華熙生物科技股份有限公司董事長、CEO趙燕

2021年是中國“碳中和”元年，中國承諾碳排放力爭于2030年達(dá)到峰值，努力爭取在2060年實現(xiàn)碳中和。但是中國的“碳達(dá)峰、碳中和”的這場仗怎么打？生物合成原料或許是一條助力達(dá)標(biāo)的途徑。

近年來，隨著基礎(chǔ)研究的進(jìn)步，為功能性生物材料的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化提供了發(fā)展條件，生物合成原料也成了國內(nèi)外研究開發(fā)的一大熱點，在擺脫高能耗、重污染等傳統(tǒng)行業(yè)困境面前，合成生物學(xué)研究將發(fā)揮重要作用。

在鈦媒體集團聯(lián)合大興產(chǎn)促中心、國家新媒體產(chǎn)業(yè)基地共同主辦的2021 T-EDGE 全球創(chuàng)新大會上，華熙生物科技股份有限公司董事長、CEO趙燕發(fā)表了題為《合成生物助力“雙碳”實現(xiàn)》演講。

趙燕表示，在未來影響世界大變革發(fā)展的五大科技中，生物科技排在首位，優(yōu)先于量子技術(shù)、新能源、人工智、互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)，這預(yù)示了生物科技的巨大發(fā)展?jié)摿?，整個世界要想驅(qū)動發(fā)展，生物科技將是原動力。

回顧歷史，生物科技從基礎(chǔ)發(fā)酵開始，再發(fā)展到微生物定向發(fā)酵，現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了第三代生物科技，也就是合成生物。應(yīng)有第三代技術(shù)，趙燕說：“我們想生產(chǎn)什么物質(zhì)都可以通過基因剪接、插片、重組獲得我們想要的細(xì)胞，再通過這個細(xì)胞工廠生產(chǎn)我們所需要的物質(zhì)?！?/p>

在趙燕看來，中國要實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和，合成生物提供了“綠色制造”的底層支撐。合成生物最終要實現(xiàn)的是用細(xì)胞工廠替代原來石化機工廠或者植物提取、動物提取，后者消耗的能源更多，碳排放量更大，而通過細(xì)胞工廠生產(chǎn)能大大降低碳排放，還能提升效率。

就提升產(chǎn)能效率而言，華熙生物作為透明質(zhì)酸龍頭企業(yè)，占有全球接近50%的透明質(zhì)酸市場份額。而透明質(zhì)酸的提取技術(shù)最早是70年代的動物提取，產(chǎn)量低，技術(shù)難度高，進(jìn)入90年代，微生物發(fā)酵法替代了動物提取，到如今使用第二代生物技術(shù)每公升提取液可以提取16-17g透明質(zhì)酸，而通過最新的生物合成技術(shù)，已經(jīng)可以做到每公升提取液提取73g透明質(zhì)酸，成本降低400倍，效率大幅提升，合成技術(shù)的革命性推動了產(chǎn)業(yè)升級。

以下為趙燕演講實錄，經(jīng)鈦媒體編輯整理：

各位朋友大家早上好！

非常高興接受鈦媒體的邀請來到全球創(chuàng)新大會。今天我跟大家分享《合成生物助力“雙碳”實現(xiàn)》。華熙生物本身是一家生物科技公司和生物材料公司，所以我主要分享合成生物科技領(lǐng)域的發(fā)展。

華熙生物的宗旨是為人類健康、美麗、快樂帶來新的生命體驗，我們的使命是“讓每一個生命都是鮮活的”。主要是聚焦在功能糖和氨基酸，因為功能糖和氨基酸是人體最基本的生物活性物。

華熙生物作為一家生物科技公司，發(fā)展的底層邏輯一定是從科學(xué)到技術(shù)，也就是科技里的兩個詞——科學(xué)和技術(shù)。由科學(xué)和技術(shù)作為支撐才能打造出好的產(chǎn)品，樹立好的品牌，為人的生命健康提供健康的消費品。

