融资超32亿、已进行“25万+”次基因编辑，这家企业如何创新基因组工程解决方案？

2012年，科学家首次成功地将CRISPR系统改造为一种高效的基因编辑工具，可以在体外对DNA进行精确的剪切和编辑。CRISPR技术的出现，为生命科学研究提供了前所未有的编辑精度和灵活性。

CRISPR技术是一种利用RNA引导的DNA内切酶在特定位置切割DNA，从而实现基因编辑的方法。其作为一种成本低、操作简便、效率高、功能多样的基因编辑技术，近年来被广泛应用于合成生物学、医学研究、环境保护和农业等领域，极大地促进了这些领域的发展。

也是这一年，总部位于美国硅谷的基因组工程公司Synthego正式诞生。Synthego是一家领先的基因组工程解决方案提供商，致力于为学术研究人员和生物制药公司提供基因编辑所需的产品和服务套件，以加速基于CRISPR的细胞和基因治疗的发展。

Synthego通过利用机器学习、自动化和基因编辑等创新技术，从全栈基因编辑工程开始，搭建了一个大规模的基因组工程平台。基于此，Synthego可利用CRISPR技术工程化改造细胞、提供合成化RNA解决方案以及生物信息学服务，具体产品包括CRISPR核酸酶、合成RNA系列产品、工程细胞、筛选文库等。

2012年，Synthego由Paul Dabrowski和Michael Dabrowski联合创立。在正式进入生物科学领域之前，Paul和Michael曾在埃隆·马斯克创立的SpaceX担任工程师。尽管此前Paul和Michael并未接受过正规的医学培训，但是他们希望把具有自动化和高速迭代特点的硅谷精神应用在生物技术领域。

成立之初，Paul和Michael就瞄准了核酸合成领域。经过市场调研后，他们最终选择了基于CRISPR技术开发基因编辑所需的关键材料和实验服务，以加速基础科学研究、关键疾病治疗以及合成生物学应用等领域的发展。

Synthego的发展理念吸引了一群工程师、化学家、合成生物学家和计算机生物学家等专业人士的加入。目前，Synthego拥有多达400名员工，并聘请了PERELLA WEINBERG PARTNERS的前董事总经理Avi Raval担任CFO以及全球生物技术公司Promega Corporation的前高管Craig Christianson担任CEO。

凭借核心团队优势与技术积累，Synthego开发了一个高通量、标准化的基因组工程平台。该平台是一个由软件驱动的自动化平台，高度集成了专有软硬件、机器学习、生物信息学以及工程生物学等多个领域的核心技术，以实现基因编辑工具和基于细胞的模型的大规模、高质量生产的标准化。

其中，该平台包含两大技术平台——基因编辑工具平台Halo™和基因组工程细胞平台Eclipse™。

Halo™是一个化学、工业化、自动化融为一体的创新平台，其中包含一个集成专用硬件、微流体技术和动态学习算法的系统。它可根据客户需求生产个性化、高质量的基因编辑工具，能够无缝支持客户从仅供研究使用（RUO）阶段到符合药品生产质量管理规范（GMP）的不同研究需求。

Eclipse™是一个高通量细胞工程平台，可提供大规模高度可预测的CRISPR工程细胞。值得注意的是，该平台整合了机器学习与自动化技术，可应用来自数百种细胞类型的数十万次基因组编辑的经验，进而能够按照客户需求执行可预测的CRISPR编辑，并且能够在最大程度地提高编辑成功率的同时，保持细胞系的完整性。

Synthego官网显示，其基因组工程平台可通过自动化工作流程，控制产品质量、扩展大规模实验并降低成本，所生产的产品和技术服务能够最大限度地减少生物研究中的变量和风险。

目前，Synthego利用基因组工程平台提供全面的CRISPR解决方案和服务，进而提高基因编辑实验效率、降低实验成本，最终加速细胞和基因治疗的发展。

公司目前主要产品包括两大类——CRISPR 核酸酶和合成RNA系列产品。其中，CRISPR核酸酶包括高保真核酸酶hfCas12Max®与SpCas9核酸酶两大类。合成RNA系列产品主要包括研究使用gRNA、IND启用sgRNA、GMP sgRNA等。

