企业之窗｜创业者访谈：长三角如何引领生物制造业变革

娱乐沈童童2021-11-12 17:46刘修才

2020年7月，凯赛生物作为中国合成生物第一股，在科创板上市，迎来高光时刻，成为在全球合成生物学领域唯一能够产业化，能挣钱、有营业、出产品的公司。同时，位于张江的凯赛生物，其创新创业的发展历程，以及未来在长三角及国内外的发展战略将为长三角相关企业提供借鉴。

对此，本刊采访了凯赛生物总裁刘修才博士。

问：基于基因组学与系统生物学的合成学是当前的热点问题，甚至普遍认为合成学将掀起“第三次生物科学革命”，您作为资深研究人员和企业家，能否介绍一下？

刘修才：目前，全世界的化工材料绝大多数来自石油，也许很快将面临枯竭，以及环境污染问题。基于此，基于基因组学与系统生物学的合成生物学于21世纪初应运而生，成为近年来发展最为迅猛的新兴前沿交叉学科之一，通过将人造DNA片段改造细胞甚至定制细胞和微生物，使其具备一定的特性，生产特定物质，被看作是继DNA双螺旋结构发现和基因组测序之后的“第三次生物科学革命”。

问：基于基因组学与系统生物学的合成学的应用现状如何，是否还仅限于实验室阶段？

刘修才：合成学的应用已经走出实验室。目前，从比尔盖茨到巴菲特，从孙正义到李嘉诚，都纷纷加注合成生物学企业，梦想在利用生物技术制造一切的未来，占据一定先机。2021年5月，美国合成生物学两大巨头Zymergen和Ginkgo相继公布上市计划，估值分别在150亿美元和30亿美元以上，但两家公司都尚未推出成熟的产品。

合成生物材料虽然前景可期，但目前为止叫好不叫座，全世界的生物材料企业几乎无一盈利。令我们自豪的是，凯赛生物是个例外。

问：能否介绍一下您多年的相关研究成果，以及凯赛生物产业化的过程？

刘修才：我是1994年留学回国，最初从事的是医药创新工作，后致力于生物化工产业的开发，领导开发了多项先进技术产品。例如，在我牵头组织下，全球的维生素C产业迅速集中到中国并一直持续至今。

1997年，我被引进到上海，在张江创立凯赛生物，专门从事“工业化生物制造”的产业化技术开发，主攻长链二元酸。在中科院微生物所、上海植物生理所、清华大学、中石化抚顺研究院等单位研究基础上，凯赛耗资5亿元投入研发，终于在2000年独立摸索出生物法生产高品质长链二元酸的技术，成功占领全球长链二元酸市场，也彻底结束了美国杜邦、道康宁等企业的垄断。2010年，凯赛生物的长链二元酸产品中国市场占有率达到了95%，国际市场占有率接近50%。以化学法生产长链二元酸的英威达2016年关闭在美国的生产线后，凯赛生物在该领域的国际市场占有率达到了90%。长链二元酸下游应用领域广，在工程塑料、香精香料、制药、金属防锈、涂料、润滑油、增塑剂等多个下领域均有应用，主要客户包括杜邦、艾曼斯、赢创、诺和诺德等全球著名化工、医药企业。

问：凯赛生物的长链二元酸产品未来在长三角乃至国内外市场如何布局和发展？

刘修才：我感受最深的是首先要通过深度科技创新，大幅度提升产品附加值，化解产品成本高的问题，再通过产业化、规模化进一步降低成本，扩大社会需求的领域，形成良性循环的态势。在外界看来，凯赛是一家“马斯克式”创新型公司，即从第一性原理出发，从上游本质出发，擅长用新的方法解决现有问题，同样非常注重成本的降低，而非单纯依靠中国制造业的生态优势，而这正是中国创新创业者的必由之路。凯赛生物运用生物法制造5个碳的戊二胺的研究，通过赖氨酸脱羧酶的方法，最终不仅成功生产戊二胺，还实现了生物基尼龙56的产业化，打破了跨国公司在中国尼龙行业的垄断。基于产业化二元胺生产的生物级聚酰胺，可以完美替代化学法所生产的所有的尼龙。运用同样的方法，凯赛生物还生产出了尼龙510，并已经广泛应用于手机支架、服装和食品包装膜等多个领域。相较于传统的石油产品的偶数碳，凯赛的生物基聚酰胺为奇数碳分子结构，具有更优异的阻燃、吸湿、易染色、低翘曲、高流动等特性。

其次，创新全产业链模式。延伸产业链，打造全产业链模式是时代和生物制造产业的客观要求。目前，国内大部分生物化工企业都逐步采取了外购菌种生产产品的发展模式，缺失了基因工程和菌种培养的环节。凯赛生物是国内唯一一家掌握了产业链上游基因工程和菌种培养相关技术的平台型公司，完整布局了生物化工领域从基因工程、菌种培养、生物发酵到分离纯化、化学合成、应用开发的全产业链。目前，凯赛生物位于新疆乌苏的5万吨/年生物基戊二胺和10万吨/年生物基尼龙产能已完成中试，2021年年中投产。规划产能方面，公司计划打造“山西合成生物产业生态园区”，一期项目包括8万吨生物法长链二元酸项目、240万吨玉米深加工项目、50万吨生物基戊二胺项目、90万吨生物基尼龙项目。有望在全球率先实现生物制造与石油冶炼一样的大规模产业化。

第三，要精准把握市场需求。利用合成生物学技术取代石油化工产品生产的新材料，已经广泛应用在食品包装、服饰服装、汽车零部件，电子电器、3D打印、建筑材料等许多领域，对于节能、环保、碳中和具有重大意义，正在迅速改变着材料世界的格局。据华安化工的研报，随着凯赛生物10万吨/年生物法PA56产能投产，国内PA66市场自给率低的情况有望发生改变。此外，巨大的自给缺口也给了PA56足够的国产化替代的市场空间，加上公司自身对PA56产品应用领域的拓展，未来公司生物法尼龙将大有可为。保守估计，假设2025年，生物化工在尼龙领域的替代率达到5%，其他领域替代率达到1%，公司生物化工下游可替代市场空间将达到324亿元。特斯拉最近采用了杜邦的耐高温聚酰胺，制造全复合材料车身，而凯赛的材料只是杜邦市场价格的四分之一，而且性能更好。目前，凯赛生物已经与中国商飞、蔚来汽车等企业签约使用复合材料。

上海凯赛生物技术股份有限公司董事长刘修才

（转载自《长三角观察》2021年第9月号（总第113期））

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