生物基产业崛起：新材料应用加速，资本纷纷入局( 二 ) 未来10-20年4万亿美元的

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基因编辑与合成生物学：环境友好材料的解决方案
2021年1月1日是全国塑料吸管禁令生效的第一天，上海餐饮店纷纷改用可降解吸管代替普通塑料吸管，以响应我国政府规划中提出的2060年实现“碳中和”的长远目标。
而PHA ，全称“聚羟基脂肪酸酯” ，正是天然微生物合成的一种新材料，它拥有绿色低碳的全生命周期和不亚于传统石化塑料的性能，是其有力的替代品，目前已被蓝晶微生物应用在纸塑复合材料和吸管中。
2020年6月，麦肯锡在《生物革命：创新将改变经济、社会和我们的生活》报告中提到合成生物产业的未来价值， “未来10-20年， 4万亿美元的经济价值将由合成生物主导。 ”
那么，合成生物学和CRISPR基因编辑有什么关系呢？合成生物学是通过基因工程等手段对微生物进行基因编辑以设计出特定代谢途径生产化学品的一门学科，而CRISPR还会更上游一些，属于一种更为基础的技术。
合成生物学是21世纪初期新兴的生物技术研究领域，在基因测序和DNA合成成本呈现数量级下降、生物基因数据规模呈现数量级提升的基础上，通过整合数学、物理和计算机等理性工具对生物细胞进行有意图的设计和改造，从而获得生物学目标功能，有望解决药物开发、医学诊断、分子和材料创新、能源替代、环境保护、食品和农业技术升级等生物相关方面的一系列难题。
随着合成生物学的高速发展，对菌种进行基因改造的技术已相对成熟，经过特定基因编辑后的大肠杆菌和谷氨酸棒状菌已广泛用于PHA、PHB、PLA、戊二胺、丁二酸等化学品的生产。
高效的工业菌是实现规模化生物发酵的第一步，也是基础，配合后续发酵过程和分离纯化过程的优化，生物基化学品成本下降才得以实现，成本竞争力才逐渐凸显。
近年来，全球资本市场越来越关注合成生物领域， 2015年该领域公司融资规模达到10亿美元，而在2018年达到近40亿美元。包括微软、软银等在内的国际知名企业近年来都有持续投资。
传统的化学公司也已经开始转型布局生物学领域，说明生物合成产业的需求正在日益增长。杜邦公司以63亿美元收购了食品营养及生物公司Danisco；拜耳与GinkgoBioworks共同投资1亿美元创建JoynBio；日本的住友、三井、日本化药公司和三菱，韩国LG化工以及荷兰的DSM等寻找转型的巨头，都相继瞄准了合成生物学领域。
华为创始人任正非曾在某座谈会上所说， “将来新材料会像基因编辑一样，通过编辑分子，就能出来比钢铁还硬的材料” 。
事实上，凯赛生物也已经通过基因编辑的手段解决了关键新材料生物合成的技术瓶颈，并且实现了新材料的大规模产业化。

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合成生物「第一股」凯赛生物
国内合成生物领域的公司凯赛生物（688065.SH），为该领域第一家申报科创板的企业。 2021年1月15日，凯赛生物称，公司“年产4万吨生物法癸二酸项目”已经启动，预计2022年试车生产。正在调试过程的“乌苏生物基聚酰胺生产线”将于今年中期之前开始量产，产品应用领域包括纺丝、工程材料、复合材料等领域。此外，公司也正在积极研究设计构建可降解材料。
凯赛生物成立于2000年，是一家全球领先的利用生物制造规模化生产新型材料的公司。凯赛生物目前已经在长链二元酸、生物基聚酰胺等多个产品上实现商业化生产，公司的主要客户包括杜邦、艾曼斯、赢创、诺和诺德等全球著名化工、医药企业，生产的生物法长链二元酸系列产品在全球市场处于主导地位。
凯赛生物的主要创新点为现代基因工程编辑手段（如CRISPR/Cas9等）用于工业微生物代谢途径改造。随着基因技术的发展，通过基因编辑定向改变微生物的基因，使其能够生产特定的化学品，提高化学品的生产效率是生物法竞争力提升的根本。

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凯赛生物已经通过基因编辑的手段解决了关键新材料生物合成的技术瓶颈，并且实现了新材料的大规模产业化。新材料代表着材料产业的最前沿科技，更是未来制造行业的发展方向。
“生物制造法”就是以生物质为原材料或运用生物方法，进行大规模物质加工与转化，为社会发展提供工业商品（如新材料产品），生产过程绿色、条件温和且具备经济性的一种制造方法。