推动合成生物学走向市场 造物新方式让产品更普惠

魏韬在做生物实验。

魏韬

广东少和生物科技有限公司创始人兼CEO

主攻微生物代谢工程、合成生物学及发酵工程等领域的基础与应用研究

合成生物学对许多人而言是陌生的，但它却向外界描绘了一幅恢弘的画面，意在替代现已成熟且规模巨大的化工产业，用生物的方式制造物质，惹得各界人士押注其中。合成生物学究竟有何力量？现阶段发展得如何？为我们描绘了什么样的未来场景？近日，南都·琶洲π记者专访成立在广州海珠区的少和生物创始人兼CEO魏韬。他从一名生物学科尖子生和爱好者一路走来，进入合成生物学领域，现创办了自己的公司，希望将实验室的科研成果运用到产业生产中，还希望建设一个属于广州地方的科技成果转化平台，加快合成生物学从实验室走向市场。

新赛道

“合成生物学迎来爆发性的发展”

什么是合成生物学？合成生物学利用基因编辑等手段，借用“细胞工厂”，通过工程学、计算机科学等手段，实现物质的定向生产。在这一领域，物质的生产是在细胞内完成，与化学合成、物理制造等造物方式全然不同。

其生产方式的颠覆性让这一行业体现出巨大产业潜力。据第三方咨询公司麦肯锡的数据，预计到2025年，全球合成生物学与生物制造的经济影响将达到1000亿美元，未来全球60%的物质生产可通过生物制造方式实现。

合成生物学已经成为大国科技竞争的主要赛道之一。国家发展改革委印发的《“十四五”生物经济发展规划》提出：发展合成生物学技术，探索研发“人造蛋白”等新型食品，实现食品工业迭代升级，降低传统养殖业带来的环境资源压力。

“近年来，无论是政府还是市场，高校还是企业，都对合成生物学十分关注。合成生物学迎来爆发性的发展。”究其原因，魏韬介绍，主要是两个方面的技术突破性发展所导致的。

一个是人工智能。“合成生物学领域中的基因测序产生大量数据，人工智能技术可以很方便地处理这些数据。”魏韬表示，简言之“我们开始读懂大自然是怎么回事儿了”。

另一个则是基因编辑技术。“基因编辑技术大大提高了人类对生物体基因改造的效率。以益生菌为例，10年前我们要对基因进行改造是十分困难的，但现在一个项目可以改造20至50个基因，这个范围和尺度比之前大得多。”

“当技术成熟之后，我们就能够思考一个朴素的问题：合成生物学如何满足我们生活所需。”魏韬举例说，例如我们吃的食物口感能否更好，具有美白和抗衰老的成分能否变得更便宜一点。“熊果苷化合物具有抗氧化和美白的功效，经常用于护肤品中。天然的熊果苷化合物很昂贵，但是通过合成生物学制造而得后，它变得很便宜，越来越多的人能够以实惠的价格享受到它。”

魏韬认为，让原先来自自然界的成分从高昂的价格跌到平民价，用科技使其变得更普惠，这是合成生物学所能够做到的。“也正因此，社会各界都对合成生物学兴趣很大。”

新场景

合成生物学技术带来造物新方式

合成生物学具体能做什么？现在又发展得如何？魏韬描述了一些具体的场景。

“电影《侏罗纪公园》讲的是科学家通过技术复活了恐龙。实际上，以我们现在的技术复活恐龙应该是做不到了，但是复活猛犸象、剑齿虎却是有可能的。”魏韬解释，一般我们认为DNA的保存时间为一百万年。猛犸象和剑齿虎距离我们现在的年代并不远，它们的基因还较完整地保存在一些冻土高原中，基因组DNA碎裂得不算严重，合成生物学有可能使其复活，现在也有科学家在做尝试。

“另外一个预计不久的将来能够实现的是让猪或牛生长人类不会免疫排斥的器官。”魏韬表示，那个时候，我们只需要养一些猪和牛，就能够顺利进行器官移植，将不会再有器官买卖这样违法的行为发生。

魏韬还举了一个距离我们十分近的例子，即：核酸检测。“大家能够明显感受到的是，核酸检测的价格一直在降低，这其中除了有混检这一方式外，合成生物学也发挥了大作用。”魏韬介绍，核酸检测需要用到一种酶，但这种酶前期依赖进口，后来在合成生物学技术的改进优化下，我们实现了国产替代，这才大幅降低了核酸检测价格。