我們比較注重基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究，所以在此之上我們搭建了兩個大平臺，其中的基礎(chǔ)研究包含三個平臺——微生物發(fā)酵平臺，因為生物科技最底層是生物發(fā)酵，另外是合成生物學(xué)研發(fā)平臺、應(yīng)用機理研發(fā)平臺。另外，我們非常注重應(yīng)用基礎(chǔ)研究，技術(shù)端建立交聯(lián)技術(shù)平臺、配方工藝研發(fā)平臺，又搭建了全球最大中試轉(zhuǎn)化平臺，承接科學(xué)從0到1的發(fā)現(xiàn)。

一個企業(yè)的發(fā)展要怎么跨越周期、抵御風(fēng)險，創(chuàng)新是根本之道，企業(yè)的生命力一定來自兩個能力，第一是有持續(xù)不斷地創(chuàng)新能力，第二是有持續(xù)不斷地經(jīng)營盈利能力，兩個能力互相支撐，企業(yè)才能跨越周期，才能得到長期可持續(xù)發(fā)展。

現(xiàn)在大家在談民族自信和文化自信，我覺得作為實體產(chǎn)業(yè)，首先得有產(chǎn)品自信，產(chǎn)品自信來源于什么？一定來源于科技自信，有沒有硬核科技和底層邏輯作為支撐。

華熙生物是要靠“五力”打造企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，第一就是用科技力打造產(chǎn)品力，從而塑造品牌力、建立企業(yè)競爭力，從而真正獲得免疫力，有了免疫力才能跨越周期，才能長期持續(xù)地去發(fā)展。科技力和技術(shù)力給予了我們持續(xù)不斷的創(chuàng)新力，產(chǎn)品力和品牌力才能讓企業(yè)擁有持續(xù)不斷的經(jīng)營能力。

在全球比較少有華熙生物這樣的企業(yè)，從0到1開發(fā)原料一直做到終端的to C端，我們?yōu)槭澜玑t(yī)藥企業(yè)、化妝品企業(yè)、食品企業(yè)提供原料，同時還有醫(yī)藥終端，針對骨科、眼科、醫(yī)美科提供醫(yī)療消費品，to C端有功能性護膚品，解決皮膚健康問題，2021年1月，衛(wèi)健委批復(fù)透明質(zhì)酸可以加到食品里，我們又進(jìn)入了食品領(lǐng)域，全產(chǎn)業(yè)鏈為人的生命健康提供健康消費品。

下面我給大家分享一下生物科技。目前，生物科技在全球未來影響世界大變革發(fā)展當(dāng)中已經(jīng)排到了首位，這是全球公認(rèn)的，未來五大科技第一位就是生物科技，第二是量子技術(shù)，第三是新能源，第四是人工智能，第五是互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)，包括4G、5G以及今后的6G、7G。生物科技排在第一位說明什么呢？它的發(fā)展?jié)摿薮螅麄€世界要想驅(qū)動發(fā)展，生物科技是原動力。

說起生物科技大家覺得比較抽象，目前來說已經(jīng)發(fā)展到了第三階段。

第一階的段生物科技是基礎(chǔ)發(fā)酵時代，像家里做面包、酸奶、釀酒等等，都屬于第一代的生物技術(shù)，它有生物轉(zhuǎn)化，用糧食或者是一些蛋白轉(zhuǎn)化成可口的食物。

第二代生物科技叫微生物定向發(fā)酵，第一代屬于菌群發(fā)酵，菌群發(fā)酵可能有很多個菌落集體起作用，第二叫做定向發(fā)酵，在自然界中找到單細(xì)胞的生物，通過單細(xì)胞生物定向掌握培養(yǎng)條件，獲得我們所需要的物質(zhì)，比如說味精。華熙生物的透明質(zhì)酸或者玻尿酸就是通過第二代生物技術(shù)定向發(fā)酵獲得的，通過細(xì)胞工廠制造。

