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中科院李寅:工业生物技术可有效推动绿色经济发展

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-10-02  来源:金融界  浏览次数:226
核心提示:围绕着刚才所说的三个重大趋势,研究所做了一些工作,比方说我们在利用生物质原料生产生物塑料。第一个例子是丁二酸,目前在山东建设成了5万吨级生产线上。第二个是D-乳酸,中试成本低于国外50%,现在在山东建设成了万吨级的生产线。这些对减少中国石油量做了贡献。我们还有一个比较重要的产品叫L-丙氨酸,现在我们做成一步生物发酵工艺,它的毛利率可以达到50%以上。
  
  
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中国科学院微生物研究所研究员、博士、博士生导师;中国科学院天津工业生物技术研究所副所长李寅在“工业生物技术与绿色经济发展”主题演讲中提到工业生物技术是以活细胞或者酶为工具,生产燃料、材料、化学品或进行物质加工的先进物质转化模式,可推动财富绿色增长的实现。李寅表示由于合成生物学的发展,在工业生物技术领域有三大技术特别值得关注:人工制成细胞工厂、天然药物仿生合成,绿色生物工艺。

以下为中国科学院微生物研究所研究员、博士、博士生导师;中国科学院天津工业生物技术研究所副所长李寅在“第11届中国投资年会有限合伙人峰会”上演讲实录,投中网编辑整理:

李寅:非常感谢投中邀请我来参加这个年会,同时也是向各位介绍研究成果。刚才有一个非常好的高端装备的论坛,米磊博士主持得很好,也是在硬科技做得非常好的典范。

我们回到这个地方,我们讲讲生物技术,特别是生物技术在我们看来加入“工业”两个字实际上是围绕着制造业体系,如何渗透制造业,如何支撑绿色经济发展,可能是我们一个重要的主题。我们这个研究所后面会有介绍,实际上是一个新的研究所。

今天提到很多词,中国当前的经济都是在面临下行的压力或者说经济的新常态,但是如果在全球范围内来看,我们一直在说的或者这几十年在说的都是人口、能源、资源、环境、气候变化等问题。特别是当前我们说环境、社会和经济的挑战增加,我们如何以一种新的方式、新的模式来持续获得财富的增长可能也是我们各位投资人关注的问题。从科技角度上来说,科技或者创新驱动发展的模式实现核心还是要靠科技。

我们今天说的这个生物技术,就是生物工程,一般是现代生物技术,只是以现代生命科学为基础,结合其他科学,像化学、物理学、工程学、计算科学等的交叉,用来改造生物体或者加工可再生的生物质原料来获得我们某些产品或者形成某些新的技术工艺,这是目前我们所定义的生物技术。

一说起生物技术,大家说得最多的就是生物医药,因为感觉生物医药是目前最大的生物技术,这是没有问题的。但是除了生物医药之外,大家也关注到医疗保健跟大健康息息相关。除了跟人类相关的医疗技术,在农业领域也很广泛,无论是在媒体还是在投资的角度来说,大家都对转基因有不同的认识。我个人在这个地方的观点,在转基因方面要让公众有选择权,转基因在科学上是没有问题的。第三个方面在工业领域是我们重点关注的,我们说现在的工业只是一个化学、化工链,对我们来说是生物链,通过生物技术的方法来生产出目前能够支撑我们日常生活的材料、食品、医药。

我们给工业生物技术的简单定义是以活细胞或者酶为工具,生产燃料、材料、化学品或进行物质加工的先进物质转化模式,最重要的是实现财富绿色增长。

传统的技术是可以实现财富的增长,但是它同时会带来很多污染的排放,因为它很多时候是基于要素的驱动,基于我们化石能源使用所带来的财富增长。绿色的生物技术同样可以实现经济增长包括就业、GDP等,但是不会带来同比例的污染增长,这是我们社会可持续发展必须考量的目标。在这个过程中,大家会知道有一个非常重要的驱动因素也是合成生物学,被称为是我们未来颠覆性技术,也被认为是目前第三次生物技术革命。大家在深圳对华大基因是非常了解的。如果按照人类所希望的目标把基因信息写在生物体内,我们就有可能按照我们认为的想法来设计任意一个可以为工业服务的新生物体。在我们回头看科学,在合成生物学领域,自然生命的范畴不断突破。包括第一个全合成化学基因组在生命体中的复制,我们可以合成自然不存在的生命遗传物XNA,我们现在可以创建出非天然的氨基酸所形成的基因组序列,我们也可以打破自然界原有功能限制,赋予核糖体新功能。

