9月初，合成生物学企业“百葵锐”完成数千万元Pre-A+轮融资，投资方为天津万联道一资本和星陀资本。据悉，百葵锐是围绕蛋白精准设计和蛋白分子机器技术建立全态链合成生物学平台，合成生物领域融资再增一例。

此前，日本美妆巨头资生堂斥资近亿元，投资了一家重组胶原蛋白原料公司，这是资生堂在华设立的资悦基金的首笔投资。后者研究的是当下美妆领域的热门材料，重组胶原蛋白利用基因工程技术，把人体胶原蛋白的 DNA 构建到菌种，再通过工程菌发酵，生成与人同源胶原蛋白。

除了国际美妆巨头的投注，国内如水羊股份、贝泰妮、珀莱雅、华熙生物等企业也在今年加速布局合成生物学赛道。可见，合成生物学在化妆品行业的参与度越来越高，巨大的发展前景和市场潜力，让合成生物成为化妆品行业青睐的新焦点。

  01. 合成生物学如何为

  行业打开“上帝视角”

首先，我们需要明晰什么是合成生物学？

据公开资料显示，合成生物学是以工程化设计为理念，利用基因编辑技术、计算机模拟技术、生物工程技术和化学合成技术等对生物体进行有目标的设计、改造乃至重新合成的一门新兴交叉融合性学科。

其主要技术包括：DNA合成技术；DNA组装技术；基因编辑技术；体内定向进化技术—PAGE、RAGE。在市场应用中，上游开发技术，包括基因编辑、合成、测序与组学，以及数据相关的技术、产品和服务；中游对生物系统和生物体进行设计、开发的技术平台；下游涉及人类衣食住行方方面面的应用开发和产品落地。

目前，合成生物学已在多个行业落实应用，例如医药、农业、能源、制造业及消费品等领域，近些年来在化妆品行业也掀起了应用热潮。

如合成生物技术可开发的化妆品原料种类包括天然产物，如虾青素、白藜芦醇、糖苷、角鲨烯等；工业化学品包括乙醇、丁醇、甘油和有机酸等。

而其能够成在化妆品领域掀起热潮，则是能够在原料开发中发挥“上帝视角”优势：

1.突破生物原料限制，兼顾环保制造趋势

以角鲨烯为例，角鲨烯在化妆品中可以起到保湿、抗氧化、防晒、增强皮肤免疫力等功效。此前高纯度角鲨烯最主要的来源是鲨鱼的肝脏，且3000只鲨鱼仅能够提取出1吨角鲨烯，所以此提取法下的角鲨烯价格高昂且产量有限，并且大量的捕杀会造成生态失衡。

Amyris在2016年退出柴油、润滑油、聚合物塑料、清洁剂业务后，将生物合成技术引入化妆品行业，通过酵母菌株发酵出一种叫法尼烯的物质，再经过一步的简单转化，合成出角鲨烯，角鲨烯经去氢处理，能够得到性质更加稳定的角鲨烷（Squalene），如HABA鲨烷美容油、The Ordinary 100%角鲨烷等均使用了该成分，具有高度亲肤性与稳定性。

据悉，其价格仅为传统提取法的20%，Amyris已供货给雅诗兰黛、欧莱雅、爱茉莉太平洋等国际大牌，充分体现出生物合成技术能够打破生物原料限制，兼顾环保、绿色的发展理念，以更简便、低成本的方式提升性价比。

2.人为定向设计筛选，加速产率24倍提升

在生物发酵中，合成生物法是利用 DNA 合成、基因编辑等工具改造菌株，并通过高通量筛选出其中最高效的某种菌株作为“底盘细胞”，相较于传统生物发酵，人为定向设计并筛选会大幅提高生产率。

以透明质酸为例，20世纪70年代，人类第一次从鸡冠中提取透明质酸，最初从1000千克鸡冠中能提取1千克的透明质酸，到了20世纪90年代，华熙生物在中国第一次用微生物发酵法规模化生产透明质酸，达到3克/升，经过生产工艺的不断优化，后续发酵产率能达到16～17克/升。

据报道，目前华熙生物用合成生物学的技术生产透明质酸，可以实现透明质酸“质的突破”，实验室可实现的发酵产率达到74克/升，较之前提升超24倍。

此外，华熙生物集团董事长赵燕也把合成生物定位为2022年集团发展的重中之重，在3月完成合成生物学相关的平台搭建和实验室筹备后，除了依克多因、Y-氨基丁酸等已投产的原料，还在尝试用合成生物方式做重组人源胶原蛋白。

3.突破现有技术壁垒，打开全新竞争赛道

上节提到的重组人源胶原蛋白即是生物合成技术应用而生的新原料之一，胶原蛋白是很好的保湿补水、抗衰、去皱的化妆品原料，动物提取法是全球主流的胶原蛋白生产方法，但不同生物体内的胶原蛋白活性不同，将动物胶原蛋白直接应用在化妆品中的致敏率很高。