現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了第三代生物科技，就是合成生物，我們想生產(chǎn)什么物質(zhì)都可以通過基因剪接、插片、重組獲得我們想要的細(xì)胞，再通過這個細(xì)胞工廠生產(chǎn)我們所需要的物質(zhì)。

合成生物是從2000年開始發(fā)展起來的，現(xiàn)在已經(jīng)成為了生物科技領(lǐng)域的核心技術(shù)，這個技術(shù)的發(fā)展一定得益于各種科技跨學(xué)科發(fā)展，因為必須是在大數(shù)據(jù)、高通量、基因編輯、基因測序這些技術(shù)的基礎(chǔ)上才可能創(chuàng)造一個新的生命體，合成生物技術(shù)的底層邏輯是所有生命起源于一個單細(xì)胞，最后要解決生命的問題、人的生存發(fā)展的問題，還得回到單細(xì)。

原來傳統(tǒng)生物材料一定來源于植物提取、動物提取、石化工業(yè)材料轉(zhuǎn)化，今天合成生物是從細(xì)胞工廠生產(chǎn)所想要獲得的各種物質(zhì)。首先通過細(xì)胞工廠造出來的物質(zhì)讓我們了解整個生命的過程、它的轉(zhuǎn)換過程，其次通過細(xì)胞工廠生產(chǎn)出來產(chǎn)品是能夠使用的。

我舉個例子，為什么我說合成生物對于整個未來制造業(yè)將帶來顛覆性、革命性的底層技術(shù)支撐，比如大家都只知道青蒿素是中國科學(xué)家屠呦呦女士發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)，自從她發(fā)現(xiàn)這個物質(zhì)的作用機理以后，中國就開始生產(chǎn)這個物質(zhì)，方法是從植物青蒿里面提取。

青蒿素最早治療瘧疾，后來在各種消炎藥里都有應(yīng)用。中國一共有180萬畝土地種植青蒿，我們曾經(jīng)也是世界上最大的青蒿素原料藥供應(yīng)國，占了全球80%-85%的初加工原料份額，供給全世界的藥廠，但是我們終端產(chǎn)品只占了全球3%-5%的市場份額，因為傳統(tǒng)提取法在后端技術(shù)上純化精制過程中沒有掌握核心技術(shù)，所以終端產(chǎn)品在全球市場份額占了不到5%。這種情況下，附加值是非常低的。

那時候的成本也非常高，我們從一青蒿里面才能提取6-8公斤的青蒿素，而美國科學(xué)家在2005年、2006年開始利用合成生物這項技術(shù)生產(chǎn)青蒿素，他們改造了酵母菌，其實就是釀酒用的或者發(fā)面包用的酵母，改造了酵母控制合成生物的基因片段，重新剪輯、編輯到了酵母細(xì)胞里，到2015年的時候，美國企業(yè)開始用細(xì)胞工廠生產(chǎn)青蒿素，結(jié)果到2020年，也就是短短五年后，全球青蒿素原料藥市場美國占了80%-85%，中國的傳統(tǒng)提取法獲得的青蒿素作為原料藥，市場占比不到10%。

效率是什么呢？傳統(tǒng)提取方法下，5萬畝地提取出來的青蒿素在美國工廠只要100立方米工廠就能生產(chǎn)出來，而成本是幾十倍的下降。技術(shù)革命帶來一定是降本增效，而且是對產(chǎn)業(yè)革命性的顛覆。

