7月14日，北京市經濟和信息化局公示了今年以來第二批專精特新“小巨人”復核通過的49家企業名單。加上今年6月25日已公示的292家2023年第一季度北京市專精特新中小企業名單，北京市專精特新企業隊伍正不斷擴大。

7月中旬，新京報貝殼財經記者走訪了獲得今年第一季度北京市專精特新中小企業認定的北京微構工場生物技術有限公司（下簡稱“微構工場”），并就其所在的行業發展情況、產學研融合過程、以及獲得專精特新認定有何“獨門絕技”等話題采訪了微構工場董事長徐絢明、副總裁歐陽鵬飛。

餐具、衣服、塑料顆粒 微生物“造” 一至三年可自然降解

“塑料”碗、3D打印玩偶、白色T恤、創意的多色片材……當貝殼財經記者面對著擺放在眼前的這些各不相同的產品時，歐陽鵬飛解釋道，這些均是由PHA（聚羥基脂肪酸酯，一種全新的生物基高分子材料）制作而成的生物制品。

“我們的核心技術是從清華大學的實驗室里走出來的，我們稱之為下一代工業生物技術（NGIB），依托這個體系開發的第一個核心產品就是PHA。”歐陽鵬飛說。

據介紹，合成PHA的菌種是實驗室團隊從新疆艾丁湖中分離出的一種可以在極端環境中存活的微生物，團隊針對該菌種進行了基因編輯、代謝調控等，將其改造成了“超級細胞工廠”。

記者拿起眼前由PHA制成的“塑料碗”，發現它和普通的塑料碗從外表、重量來看差別并不大，但歐陽鵬飛告訴記者，包括塑料碗在內的這些產品均是由全生物制造，“原料來源于自然界，如淀粉、生物基油脂類和秸稈類，我們也可以使用餐廚廢棄物作為原料，將微生物進行大規模發酵，過程中全綠色，不涉及有機化學等其他高污染、高能耗的過程。”

值得注意的是，目前一些標注為“可降解塑料”的材料仍需要通過工業堆肥等特定環境才能降解，如果直接進入自然環境也會產生污染，但PHA材料在土壤環境或海洋等環境下也可以自然降解。貝殼財經記者走訪微構工場生產車間發現，其發酵生產一般維持在37℃左右，不涉及高溫高壓環境，也沒有壓力儲存的環境和環節，相對于許多化學工廠而言，生產方式較為溫和。

歐陽鵬飛告訴貝殼財經記者，合成生物是一個交叉學科，涉及生物學、工程學、材料學和醫學等各個領域。合成生物制造是通過生物學方式和工程學制造理念來設計和改造生命體，讓它生產相關物質，這個物質可能涉及高分子材料、小分子化合物，“PHA本身并非單個材料，而是許多材料的組合。在組合過程中，我們需要非常多的排列，使得產品具備獨特的性能和適用于不同應用場景的性能開發。我們希望將這種材料應用到與生活息息相關的各個方面，如醫美、日用品、保健品以及醫藥領域。”

微構工場PHA產品 新京報記者羅亦丹/攝

產學研如何轉化？實驗室與產業化思路不同

據了解，目前我國在PHA領域的研究處于世界前列，清華大學教授、國際代謝工程獎獲得者陳國強三十多年來一直從事“生物合成PHA材料及其下一代工業生物技術(NGIB)”的研究，其帶領團隊開發的NGIB已在數家公司用于大規模生產微生物塑料PHA。

但從實驗室中走出的PHA技術如何應用到產業中？歐陽鵬飛坦言這是一個艱難的過程。

歐陽鵬飛本身也來自清華大學，“對于科學家來說，最缺失的經驗就是對市場的接觸和對產業化的理解。合成生物技術從實驗室狀態轉化為商業狀態需要一個周期，生物制造企業從萌芽狀態，成長為有體量、能大規模制造、與大型商業客戶合作接訂單的階段，需要走非常多的步驟。”

“高校科學家團隊憑興趣進行科研和研發工作，但對于公司來說，企業在成長過程中必須符合商業邏輯，需要適應市場和商業需求，不斷引導技術和研發方向，這是微構工場從學校出來后，經歷的最大轉變。”歐陽鵬飛說。

他舉例稱，實驗室屬于科研級別的體系，所有物料培養基和細菌成分都是科研級試劑。然而一旦落地到工廠，就不可能使用科研級試劑耗材大規模生產，必須使用成本更低的工業級試劑。

“我們在生產中發現，工業級試劑遠沒有科研級試劑精準，從2月到5月，我們發現生產存在不穩定狀態，更換了幾家原料供應商。這是因為雖然產品質量標準相同，但由于微生物本身是一個生命體，目前合成生物學中微生物發酵、生產制造是極度不可控的，所以即便是原料有細微的變化和差別，都會影響整個發酵體系，而這是科學家不會考慮的。為了解決這個問題，我們排除了許多因素，最終鎖定了兩個原料，再經過不斷調試才最終穩定了生產。”歐陽鵬飛說。

微構工場生產車間 新京報記者羅亦丹/攝

成立兩年即獲專精特新 將保持產品競爭力

貝殼財經記者了解到，由于合成生物制造還處于產業化初期，因此目前該領域的下游客戶大部分來自海外，對此歐陽鵬飛表示，隨著大規模工業化，PHA的成本也會相應降低。

在他看來，PHA這一新技術目前面臨的最大瓶頸，可以理解成由于其是一個全新的技術體系，因此沒有任何經驗可以借鑒和參考，“醫藥領域想做小分子藥和大分子藥，所有流程、環節、思路或工業體系都是可以借鑒和利用的。但對于我們來說，沒有一家企業可以起到示范，提供相關經驗。從前端菌種到生產制造的全過程中，會涉及到菌種的放大、生產的穩定、產品的分離和提取，以及最后產品應用的研發和改造。每個環節都需要我們自己不斷探索，獨立研發，每個點如果有突破，都是一個全新的原創性突破，所以需要借助資本和我們整個團隊的力量來攻克它。”

值得注意的是，雖然團隊成員早已掌握相關技術，但微構工場于2021年2月成立，截至目前成立僅兩年多，就獲得了專精特新稱號。

微構工場董事長徐絢明告訴貝殼財經記者，此次獲得專精特新認定是國家給予的認可和支持，“我們很高興國家日益重視合成生物與生物制造領域。對于中小企業來說，還是要把優勢和差異化做出來，生物制造是一個技術競爭激烈的行業，只有技術上有領先的能力、保持產品的競爭力，才能夠更大地去賦能生物制造產業的發展。”

“‘專精特新’指專業化、精細化、特色化、新穎化，也代表著重點產業的發展趨勢。微構工場專注合成生物學與生物制造，我們研發新型的生物降解材料PHA，用生物制造的方式推動綠色、可持續發展。”徐絢明說。