值得一提的是，在2022年7月，Synthego宣布开始建设符合GMP标准的sgRNA生产体系，并已于2022年底投入运营。为此，公司的GMP sgRNA能够用于临床试验。

截至目前，Synthego已Mammoth Biosciences、Sherlock Biosciences、加州大学旧金山分校和伯克利分校以及美国疾病控制和预防中心等机构达成了合作，以加速相关疗法的研发与诊断技术的应用。

Synthego表示，公司在统计了近1000项经过同行评审研究后发现，这些研究至少在一个步骤中使用了Synthego的技术。其中，包括一项开发阿尔茨海默病干细胞模型的大型NIH项目。

根据Synthego官网公布的数据，迄今为止，已有超过45个国家和地区使用其产品和服务；公司总共合成了超100万个sgRNA、进行了超过25万次基因编辑，平均编辑效率高达80%；其技术被超过648种同行评审出版物引用，涵盖了从基因功能验证和疾病模型构建到原代细胞和iPS等众多领域。

与此同时，Synthego凭借其专业的技术与突出的产品和解决方案获得了市场和资本的青睐。目前，Synthego完成了9轮共4.597亿美元（约合32.8亿元）的融资，投资者包括RA Capital、Founders Fund、8VC、真格基金等著名投资机构和公司。

Synthego融资情况图源：crunchbase官网

2023年12月，全世界首款CRISPR基因编辑疗法Casgevy（exa-cel）获批上市。伴随着Casgevy的上市，行业对CRISPR疗法的关注度明显提高。据不完全统计，目前全球有多种CRISPR基因编辑疗法处于活跃研发状态。其中，至少11款疗法进入了临床试验阶段。而据FDA预计，自2025年起，每年将有10至20种CGT产品获得全球批准。

此外，在合成生物学火爆的当下，基因编辑技术作为细胞构建的关键底层技术和工具，已成为产业发展的基石。随着合成生物学行业市场规模的不断扩大，市场对于上游工具层领域的需求也将随之上涨。

根据CBinsights的预测数据，随着合成生物学在各领域应用更加广阔以及技术改善，合成生物学行业市场规模有望快速扩容，预计到2027年，合成生物学的市场规模将达到387亿美元。其中，医疗健康将是最大细分市场，市场规模有望达到103亿美元，占比达26.6%。

面对这一百亿美元市场，作为合成生物学上游工具层领域的Synthego正在不断加强其核心技术，并通过精简业务、拓宽对外合作，以扩大其基因组工程解决方案的产业化应用范围。

2024年3月，Synthego宣布将Eclipse™平台分拆为EditCo Bio公司，并任命Craig Christianson为公司CEO，从而使自身专注于基于CRISPR技术的产品工具的创新研发。

此后，EditCo将作为一家独立企业运营，以为快速扩张的CRISPR市场提供编辑细胞和高度优化的合成sgRNA产品，从而进一步扩大公司业务并提高产品市场占有率。Synthego前总裁兼首席运营官John Tan将担任公司CEO，Synthego前首席技术官Travis Maures博士将担任公司CSO。

2024年5月，Synthego宣布与辉大基因就高保真核酸酶hfCas12Max®达成合作。根据许可协议，辉大基因将授予Synthego生产和商业化销售hfCas12Max®核酸酶的权利、优化gRNA用于研究使用的权利，以及hfCas12Max®核酸酶用于治疗目的的分许可权利。双方这次合作将简化基于CRISPR治疗应用的开发流程，为开发人员提供高精度、高效率和下一代基因组编辑工具，提高CRISPR疗法的开发效率。

与此同时，Synthego正在持续推进基因组工程技术的革命性变革。通过不断扩大其基因编辑工具平台Halo™的容量和功能、开发下一代光控CRISPR技术CRISPRoff以降低CRISPR脱靶效应等方式，为行业提供全面的CRISPR解决方案和技术支持，加快下一代基因编辑疗法的开发。