寻求报道

首发丨牛津博士用合成生物做母乳低聚糖HMO,获中信资本、嘉程资本超千万元投资

饭桌君 03月15日 创业者说
用合成生物做高附加值原料。

微信图片_20220315095546.jpg虽然合成生物学概念已被提出20多年,但多年来国内该领域的公司数量并不多,后因碳中和理念的推广以及各行业开始就“行业发展的驱动力来源于底层技术创新”达成共识,合成生物学赛道在去年迎来了小爆发,一年内全球5家行业内公司上市,一批创业公司也纷纷涌入赛道。

对于奶粉生产商来说,如何使产品营养成分更贴近母乳一直以来都是个难点。

根据研究,母乳喂养可使婴儿短期和长期获益,包括降低中耳炎、胃肠道与呼吸疾病、肥胖、糖尿病、过敏性皮炎、儿童白血病和婴幼儿猝死症的发生率。

母乳中固形物含量最高的三种物质分别为乳糖、脂肪与HMO(母乳低聚糖),其中HMO具有益生元作用,可以帮助婴儿建立起自己的免疫系统,其作为婴儿配方奶粉的添加剂已经在雅培、雀巢等进口奶粉中得以应用,但由于政策限制国内配方奶粉仍处于空白状态。

另一方面,HMO很难通过提取的方法获取,同时通过化学合成与发酵的方式获取存在不方便与成本高的问题。瞄准这个痛点朱天择创立了芝诺科技,芝诺科技采用合成生物技术,主要生产HMO中的2’-岩藻糖基乳糖,预计可在今年4月实现规模化投产。

44376ddd7c848fbcc4332643ff295f2f.jpg- 母乳成分表 - 

融资方面,3月11日,芝诺科技宣布完成超千万元天使轮融资,由中信资本旗下中信创投基金、嘉程资本以及明略科技联合创始人闫曌共同投资。

做高附加值且可落地的品类

朱天择本科就读于北京大学生命科学学院,之后在牛津大学攻读生物无机化学专业博士,在校期间朱天择就曾进行过基因工程的相关研究。2018年回国之后,为了积累相关行业经验,其曾在合成生物学赛道的一家明星企业就职。

合成生物学对于全球可持续发展以及降本增效有重要意义:一方面其可以按照特定目标理性设计、改造乃至从头重新合成生物体系,用以解决人类食品缺乏、能源紧缺、环境污染、医疗健康等方面的问题;另一方面生物技术的应用可以大规模降低工业能耗、原料消耗以及减少空气与水的污染。

虽然合成生物学概念已被提出20多年,但当时国内该领域的公司数量并不多,后因为碳中和理念的推广以及各行业开始就“行业发展的驱动力来源于底层技术创新”达成共识,合成生物学赛道在去年迎来了小爆发,一年内全球5家行业内公司上市,一批创业公司也纷纷涌入赛道。

芝诺科技便诞生于这种背景之下,2020年朱天择开始创立公司,研究技术,究竟该选择从什么原料切入成为了其面临的最大问题。

当时市面上已经有公司可以用生物合成方式生产一些大宗产品(如L乳酸),但在朱天择看来,大宗产品的附加值较低,是需要大规模量产的生意,然而要做大规模发酵,对创始人在行业内的积累要求非常高,“附加值高、可以卖到高价格的产品,对于我们这种初创公司而言才更友好。”

除了产品的附加值之外,是否适合用生物合成的方式生产也是一项重要标准。虽然很多产品都可以以生物合成的的方式生产,但是成本与其他生产方式相比,并没有明显优势。以CBD(大麻二酚)为例,其提取技术已较为成熟,想要凭借生物合成技术以更低的成本获得,在技术上还需要很长时间攻关。

bf66d69a23aae3a4195cbfbb9fd005b4.png

- 芝诺科技 -

基于此,芝诺科技决定选择一种不适合以提取、化学合成等方式生产或者以生物合成方式获取成本更低的一种原料,并最终锁定了HMO

据介绍,HMO 是母乳中除脂肪和乳糖之外的第三大固形物成分,具有独特的益生元作用,能促进双歧杆菌的生长,降低病毒和细菌感染的风险,减少炎症反应,起到免疫调节作用,对肿瘤化疗后患者、老年群体的菌群有调节作用,同时帮助婴儿逐渐建立起自己的免疫系统,对婴儿发育有着非常积极的影响。

