近日，36氪獲悉，光驅(qū)動合成生物企業(yè)「光玥生物」完成近億元Pre-A輪融資，由綠洲資本獨(dú)家投資，凡卓資本擔(dān)任本輪融資的財(cái)務(wù)顧問。新一輪融資主要用于新一代管線布局、負(fù)碳合成基地建設(shè)，及人才團(tuán)隊(duì)的拓展。公司天使輪投資方為英諾資本、泰有資本。

(資料圖)

光玥生物成立于2021年，是專注于光驅(qū)動CO2回收的創(chuàng)新型合成生物公司。二氧化碳是存量幾近于無限的碳資源，光玥生物對光合微生物藍(lán)細(xì)菌進(jìn)行理性設(shè)計(jì)和多維編輯，開發(fā)了近百種“負(fù)碳”細(xì)胞工廠，直接利用光能將CO2高效轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)品。不同于依賴糖資源的異養(yǎng)生物制造平臺，這種新一代合成生物技術(shù)嘗試“用空氣制造化合物，用回收碳重塑世界”。

光玥生物核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)在光合生物改造、人工光合菌群開發(fā)和代謝建模等方面有著十余年技術(shù)積累，擁有多項(xiàng)光驅(qū)動合成生物領(lǐng)域核心技術(shù)，構(gòu)建了光合細(xì)胞工廠庫，使得藥物成分、化工原料和可降解材料等，都可以用二氧化碳來定向制造，實(shí)現(xiàn)成本下探。現(xiàn)階段，光玥的重點(diǎn)領(lǐng)域是功能活性原料、保健營養(yǎng)和可持續(xù)農(nóng)業(yè)。據(jù)其介紹，已與多家行業(yè)頭部企業(yè)簽署了商業(yè)合作協(xié)議，希望在未來幾年內(nèi)與相關(guān)行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者合作推出多種產(chǎn)品，推進(jìn)原料無機(jī)化，減少碳足跡。

改造光合微生物藍(lán)細(xì)菌

藍(lán)細(xì)菌（藍(lán)藻），作為原核藻類的一種，是最古老的光合放氧生物，對地球表面從無氧的大氣環(huán)境變?yōu)橛醒醐h(huán)境起了巨大的作用?，F(xiàn)在，作為合成生物的新型底盤，藍(lán)細(xì)菌被稱為“綠色大腸桿菌”，將在生物化工、化妝品、生物醫(yī)藥等各個領(lǐng)域發(fā)揮作用，同時(shí)對環(huán)境和氣候起到非常積極的作用。

“光合微生物由于類囊體結(jié)構(gòu)的存在和充足的光合電子驅(qū)動，適合天然產(chǎn)物和還原性物質(zhì)的生產(chǎn)?！惫猥h創(chuàng)始人倪俊對36氪介紹道，因?yàn)橐恍┨烊划a(chǎn)物代謝途徑中，要用到多個植物源的酶，但這類氧化還原酶在傳統(tǒng)底盤中較難表達(dá)，并且缺少還原力驅(qū)動，而藍(lán)藻等光合微生物可以高效表達(dá)合成代謝通路，且有強(qiáng)電子作為驅(qū)動力來推動合成反應(yīng)。

另外，與真核藻和植物不同，藍(lán)細(xì)菌的整個內(nèi)膜系統(tǒng)都能發(fā)生光合作用，所以光合效率很高，是陸生植物的百倍左右。盡管光合微生物培養(yǎng)需要一定光能，但無機(jī)培養(yǎng)體系不易被其他微生物污染，且光玥開發(fā)了元素替代技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了“敞開式”發(fā)酵，節(jié)約了滅菌和過程控制的能耗成本。

在菌株生產(chǎn)速度方面，光玥自主篩選/改造的聚球藻底盤Lumy-7，代時(shí)可以控制在2小時(shí)內(nèi)，OD（光密度）最高達(dá)到200，干重超30g/L，已超過酵母菌等異養(yǎng)微生物的生長速度。在此基礎(chǔ)上，生產(chǎn)一噸的天然產(chǎn)物，能固定上千噸的二氧化碳，助力碳中和。

合成生物平臺技術(shù)

基于自身的合成生物學(xué)技術(shù)平臺，光玥生物開發(fā)了多種合成生物底層技術(shù)，比如輔因子自循環(huán)Cell-free的DTL-B合成生物學(xué)范式，來提高細(xì)胞代謝通路改造的通量和自動化程度；及基于AI分子結(jié)構(gòu)工具的路徑超速優(yōu)化系統(tǒng) DeepMARS，對催化分子機(jī)器進(jìn)行理性設(shè)計(jì)。

在合成生物學(xué)常規(guī)范式DBTL（設(shè)計(jì)-構(gòu)建-測試-學(xué)習(xí)）中，“Build-菌株構(gòu)建”這一步，涉及的環(huán)節(jié)非常多，需要體外合成目標(biāo)基因，與合適的啟動子、終止子共同構(gòu)建質(zhì)粒，然后將質(zhì)粒轉(zhuǎn)染到細(xì)胞中，還需要驗(yàn)證轉(zhuǎn)化效率、測試產(chǎn)物等。這個過程里，目前還難以實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)串聯(lián)的高通量自動化。