而重组人源化胶原蛋白，是通过利用基因工程及合成生物学设计和修饰氨基酸序列，使之与人体胶原蛋白序列相同，不存在异体胶原蛋白的免疫排斥或者过敏反应，生物活性及生物兼容性更高，也更容易运输和储存，使其在化妆品生产中应用率大大提升。

目前，巨子生物、创尔生物、锦波生物等新兴上游企业都是重组人源胶原蛋白赛道的有力竞争者，据财报显示，巨子生物 2021 年营收达 15.52 亿元 /+30.4%，经调整净利润 8.37 亿元/+24.5%；创尔生物营收从 2015 年的 0.72 亿元快速增长至 2019 年的 3.03 亿元，CAGR 高达 43.2%。在可视的高增长下，未来也将会有如华熙生物等更多的企业加入该赛道竞争。

  02.确定的是风口

  不确定的是挑战

合成生物学以“生物造万物”的能力，将在更深、更广的层面为人们的衣食住行用等生产生活方面发挥巨大的价值，其中包括化妆品行业的创新发展。在当下，合成生物学与化妆品研发的结合领域已如火如荼，变革意味着机遇，同时也带来挑战。

1.或成本土企业弯道超车新机遇

其在化妆品行业原料生产中的优势如上所述，在化妆品配方技术愈加透明化后，品牌与品牌之间难以单靠配方拉开差距，此时独创性的原料重要性就凸显出来，于是，合成生物学在其中的助力也就日渐被重视起来，形成了行业内的风口。

从我国的化妆品基础研究整体水平来看，因为起步较晚，在基础原料上对国外原料商较为依赖。但在功效原料方面，未必不可以弯道超车。

此前，记者曾采访到多位研发行业专家，其共识点都在于近年来国内的功效原料发展迅速，尤其是在重组胶原蛋白领域，中国是全球率先实现重组胶原蛋白量产的国家，在行业内具有领先地位。

所以，对于本土美妆企业来说，合成生物学的发展其与国际巨头竞争助推剂，不仅是新风口，也是新机遇。

2.资本+政策双重加码为其提供广阔发展空间

此外，从资本市场来看，近期ESG（环境、社会责任、公司治理）投资策略也在市场中逐渐流行，这是一种关注企业环境、社会、治理绩效而非财务绩效的投资理念与企业评价标准。因化妆品企业是非环境友好型企业，所以很难在ESG评估得到高分，但在化妆品产业链中引入合成生物法将有效提升 ESG 评级中的环境维度得分，进而吸引更多投资者的关注，这也是生物合成学在非研发领域为企业带来的正面效应。

比如在美妆领域，柯泰亚生物、蓝晶微生物、中科欣扬、态创生物等企业相继获得红杉资本、高瓴创投、中金、君联资本的投资。

谈到ESG，我国在“双碳”政策下，也在积极推进企业发展向创新、环保转型。2020年9月，国家发展和改革委员会等四部门联合印发了《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》，支持包括建设合成生物技术创新中心在内的各项细则，促进生物技术大力发展等宏观政策支持。

2022年5月10日，国家发展改革委在印发了更重磅的《“十四五”生物经济发展规划》，明确指出包括合成生物学在内的生物经济，是未来中国经济转型的新动力。被官方政策的支持，也是促进该产业蓬勃发展的重要因素。

3.从规模化量产到产品端应用仍考验重重

但是，在合成生物学发展的种种利好之下，我们也不能忽略其实际应用中存在的不确定性。

例如Amyris曾在实验室成功以甘蔗汁为原料、利用合成生物法生产出生物燃料金合欢烯，但 2011 年在巴西建成数个大规模工厂后发现，从实验室引入工厂发酵罐的酵母菌株比预想的要脆弱，因酵母细胞爆炸死亡和转化率的不足让量产进展缓慢。规模化量产的稳定是需要攻克的难题，也是入局合成生物赛道的企业面临的挑战。

除了规模化量产问题，生产出的新原料的安全性与有效性也需要长期的市场验证。随着新规落地对功效宣传与评价的收紧，对企业具备的功效评价能力、验证投入成本等形成更高要求。并且，从研发端产出到产品端应用，并取得好的市场反馈，都并非一蹴而就。

于是，对仿佛“开挂”的合成生物学，需要抱着乐观积极的态度看待，细心严谨的科创理念落实。

东耳观点：合成生物学以“上帝视角”俯视生物的结构与机理，可以通过构造人工生物系统来研究生命科学中的基本问题。在与计算机科学、工程学、理论物理学、数学等学科与生物学的深度交叉融合后，结束了单兵作战的科研模式，为传统生物学研究带来颠覆式改变。

这样一个可以“造万物”的学科，在多领域都将能发挥出多元的创造力。毋庸置疑，合成生物学也正在为化妆品原料带来巨大创新，在降本增效、突破创新、绿色环保的基础上，为市场描绘出更广阔的发展空间。

而中国本土的化妆品行业细化到上、中、下各个端口，同样需要此类的创新能力，才能去应对更国际、更激烈的市场竞争。