來10年乃至50年的願景感到興奮,硅谷很多資金都在投資合成生物學。在這個領域投資和經營一家公司是非常激動人心的。”

  在歐洲,幾乎所有的初創公司都懷抱著如此美好的暢想誕生。與此同時,一些大型企業諸如巴斯夫、帝斯曼、默克、諾華、拜耳和諾維信等,雖然沒有合成生物學業務,但已經在熟練運用合成生物學技術。其中,全球最大工業酶製劑和微生物製劑公司諾維信,更是向中國合成生物學產業輸送了不少人才——國內的弈柯萊生物、慕恩生物等企業高管都曾在諾維信工作。

  而為了在初創企業數量方面拉近與美國的距離,近些年,歐洲也開始鼓勵更多投資者進入該賽道。過去幾年,致力於合成生物學的投資者陸續出現。其中,與多數投資機構不同的eureKARE,不僅為企業提供融資還每年孵化創建3到5家企業。

  到目前為止,eureKARE已經投資了數家公司,包括DNA合成技術公司DNA Script;專註於腸腦軸領域的Stellate Therapeutics;使用XNA技術的Omne Possibile等。而在7月份,它還推出了首個合成生物學工作室。

  隨著合成生物學日益受到關註,歐洲亦設立了一些地區層面的會議,最突出的便是歐洲應用合成生物學會議(ASBE),該會議由歐洲生物技術聯合會組織,自2012年以來保持著每兩年舉辦一次的節奏。

  雖然歐洲已經在地區層面不斷加大投入,但鑒於地區差異,歐洲內部不同國家在合成生物學上的狀況也存在不同。外媒曾對此排序,表示英國處於領先地位,法國、瑞士和德國則緊隨其後。

  這從國際合成生物設施聯盟(GBA)的成員分佈也可見一斑。眼下,GBA已經有超30個成員,在9個歐洲成員中就有5個總部設立在已經脫歐的英國。而從國家戰略層面上看,歐洲也只有德國、丹麥和芬蘭提出了與英國類似的舉措。

  作為全球第一個出台合成生物學國家路線圖,且規劃最完整的國家,英國能在歐洲成為領跑者並非沒有原因。有著“光榮孤立”傳統的它,向來自感有別於歐洲大陸。這一特質也體現在其產業孵化到人才培養的各個方面。

  首先是生態集群的設計上。與其他歐洲國家不同,英國成立了國家協會和社區後,還在全國多個地方建立了合成生物學協會,以此構建合成生物學國家級研究網絡。目前,英國已經擁有6個研究中心,1個創新中心和1個製造中心。

  其中,2013年以帝國理工學院為核心組建的SynBICITE(國家合成生物學產業轉化中心),則是當前英國實現合成生物學願景和商業化發展的核心部門。

  再者是投資環境。過去5年裡,英國的學校機構也轉變了想法,對創始人示好。上文提到的倫敦帝國理工學院就開始學習美國的創投風格——創始人可以保留高達98%的公司股權,擁有了更多自主權。牛津大學亦是如此,其創始人通常可保留80%的股權,而不再是以前的學校和創始人各一半。

  這隻是投資環境改善的一方面,但自此,英國涌入生物技術公司的風險投資已經猛增,過去幾年,這一金額增加到超過25億英鎊。具體到合成生物學領域,2016年至2020年,英國合成生物學初創企業獲得的VC投資總額就達到1.6億美元,相較之下,法國和瑞士分別隻有0.6億美元和0.35億美元,而德國只有0.1億美元投資到生物技術領域,分給合成生物學的份額就更少了。

  另一個不可忽視的因素,是英國在生物技術領域的實力。發現DNA結構並且破解DNA到蛋白質密碼的克裡克便是英國學者。而後來牛津大學發明的 Solexa測序技術也曾在2007年以6億美元的價格出售給了Illumina。

  基於各方面的底蘊和實力,以及國家扶持,早早入場的英國如今還得以在歐洲保持領先地位。眼下,其國內已經誕生了超150家合成生物學初創企業。而工業發達的德國,則一直缺乏從事合成生物學的初創公司。

  AMSilK是其中較為知名的一家。它是世界上第一家生物合成絲工業供應商,創造了由工程細菌生產的蜘蛛絲蛋白製成的材料。目前,它已經是歐洲年產量最大的合成生物學公司之一,且還有不少項目在推進,如更穩定的疫苗和阿迪達斯的可生物降解鞋。而跨國企業拜耳在認識到合成生物學等生物技術帶來的“生物革命”潛力後,也發起了拜耳飛躍計劃。

  從專利數量來看,英國在該領域獲得的專利數量也遠超其他歐洲國家。2020年,美中英三國合成生物學論文總量已經占全球65%。然而直到這一年,德國國家生物經濟戰略也沒有提到合成生物學或相關概念。

  歐洲合成生物學企業都在做什麼?

