近日,2023中國美妝供應鏈展iPDM于廣州白云國際會議中心召開,期間,以“合成生物”為核心議題召開的合成生物高峰論壇備受業界矚目,本次論壇吸引了包括全球最大的玻尿酸供應商、國內重組膠原蛋白領軍企業、綠色活性原料引領者等眾多行業大咖齊聚一堂,旨在探討交流合成生物這一新技術未來帶給美妝行業發展的新機會。
水羊股份(300740)研發負責人東方受邀代表水羊出席了此次論壇,同時作為合成生物領域的優秀代表參與了論壇發言。圍繞“體系化的合成生物學應用平臺助力行業發展”的主題,東方認為,面對合成生物學在實際應用中的制約因素,企業應該以搭建更體系化的合成生物學應用平臺去解決實際問題。
體系化合成生物學應用平臺解行業難題
(相關資料圖)
作為近兩年最炙手可熱的賽道之一,合成生物被譽為第三次生物技術革命,其產業應用潛力巨大,在醫療健康、綠色能源、日化美妝、生物基材料、食品消費等領域拓展性極強,未來10-20年將創造出近2-4萬億美元的直接經濟效益,合成生物學的發展也一直備受各國政府、學術界、產業界、資本圈的高度關注,目前,其在生物原料的創制上已經被視為可持續發展的一個重要引擎。
在美妝行業,合成生物則被視為打造自主原料“芯片”的源頭活水,能顯著降低化妝品活性原料的成本,緩解化妝品企業在有效濃度與成本控制之間的結構性矛盾。相較于其他生產方式,合成生物技術更能提高原料純度,保證原料產品質量以及安全性。此外,合成生物技術可兼顧規模化量產和環境友好,響應全球化妝品行業對綠色、安全、健康理念的追求,為美妝產業的可持續發展提供優質解決方案。
值得注意的是,盡管合成生物學的發展被普遍看好,但是其在生物經濟的競爭力和市場影響力依然有限,主要原因來自于合成復雜原料時的原料利用率較低,難以大量合成、定向合成,并且合成生物學在實際應用中還面臨兩大制約因素:底盤細胞開發和放大應用。隨著基因工程、高通量測序等前沿科學技術的發展,構建一個底盤細胞的門檻在逐漸變低。而后者要考慮的是如何降低成本、工藝難度、批次間穩定性、功效等。因此,合成生物在企業中的發展依然面臨著重重挑戰。
東方表示,新技術的應用往往意味著很多的不確定性,而水羊股份想要做的就是用當下的確定性來應對未知的不確定性。水羊股份自2018年進軍合成生物領域以來,通過搭建體系化的合成生物學應用平臺,真正實現了合成生物學在化妝品領域從研發到應用的全鏈條產業化。應用平臺主要由項目管理、技術開發、配方應用、質量管理這四大中心構成。項目管理中心是整個平臺的首腦,負責確認研究項目、把控開發節奏,技術開發中心是軀干部分,負責項目的落地執行同時把初版原料給到配方應用中心,同時輸出相應的標準給到質量管理中心,工藝標準給到工廠,另外要根據它們的反饋來判斷是否需要調整。各版塊之間的明確分工和高效配合,是水羊股份不斷攻克合成生物學技術難題的重要保證。
水羊率先占領“細分原料”新高地
其實,早在2018年,水羊股份就開始了合成生物學賽道的布局。通過與首席科學家陳堅院士的合作,水羊股份從發酵法生物面膜及功能性基質的開發、發酵四氫嘧啶的重組菌的構建等方面啟動合成生物學領域的合作。
“合成生物是重要的底層支撐技術,后續應用非常廣泛,將被應用到各行各業中。”水羊股份基礎研究負責人沐風博士表示。
水羊股份選擇深耕小分子透明質酸領域切入合成生物原料賽道。
基于對新鮮領域的科研探索,水羊股份采用陳堅院士及團隊技術,利用分子生物學手段,從水蛭的眾多基因中篩選出表達透明質酸酶的基因片段,再將該基因片段植入到酵母菌中進行表達,通過發酵和純化分離后得到透明質酸酶,并對酶的酶切效果進行驗證,獲得了全球首個水蛭透明質酸酶的基因序列,并成功獲得表達。
在優化透明質酸酶表達,獲得高活性的透明質酸酶之后,水羊股份也取得了巨大的成功——全球最小分子透明質酸系列原料,分別為Super 800HA(800Da透明質酸)和Anti-time 400HA(400Da透明質酸)兩款原料。水羊股份發布的全球最小分子透明質酸技術已申請或者獲得總共11項國家發明專利。
無論是Super 800HA還是Anti-time 400HA,都是通過酶切技術實現的成果,在全球領域,都是最先進的原料,經過第三方檢測機構測試,Super 800HA具有舒緩修護的功效,而Anti-time 400HA更側重抗衰淡紋。
“通過兩年多的努力,我們實現了這兩款超小分子量透明質酸原料在水羊智能智造工廠的落地生產。”沐風表示,繼Super 800HA量產后,Anti-time 400HA量產技術成熟,已經開始實施規模化生產,可供應到水羊股份旗下御泥坊等相應品牌中。
東方表示,未來水羊將不斷創新、不斷突破,在科技、研發方面持續加碼,圍繞合成生物賽道繼續進行深度、廣度探索,夯實在合成生物學領域的研發體系,為民族美妝品牌提供獨有技術與原料支撐,助力整個化妝品行業創新發展。