光玥生物耦連輔因子自循環(huán)體系和無細(xì)胞蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)開發(fā)了途徑原型設(shè)計(jì)和優(yōu)化的DTL-B范式?！袄眉?xì)胞裂解物和蛋白合成系統(tǒng)，來模擬細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)錄翻譯，根據(jù)質(zhì)?；蚓€性DNA模板的添加量來確定代謝路徑各個節(jié)點(diǎn)的平衡關(guān)系。這使得我們可以在孔板中調(diào)節(jié)代謝通路過程涉及的多個酶和反應(yīng)步驟，從而快速進(jìn)行代謝途徑的高通量優(yōu)化?！边@一過程中，因?yàn)椴簧婕拔⑸锏霓D(zhuǎn)化和培養(yǎng)等步驟，可以用自動化工作站和酶標(biāo)儀來實(shí)現(xiàn)全流程的高通量自動化。“我們用該體系測試了不同產(chǎn)物合成途徑的優(yōu)化，可以在短時(shí)間內(nèi)將底物轉(zhuǎn)化率從20%-30%提高到90%以上”。

產(chǎn)品管線及商業(yè)化

除了改造底盤細(xì)胞合成特定化合物的平臺技術(shù)，光玥生物還開發(fā)了光合電子鏈/碳固定柔性改造體系和高精度光反應(yīng)技術(shù)來進(jìn)行產(chǎn)品發(fā)酵的優(yōu)化?！拔覀儾粫^度追求光合微生物的生長速率，而是瞄準(zhǔn)特定目標(biāo)產(chǎn)物的合成效率。對于光合電子鏈的重塑，使得我們可以在將藍(lán)細(xì)菌光合效率提升70%的基礎(chǔ)上，使得近50%的固定碳流向目標(biāo)產(chǎn)物的合成。同時(shí)，利用平行光反應(yīng)器進(jìn)行光譜智能識別和無機(jī)組分高通量掃描，將光合發(fā)酵的各個指標(biāo)設(shè)置得更加精準(zhǔn)”。倪俊對36氪介紹道，此外，在生產(chǎn)抗氧化物質(zhì)時(shí)，代謝反應(yīng)需要較多的電子驅(qū)動，除了光能電子驅(qū)動外，還利用亞磷酸鹽氧化釋放部分電子，“相當(dāng)于一個電子混動系統(tǒng)，光能和無機(jī)化學(xué)能同時(shí)驅(qū)動合成?！?/p>

基于平行掃描的光譜智能識別系統(tǒng)

目前，光玥生物正在進(jìn)行櫻花素、麥角硫因、和雙去甲氧基姜黃素等高值產(chǎn)物的“負(fù)碳”產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。光玥生物聯(lián)合創(chuàng)始人邵慧表示，“光玥的產(chǎn)品管線主要分為三類，一類是市場需求明確的高值成分，負(fù)碳合成技術(shù)讓生產(chǎn)成本實(shí)現(xiàn)50%以上的下探；一類是新型高效功能成分，基于合成技術(shù)打造多維度保護(hù)壁壘；還有一類是偏向大宗的化學(xué)品，這類基本是聯(lián)合開發(fā)，在經(jīng)濟(jì)性前提下幫助合作企業(yè)的產(chǎn)品注入環(huán)保理念，減少碳足跡”。

面對市場需求明確的高值成分，邵慧認(rèn)為競爭無可避免，先進(jìn)技術(shù)帶來的成本和質(zhì)量優(yōu)勢是基礎(chǔ)，后續(xù)穩(wěn)定的銷售渠道是保障。在銷售模式上，光玥生物以頭部品牌商和優(yōu)質(zhì)經(jīng)銷商作為其下游渠道的保障，目前合作的品牌商主要是國內(nèi)頭部日化和醫(yī)美領(lǐng)域的企業(yè)。除了原料銷售外，光玥生物也幫助能源和材料企業(yè)進(jìn)行了技術(shù)開發(fā)，共同搭建負(fù)碳生產(chǎn)平臺。

合成生物學(xué)正在兌現(xiàn)出其巨大的技術(shù)潛力和市場前景，利用第三代原料（如CO2、甲醇）進(jìn)行“負(fù)碳生產(chǎn)”的三代生物煉制，以更加綠色環(huán)保的方式獲取精細(xì)化學(xué)品，減少碳排放，獲得聯(lián)合利華、歐萊雅和Lululemon等眾多國際一線品牌商的青睞。光驅(qū)動合成生物技術(shù)的“負(fù)碳生產(chǎn)模式”緊貼國家雙碳政策和未來制造趨勢，光玥生物將持續(xù)致力于碳的生物捕獲和高值化，用回收碳重塑世界。

投資人觀點(diǎn)

“綠洲資本長期關(guān)注合成生物學(xué)領(lǐng)域的投資機(jī)會。光玥生物作為新一代負(fù)碳合成生物技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者，以其理性設(shè)計(jì)、多維編輯和電子鏈重塑等手段，實(shí)現(xiàn)了利用光能將CO2高效轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物。公司基于自建計(jì)算平臺開發(fā)了多種“人工智能x代謝重編”技術(shù)，比如路徑超速優(yōu)化系統(tǒng)DeepMARS，利用AI進(jìn)行多酶體系空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化，精準(zhǔn)指導(dǎo)分子機(jī)器搭建，快速提升合成路徑效率。以倪俊教授為核心的研發(fā)團(tuán)隊(duì)掌握了諸多光驅(qū)動合成生物領(lǐng)域中核心技術(shù)，這令其創(chuàng)新技術(shù)擁有了巨大的應(yīng)用前景。負(fù)碳生物制造是兼具社會效益與經(jīng)濟(jì)效益的新一代生產(chǎn)方式，綠洲非常榮幸能與倪俊團(tuán)隊(duì)一起同行，并支持其在光驅(qū)動合成生物技術(shù)上的探索和突破?！?/p>

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