  那麼,在歐洲生根發芽的這100多家合成生物學企業,它們又都專註在哪些領域?

  回歸定義本身,合成生物學旨在通過工程化的思路,改造細胞使其為人類工作生產所需的物質。其應用範圍十分廣泛,從化工、能源、材料、農業、醫葯、環境到健康等領域,都無所不能。

  其中,醫療健康被麥肯錫視為是合成生物學影響最大的下游領域。它預測,未來在全球範圍內醫療健康領域受到的直接經濟影響約占合成生物學總影響的35%。

  而從市場前景來看,MarketsandMarkets的報告則預計全球合成生物學市場將從2021年的95億美元增長到2026年的307億美元,年複合增長率為26.5%。合成生物學應用市場的開拓,研發資金和政策的不斷支持,基因測序和合成成本的下降等都是促進市場增長的關鍵因素。

  目前,歐洲市場上已經有不少運用合成生物學技術的企業,涉及製藥、化工等領域。而專註於合成生物學研究的初創企業也有百來家。幾年前,歐洲合成生物學研究區域網(ERASynBio)曾在一份報告中列出這些企業扎根的領域。

  其中,佈局健康、藥物和診斷的企業以58家的數量位列榜首,緊隨其後的工業和能源領域,以及污染物處理。

  以醫療健康領域為例。2020年的新冠疫情被一些業內人士視作是合成生物學發展的分水嶺。許多製藥公司和合成生物學企業都已經參與到應對這場大流行的抗戰之中,研髮針對新冠病毒感染的檢測試劑盒、藥物和疫苗。歐洲議會的一份報告也表示,作為新興技術之一,合成生物學也可以用於應對新冠大流行。

  而近年來合成生物學的爆發,也給使能技術產業尤其是DNA合成產業提供了擴張機會。

  兩家DNA合成企業——誕生於法國的DNA Script和英國的Touchlight,自成立以來都在嘗試去解決合成生物行業對快速生產DNA產品的需求。前者在今年年初剛完成2億美元的C輪融資,而後者是英國合成生物學領域首家獨角獸企業。

  Touchlight在去年獲得4200萬英鎊的融資後便投身其倫敦工廠的DNA產能建設中。而憑藉專利dbDNA技術,Touchlight則在今年與瑞士RNA藥物開發公司Versameb、輝瑞等都達成了合作。這項技術旨在通過酶促製造工藝產生最小、線性、雙鏈、共價閉合的DNA載體。

  DNA設計生物技術公司Oxford Genetics則在去年被藥明康德(行情603259,診股)收入囊中。這家誕生於英國牛津的公司,在2016年獲得Mercia Technologies投資時,便是被對方看中了其快速增長的合成生物學業務。

  誠然,上述企業更多是聚焦合成生物學的工具層,而在合成生物學被“炒”得很火的這兩年,已經有不少業內人士呼籲合成生物學技術已經到了需要交付產品的階段。沒有技術落地,沒有產品,只依靠講故事在今天已經行不通。

  “很多公司就是在PPT里講故事,講得天花亂墜,但沒有產品落地。還有就是把傳統的發酵產品包裝成了合成生物學。”一位業內人士如此說道。事實上,這個問題不只是在中國,在美國都同樣如此。

  好在歐洲似乎已經脫離這個旋渦,倫敦帝國理工學院教授Paul Freemont在近期一場會議上就談到他對歐洲合成生物學發展的觀察,他表示歐洲來到了整合階段,一條新的價值鏈已經在合成生物學產業出現,企業之間正在出現更多的收併購。

  “我認為21世紀最大的創新,將是生物和科技的交叉。”這是喬布斯在生命最後時刻意識到的未來方向。如今,生物技術的時代已正式到來,歐洲也在謹慎保守的心態下,加速合成生物學發展的步伐。假以時日,合成生物學將有望滲透到人類生活的方方面面,我們吃過、穿過、使用過產品里,或許都將得益於這項技術。

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