這一點我舉一下華熙生物的例子，華熙生物透明質(zhì)酸占了全球接近50%的市場份額，這個物質(zhì)是人體自身的物質(zhì)，也叫人體潤滑劑，主要有保濕、潤滑、彈性支撐和修復(fù)的作用。最早這個物質(zhì)在70年代是從動物提取，從公雞冠里提取。90年代對于上一代提取法做了革命性、顛覆性的技術(shù)突破，我們用微生物發(fā)酵法在自然界中找到了單細(xì)胞的生物，來生產(chǎn)透明質(zhì)酸，從此成本下降了百倍，將這個物質(zhì)的運用領(lǐng)域大幅擴大，原來只是在醫(yī)藥里用，包括眼科、骨科，現(xiàn)在的化妝品、醫(yī)美、食品飲料都可以廣泛應(yīng)用，這得益于它成本的大幅降低。

90年代，我們每公升提取液能提3g透明質(zhì)酸，發(fā)展到今天第二代生物技術(shù)達(dá)到16-17g，這已經(jīng)是當(dāng)時全球同類企業(yè)的大概3倍至多，大家還在6-7克的水平，這已經(jīng)是技術(shù)非常大的進(jìn)步。我們從2018年開始已經(jīng)研發(fā)出了用合成生物技術(shù)生產(chǎn)透明質(zhì)酸的方法，現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到了每公升提取液提取73g，我們的成本降低了400倍，效率大大地提升，這就是技術(shù)進(jìn)步帶來的革命性，從而對產(chǎn)業(yè)的升級。

現(xiàn)在華熙生物已經(jīng)搭建了合成生物平臺，合成生物就是要用細(xì)胞工廠來生產(chǎn)我們對于生命健康所需要的各種生命活性物，現(xiàn)在和國內(nèi)國外一些大學(xué)研究院校進(jìn)行合作，他們做0到1的物質(zhì)發(fā)現(xiàn)，華熙生物的自有團隊做了全世界最大的中試發(fā)酵平臺，承接0到1的物質(zhì)發(fā)現(xiàn)，我們要重點來做0-10、10-100，從而打通產(chǎn)學(xué)研的整個一條創(chuàng)新通道。

現(xiàn)在我們國家許多基礎(chǔ)研究的0-1發(fā)現(xiàn)都變成了專利或者論文放在那兒，但是沒有人做0-10、10-100，華熙生物做了平臺承接這一塊科研成果，所以是在打通基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究。

在中國要實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和，合成生物為我們提供了“綠色制造”的底層支撐。如果不能做到綠色制造，所有東西都是石化來源一定會產(chǎn)生碳排放，合成生物最終要實現(xiàn)的就是用細(xì)胞工廠替代原來石化機工廠或者植物提取、動物提取。它們的效率是不一樣的，像青蒿大概需要200天到240天的生長，提取過程中要加各種有機溶劑，生產(chǎn)過程中也有碳排放，動物提取就更不用說了，也是要消耗大量的能源，也有碳排放，細(xì)胞工廠生產(chǎn)能大大降低碳排放。到了細(xì)胞工廠以后，我覺得才能實現(xiàn)真正可持續(xù)發(fā)展，綠色制造是可持續(xù)發(fā)展的根本支撐。

未來，合成生物做到哪一點呢？現(xiàn)在還是用植物基、玉米、糧食，大家在市場上廣泛獲得的這些資源，比如廢氣就是麥稈、秸稈等生產(chǎn)的，最終合成生物技術(shù)的突破是一定要捕捉二氧化碳，用二氧化碳直接生產(chǎn)淀粉，用一氧化碳直接生產(chǎn)蛋白，因為所有的人生命基本構(gòu)成是用碳基構(gòu)成的，我們要從廢氣排放的物質(zhì)作為我們原料，這樣世界才能是可持續(xù)發(fā)展的，我們國家碳達(dá)峰和碳中和才能夠真正實現(xiàn)。

所有做生物科技、合成生物的發(fā)展都是為了尊重每一個生命，讓每一個生命都是鮮活的，所以路還很遠(yuǎn)，我們初心是巔峰，我們要一座山一座山去爬，最終中國是能夠?qū)崿F(xiàn)碳中和的。

謝謝大家！

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