HMO于2017年开始被规模化生产,当时行业内涌现了一批以Glycom、Jennewien biotechnologies、Inbiose 为代表的合成生物初创公司,之后大多数初创公司又被巨头收购,目前全球HMO五大生产商分别为杜邦、巴斯夫、帝斯曼、Jennewein和Frieslan Campina。

现阶段HMO已作为婴儿配方奶粉的添加剂在雅培、雀巢等进口奶粉中得以应用,由于政策限制国内配方奶粉仍处于空白状态,但CFSA(国家食品安全风险评估中心)已于2021年10月发布了《关于公开征求喹啉黄铝色淀等11种食品添加剂新品种意见》,其中提到2'-岩藻糖基乳糖的安全性和工艺必要性已通过专家评审委员会技术审查,对于扩大使用范围的申请公开征求意见。

2'-岩藻糖基乳糖是HMO中所含有的低聚糖之一,也是目前芝诺科技核心生产的原料。

菌株构建、纯化以及规模化量产能力是壁垒所在

 据朱天择介绍,HMO的市场主要来源于奶粉、保健品、功能性食品饮料等,其中奶粉所占市场份额为60%-70%,而且奶粉品牌也不需要过多教育,一旦政策放开,奶粉品牌对于HMO的需求将会激增。

所以现阶段芝诺科技一方面先与大奶企接触,另一方面会将保健品与功能性食品饮料品牌作为主要客户,同时其还与国外食品供应链巨头进行合作,由该公司作为其海外总经销商,“在上一波的收购浪潮中,有巨头没有抢到适合的初创公司,但它们也不想错过对HMO的布局。”

目前在国外HMO价格为1000-1500元人民币/公斤,根据100g奶粉添加0.2gHMO的标准,结合我国奶粉的消耗量以及国外HMO在奶粉中的渗透率,测算下来现阶段HMO在我国的市场空间并不算大,但在朱天择看来,类比DHA在中国的发展路径,未来HMO后续会有持续的增长,整体市场空间可能会上升至几十亿人民币。

与胶原蛋白等拥有高市场空间的原材料不同,HMO属于市场空间适中,但客户画像明确且更讲究先发优势的品类,目前国内该领域的创业公司数量并不多,而且即便未来政策开放,也很难出现短期内行业涌入一大批公司的现象。

背后核心因素是HMO的规模化量产有足够高的门槛。

第一是菌种的构建,虽然HMO目前已经产业化,背后有很多学术论文做支撑,但是综合所有信息,找到最合适的路径构建出高产且稳定的菌株仍对时间与技术有较高要求。

第二是纯化问题,HMO因本身属于糖类,极易溶于水,水溶性大于500g/升,无法利用萃取方法获得,HMO的纯化需要利用离子交换柱色谱,对于纯化条件的摸索也是一个耗时耗力的过程。

第三是从实验室到产业化的规模化问题,在很大程度上不同HMO公司之间最终拼的是谁的价格更低,对此起决定性作用的是菌株的效率,所以对于公司而言不断迭代测试新版本,研发出更高效的菌株是一个长久的工作。

4e1d8ce690a4d95b1b871c8d14ced900.png

- 芝诺科技实验室 -

据朱天择介绍,芝诺科技从菌株的构建到二代菌株的研发用了近两年时间,从小中试与纯化结果来看,芝诺科技可在4月实现规模化量产。

接下来,在迭代菌株的同时,芝诺科技还将投入研发HMO中除2’-岩藻糖基乳糖以外其他的低聚糖。

除了比较成熟的HMO以外,芝诺科技还在积极开发其他产品管线,比如其利用合成生物技术开发出了一系列可用于纺织品印染的天然微生物基色素。这种天然微生物基色素中最成熟的是灵菌红素,灵菌红素是灵杆菌生产的次级代谢产物,具有抗菌、抗霉、抗疟疾等特性,除此之外也是一种潜在的抗癌药物。

芝诺科技利用基因改造发酵生产灵菌红素,不仅产量远高于野生型菌株,同时还利用了工业废水作为生产原料,使得生产过程的碳排放大大降低。目前芝诺科技正在积极开发此类产品在纺织印染工业的应用,并已获得了开云集团第二届可持续创新先锋奖季军。

74e1eb46e5e1e16b640f448cbd3e4a83.jpg

作者:饭桌君
赞(0)
呵呵(0)
有料要爆,希望项目被报道,请点击寻求报道

热门推荐

最新文章