由于合成生物学的发展,在工业生物技术领域有三大技术是特别值得大家关注,第一大是人工制成细胞工厂,实际上就是作为一个人工合成的微生物,利用再生原料,生产有机化学品、新品子。细胞工厂是我们现在制造战略性新兴产业核心的技术支撑。举一个例子,丙二醇是生产聚酯纤维原料PTT的关键原料,市场需求达百万吨,在生物基材料领域目前发展非常之快,应该说综合产能全世界达到三千多万吨。第二个趋势就是天然药物仿生合成,中国有一大批天然药物都是通过种植这些植物提取出来的,但是目前合成生物学的发展可以把从植物中合成出的所有基因拿出来放到一个啤酒发酵罐中提取出来。青蒿素数的前提就是青蒿酸,除了青蒿素还有紫杉醇等。还有一个新的进展就是吗啡类药物,原来或者是通过化学合成,或者通过生物检查提取出来,也可以通过微生物发酵方式生产。第三个重大趋势就是绿色生物工艺,它可以降低能耗物耗、减少污染物排放,它对环境的保护是非常大的。我相信大家都吃过头孢菌素五和核黄素,这些已经在工业上运行了十几年的历史显著证明了他们可以很显著降低能耗、降低废水材料,甚至降低成本。在全球范围内特别像OECD对生物工业有一个非常乐观的估计,在目前来说我们说工业生物在整个生物技术里大概只占5%不到的份额,他们预计2030年工业生物技术对整个产业链的贡献能够达到三分之一。

我们这个研究所是一个中国科学院和天津市共建的研究所,它大概现在是五百多人的体量。这个研究所的战略使命就是构建工业经济发展的生态路线来促进生物学的工业化,我们说原来是生物科学为生物科学,生命技术归生命技术,但是现在他们之间的桥梁已经不是那么明显。

围绕着刚才所说的三个重大趋势,研究所做了一些工作,比方说我们在利用生物质原料生产生物塑料。第一个例子是丁二酸,目前在山东建设成了5万吨级生产线上。第二个是D-乳酸,中试成本低于国外50%,现在在山东建设成了万吨级的生产线。这些对减少中国石油量做了贡献。我们还有一个比较重要的产品叫L-丙氨酸,现在我们做成一步生物发酵工艺,它的毛利率可以达到50%以上。当前制造业普遍下行的情况,一个单一产品能够达到50%以上的毛利率完全是技术创新取得的成果,而且这一家企业就这一个技术在新三板里面是被追捧的企业。

研究所在植物组分、色素、香料、营养化合物建成了完成的体系,一步一步把它生产出来,其中我们以一个人造皂苷为例,用一千平米的工业发酵车间,生产一年可以实现替代十万亩种植面积。这样一个技术的大部分使用,将来显著降低耕地的情况。

我们这个研究所是一个新所,成立不到五年时间,专利有397项,PCT申请国际专利18项,有9项进入国家阶段,授权专利101件。我们目前已经和全国二十多个省市百家企业形成了合作关系,目前我们是每四天形成一个发明专利,每两天和一个企业签订合作协议。我们研究所目前成立一个专业运营平台叫BLOINN,我们是把平台+人才+环境+资本+运营,聚焦了一批生物制造企业和海内外创新项目。为了打造这样的产业环境,我们也想借助这样的平台做一个小广告,今年11月8号在天津,我们非常欢迎大家能够来共同见证这些年国内外生物工业、工业生物的快速发展,在里头寻找机会。我们BLOINN也设立一些种子基金,我们结合国家合成生物学创新中心,计划发起一支5亿元产业基金,专注于合成生物学技术的创新企业,我们也是在这个场合下欢迎各位感兴趣的GP能够在会后和我们很好的谈一谈这些事情。

最后我总结一下,我们做中国生物工业的发起者或者引领者还是有些使命感,这个使命感就是我们所说的“三化”,就是我们的长远目标,我们希望通过种植模式的改变通过农业工业化的发展,必须通过工业技术推动工业绿色化发展,希望新技术向产业渗透提高工业竞争力,我们希望工业化的发展实现财富美好、环境美好的未来,谢谢各位!

主持人:感谢李博士的精彩演讲。中国健康产业正迎来历史性机遇,预计未来5年有望达到10万亿左右的产值。在居民收入水平提升、人口老年化加速、医药产业逐渐完善的背景下,接下来10年中国医疗器械行业将迎来行业发展的黄金期,医疗器械高端化和进口替代是推动行业发展的主要动力。

 
关键词: 生物技术
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