作为技术驱动的产业，合成生物的底层技术是其核心竞争力。
在过去10年间，合成生物底层技术研发成本已下降了1000倍，甚至更多，这意味着合成生物学的初创公司也有机会进行原本只有大企业能支撑的研发行为，带起了合成生物领域的热度。
万物皆可“合成生物”，麦肯锡曾预测，70%化学法制造的产品未来都可通过生物学手段生产，学界也普遍认为生物经济将会是第四次工业革命的主题。
那么，合成生物能够应用在哪些领域? 市场规模有多大？
合成生物技术是以细胞代谢、酶催化替代传统化工过程的一项技术，简单来说就是利用菌类等生物体来造各种化合物。
合成生物应用范围很广，可以应用于化妆品、化工、医药、农业、食品、能源等各个领域。
2019年全球合成生物学市场规模达53亿美元，其中医疗健康为最大的细分市场，占比为39.65%。
随着合成生物学在各领域应用更加广阔，2024年全球合成生物学市场规模有望达到约189亿美元，2020-2024年合成生物学市场规模年复合增长率将达到28.8%。
与2019年相比，2024年食品饮料和农业的占比预计将从4.00%和3.52%分别提升至13.64%和11.82%，医疗健康占比预计将下降到26.59%，虽然占比有所下降，仍将是合成生物学下游最大的细分市场。
如此好的发展前景，有哪些投资机会呢？
其实中国一直是个发酵大国，占据了全球约莫一半的产能，无论是抗生素等大宗原料药还是食品饲料领域所需要的各类氨基酸甚至功能糖醇，都是通过发酵来生产的，我国在这方面的优势可谓得天独厚。
在如此庞大的传统发酵基础之上，国内合成生物发展势头也比较迅猛。
一马当先的自然是传统发酵企业，比如抗生素中间体领域的领先企业川宁生物。
另一股势力是原医美领域龙头，比如华熙生物和巨子生物，这些企业的合成生物业务主要涉及的是重组胶原蛋白，这个产品也算是国内合成生物比较确定的落地场景。
此外，还有像康弘药业这样的药企，声称在开发创新药物的过程中应用了合成生物技术。
抗生素作为基础性药物的关键作用仍无可替代，今天我们就来看一下国内抗生素中间体领域领先企业—川宁生物。
业绩方面，川宁生物延续了2022年的高增长态势，在2023年和2024年一季度仍然保持较高的营收和利润增速。
2023年，公司实现营业收入48.23亿元，同比增长26.24%，归母净利润9.41亿元，同比增长128.56%。
川宁生物的盈利能力也在不断提高，管理费用率和财务费用率大幅下降，净利率持续提升。2023年净利率高达19.5%，领先于恒瑞医药、华东医药等龙头。
高速增长的业绩背后，是川宁生物在抗生素中间体行业已形成较高的行业壁垒，成本、资源、环保和技术等优势突出。
一是行业壁垒
首先，抗生素中间体开发难度较大且核心技术壁垒较高。
其次，生产过程中存在一定污染性，必须达到国家或地方规定的排放标准，存在较高的环保壁垒。
再者，抗生素中间体行业属于资本密集型行业，对企业的资金实力提出了较高要求。
二是地域优势
川宁生物在新疆伊犁地域优势明显，原材料、能源、人工、地理方面成本较低。
三是规模优势
川宁生物是抗生素中间体领域规模领先、产品类型齐全、生产工艺领先的企业之一，公司独创的500m³发酵罐为目前全球范围内抗生素最大发酵罐，单批次产量和效率大幅度提高。
川宁生物主要抗生素中间体中，硫氰酸红霉素产能3000吨/年，市占率约44%，位居行业第二；头孢类中间体产能共3000吨/年，位居行业第一；青霉素类中间体产量约为6700吨/年，位居行业第二。
四是技术优势
川宁生物是率先打破国外技术壁垒成为我国首家酶法生产7-ADCA（一种头孢菌素类药物中间体）的企业。截至2023年底，公司共申请158项专利，其中有72项专利已获授权。
此外，2024年2月，川宁与金珵科技在利用AI辅助合成生物学研发及合作开发新产品等方面开展合作，将人工智能与川宁生物现有产业结合，驱动公司尽快形成新质生产力。
切入合成生物赛道，助力公司维持抗生素行业领先地位。
相较于一些尚处概念阶段的企业，川宁生物现已有多个合成生物产品产业化进度领先，是国内首批实现产品交付的合成生物学企业。
2023年12月，川宁生物完成合成生物学一期项目试车，红没药醇、5-羟基色氨酸等多个合成生物学项目落地生产。
其中红没药醇已进入销售阶段，该产品的发酵效价和糖转化率在全球范围内领先，在国内首先实现了该产品的商业化落地。
红没药醇是一种100%天然来源高纯度的有机化合物，在修护方面有着非常好的功效，目前红没药醇市场需求预计在500-800吨，主要竞争对手为巴斯夫。
川宁生物通过合成生物学技术生产的红没药醇，达到了天然提取的品质，成本上相较于化学法合成的红没药醇更具有竞争优势。
最后总结一下，合成生物学这一技术正迎合了当下的行业发展趋势，同时又降低了产品获得的成本，尽管合成生物学的前路仍有众多不确定性，但对于行业来说，川宁生物这颗新星，已经开始灿烂。