合成生物学的技术能力让人们看到了造物的新方式，也引起了部分人的担忧，包括不正当的使用导致人类基因池的污染，以及造成生而不公的情况。对合成生物学技术能力有深刻感受的魏韬也对此表现出了警惕。为此，他两度向有关部门建言，希望加强对技术的监管。

“技术是中性的。例如核技术，既能做成大规模的杀伤性武器，也能解决能源问题。”魏韬的建言方向是希望合成生物学的使用方向落到人类的正面需求上。“合成生物学能够带来很多的有利影响，我们不能因为它的阴暗面，而舍弃了光明的一面。加强过程中的监管十分重要。”

新尝试

从感兴趣的学科尖子生到科研再到创业

魏韬是广州本地人，对生物的兴趣起源于小学时期。在《动物世界》电视栏耳濡目染中，以及在本地动物园、植物园的游览中，魏韬对生物产生了浓厚的兴趣。

在高中时期，他选择了生物这门课程作为“X”科目参加高考，这也是他成绩名列前茅的科目。2007年，他顺利考进中山大学，就读生物技术专业。工业微生物是他本科毕业论文的研究方向。

2011年，他选择了硕博连读，在现中山大学生命科学学院教授、博士生导师刘建忠的带领下，开始接触合成生物学。“我的毕业论文研究方向就是代谢工程与合成生物学。”

魏韬坦言，在他攻读博士学位期间，基因编辑技术并没有出现质的突破，反而是在他毕业那年有了质的突破，新技术爆发性地增长。“这让我在攻读博士学位期间的一些项目执行起来很有难度，也对我提出了要不断接触新技术的要求。”

2021年7月，在一次聚会上，魏韬认识了现在公司的首席医学官郝虎。在魏韬介绍完自己在合成生物学领域所从事的微生物代谢工程、合成生物学及发酵工程等领域的基础与应用研究后，两人一见如故，一拍即合，希望结合各自擅长，做些新的尝试，造福更多病人。

郝虎在临床工作，主要工作内容是发现病人的遗传代谢病，并通过现有方式进行治疗。“即使他们已经是世界领先的医疗水平，但是依然没有摆脱‘头痛医头，脚痛医脚’的局面。而我所研究的益生菌的代谢网络的改造，可以实现病人使用益生菌后降解掉体内的代谢物的效果。”

两人反复沟通，于2021年11月成立了少和生物。作为一个刚成立两年的公司，少和生物的业务分成了两大板块。一个偏向计算生物学，主要结合临床上的基因病做计算分析，属于科研服务范畴。另一个是合成生物学方向的产品生产。该产品预计在不久的将来面向市场销售。

新机遇

希望建设合成生物学科研成果转化平台

合成生物学的“雄心壮志”意在替代现已规模巨大且成熟的化工行业。“化工生产的产品早已走进寻常百姓家，但其污染性是无法忽视的。”魏韬表示，合成生物学是绿色的生产方式，可以避免污染问题，这是21世纪的重大技术。

记者梳理发现，国内31个省（自治区、直辖市）中（不含港澳台），有18个省（市）将“合成生物”写进“十四五”相关规划中。《广州市科技创新“十四五”规划》明确提出发展合成生物学等领域科学问题分析，力争抢占基础前沿科学研究制高点；还提出积极部署针对合成生物威胁因子的相关侦测技术。

在魏韬看来，广州的高校资源优势是明显且其他城市无可替代的。“产业可以转移，但高校教师的转移很难得。”也由此，面向合成生物学从实验室走向市场的关键窗口期，魏韬认为广州需要一个科研成果转化平台，拉通行业各个环节的信息需求，让科研成果找到市场，让市场反哺科研。

魏韬透露，他正在谋划打造这一平台，届时广州将极大程度弥补与其他城市的差距，将自身优势充分发挥出来。

据了解，在合成生物学领域，广州在科研和产业应用方面稍显不足。深圳拥有深圳合成生物学创新研究院，重点开展合成生物学基本原理、共性方法和医学转化应用研究，聚集了一批专注合成生物学的科学家团队。山东济南市拥有微生物技术国家重点实验室，微生物生物催化与生物合成技术是实验室三大科研方向之一。上海早在2008年就成立了我国第一个合成生物学实验室。

记者注意到，少和生物所在的海珠区在今年区一级高质量发展大会上，首次特别提到发展合成生物学。

采写丨南都·琶洲π记者代国辉

图片丨受访者供