被誉为“第三次生物技术革命”的合成生物学技术，正以其颠覆性的创新力量驱动着下一代生物制造与未来生物经济的行业变革。
根据麦肯锡预测，到2025年，合成生物学与生物制造的经济价值将达到1000亿美元，未来全球经济活动中，60%的物质产品可以由生物技术生产。在全球经济缺乏新增长曲线的当下，合成生物学与生物制造领域的巨大潜力，将成为推动经济增长和持续发展的重要力量。
湖南诺合新生物科技有限公司（以下简称“诺合新生物”）成立于2022年8月，是一家专门从事植物源重组蛋白表达技术研究与产品开发的合成生物学企业。公司构建了专有的植物表达平台pFolia。该平台拥有高质量的植物源蛋白生产与纯化工艺，可根据表达蛋白的属性优选蛋白表达体系，能够生产单克隆抗体、植物源工业酶、细胞生长因子、胶原蛋白、抗原等产品。此外，公司还可向客户提供蛋白定制、遗传转化等个性化技术服务。
近期刚刚完成超千万元天使轮融资的诺合新生物以其创新的植物源重组蛋白表达技术，助推植物合成生物学的研发与商业化进程。
生物制造的核心，是通过工业发酵工艺规模化生产目标产物。相比传统的生产模式，生物制造具有清洁、高效、可再生等特点。经济合作与发展组织（OECD）对6个发达国家的分析显示，生物制造技术的应用可以降低工业能耗15%—80%，原料消耗35%—75%，空气污染50%—90%，水污染33%—80%，生产成本降低9%—90%。据其预测，到2030年，生物制造技术相关产业规模将达到全球工业生产总值的35%。
作为提升新质生产力的重要手段之一，我国已把生物制造列为重点发展的战略性新兴产业。2022年5月，国家发展改革委印发了《“十四五”生物经济发展规划》，明确将生物制造作为生物经济战略性新兴产业发展方向，提出“依托生物制造技术，实现化工原料和过程的生物技术替代，发展高性能生物环保材料和生物制剂，推动化工、医药、材料、轻工等重要工业产品制造与生物技术深度融合，向绿色低碳、无毒低毒、可持续发展模式转型”。
也是这一年，吴川教授与潘炜松副教授决定成立诺合新生物，二人自2014年起便开始从事植物生物反应器研究。
植物生物反应器是一项通过基因工程途径，以常见的农作物作为“化学工厂”，规模化生产目标产物的创新技术。这一技术为解决蛋白质供应不足、药物研发成本高昂等问题提供了全新的思路和可行的解决方案。
具体来说，植物生物反应器是将植物叶片或种子胚乳等作为生物反应器，利用其独特的生理结构和代谢机制，仅需光照、水和土壤等温室条件，即可实现蛋白质等目标产物的生产。与细菌、酵母和动物细胞等生产系统相比，植物源蛋白不含或含极少致病微生物及其他病原菌污染，产物的生物安全性更高。
例如，通过基因改造的烟草叶片可以大量合成特定的药用蛋白质。这不仅提高了生产效率，还降低了对传统化学合成方法的依赖，进而减少了对环境的潜在危害。
“我希望将生物科学和环境保护结合起来，发挥植物生物反应器的潜力，打造生物医药原料、美妆原料的高效能‘绿叶工厂’，通过植物叶片生产合成蛋白，从而为农业生产、生物制药、医学等领域带来更多的创新成果和应用价值。”吴川教授说道。
在吴川教授和潘炜松副教授的共同带领下，诺合新生物在2022年8月正式运营。公司创始团队由来自中南大学、湖南农业大学、香港科技大学等多所高校的行业专家组成，现有多名教授和博士，多人入选国家级和省级人才，专业涵盖植物学、生物化学、环境科学、工程管理等。公司核心成员拥有丰富的创新研发经验以及近十年的技术沉淀，曾承担多项国家级科研项目，在国内外知名期刊发表论文100余篇。除此之外，诺合新生物还吸引了多位国际和国内知名行业专家加入其顾问团队，为诺合新生物构建植物表达平台与创新生产工艺提供了有力支撑。
驱动“绿叶工厂”顺利运行的引擎，源于诺合新生物自主构建的植物表达平台pFolia。
pFolia包含两大细分技术平台——瞬时植物表达平台和稳转植物表达平台，并能够覆盖整株植物、植物细胞、无细胞体系三大产线。目前，pFolia可表达有毒性、存在翻译后修饰、折叠复杂、有多个亚基、分子量过大的蛋白质或小分子多肽。其中，外源蛋白表达量占总可溶性蛋白（TSP）的50%～80%，每千克鲜叶表达量可达克级。
与此同时，诺合新生物还开发了特有下游纯化工艺，拥有专有的植物信号肽库，可根据表达蛋白的属性为客户优化信号肽选择，将目标蛋白表达在细胞质基质、亚细胞器、蛋白质体和质外体等。数据显示，该项工艺能够将蛋白表达成功率提高15%。
至此，诺合新生物构建了集多能宿主植物改造、独有植物表达平台创制、可规模化植物生物反应器生产工艺、高效高活性蛋白纯化的全流程一体化技术体系。据吴川教授介绍，该技术体系相关技术处于国内领先水平，目前已获得10项发明专利授权。
截至目前，诺合新生物形成了抗体、工业酶、替抗与化妆品原料、科研服务四大产品体系。
图源：诺合新生物
值得注意的是，诺合新生物已成功向多家科研机构及工业客户交付了抗体与工业酶产品，目前，产品及技术服务已实现销售额数百万元。
2024年7月4日，诺合新生物宣布完成超千万元天使轮融资。本轮融资由三泽创投领投，红枫计划、柠乐集团等跟投，融资资金将用于扩充研发管线和扩建近1000平方米生产基地，并将进一步推动公司加速相关产品的研发进程和客户交付。
吴川教授表示：“诺合新生物的销售模式是‘To B+To C’。公司目前侧重于面向B端企业提供自主研发产品，除此之外，公司还正在与美妆与农业领域内的企业合作，以自主研发的原料产品为基础，共同开发直接面向C端消费者的产品和服务。”
目前，诺合新生物正在积极寻求与行业领先企业以及经销代理商的合作，以拓宽产品分销网络。与此同时，公司已与化妆品和农业公司洽谈合作事宜，以推动相应产品研发并推向市场。
吴川教授指出，随着产品的快速研发与产能的扩充，诺合新生物产品的年营收不日将突破千万级别，并且随着产能的持续扩增，产品销售额也将随之增长。因此，诺合新生物预计将于2025年开启新一轮融资，以推动产能扩增与新产品研发进程。
谈及未来发展，吴川教授说道：“诺合新生物将保持对研发的持续投入，利用植物合成生物学这一创新技术，不断扩大和提升基于植物生物反应器的技术平台、产品矩阵和供应能力，最终为市场提供更好的解决方案。”
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