《2019年四家合成生物学初创公司值得关注》

  • 来源专题:人类遗传资源和特殊生物资源流失
  • 编译者: yanyf@mail.las.ac.cn
  • 发布时间:2019-01-07
  • 生物经济正以惊人的速度增长,而且没有放缓的迹象。在2017年,2016年是被击败的一年。没问题——这个门槛比以往任何时候都要高,整个社区兴奋地期待着2018年的到来。截至第二季度末,2018年已经是业绩喜人的一年,筹资规模是2017年第二季度的4倍。

    只要看看今年新成立的公司,我们就可以了解到很多关于我们生物经济的知识。他们是谁,他们在做什么,他们在哪里,这些问题的答案告诉我们什么,如果有的话,关于合成生物学的预测?让我们来看看2018年给我们带来的最激动人心的四张新面孔。

    新的合成生物学初创公司值得关注

    Ansa生物技术

    DNA合成是合成生物学的基石,对这项技术的需求正以前所未有的速度增长。安莎生物科技(Ansa Biotechnologies)总部位于加州,该公司正寻求颠覆一个依赖化学过程长达数十年的行业。该行业使用酶而非化学物质,提供准确、清洁、重要的是快速的DNA。

    利用大自然的工具箱,该公司正在优化一种名为末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)的DNA聚合酶,这种酶通常随机合成DNA。Ansa希望通过控制TdT的活性,同时保持其速度,来消除合成生物学研究测试/构建/学习周期中的DNA合成瓶颈。

    酶法似乎是高通量DNA合成的未来,Ansa加入了其他几家已经在努力优化酶法DNA合成的公司。这是合成生物学的一个领域,我们都应该密切关注。

    人道的技术有限

    实验室设备的高成本往往使科学实验成为不可能,而且只能把研究限制在那些有足够财力的人身上。华威大学的教授Kalesh Sasidharan和Orkun S Soyer厌倦了这个问题——因此他们创造了有限的人道技术,使科学对大公司、小公司、大学和公民科学家都能负担得起并成为可能。

    它们在长时间跨度内以高时间分辨率增长。

    该公司专注于三个领域——生物医学设备、生物技术微生物过程和生命科学基础研究——帮助产品从原型到大规模生产。他们目前提供两种产品,MicrobeMeter测量它,但是总有一天他们的终极目标是提供一个完整的产品线,使“£10000例实验室”成为现实。

    “让我们与众不同的是,我们让公众可以看到我们设备的设计,这样,有机会使用3D打印和基本电子设备的人就可以以最低的成本组装自己的设备。”我们相信,这种开源方法是实现科学民主化的关键,它使更多的学生、合格的科学家和公民能够使用专业研究实验室认为理所当然的设备。在DIY生物蓬勃发展的今天,观察人性化的技术并追踪它们对促进“公民合成生物学”的影响将是一件有趣的事情。

    我是

    iMEAN的总部位于法国的拉蒙维尔-圣阿涅(Ramonville-Saint-Agne),致力于解决当今合成生物学所面临的最大挑战之一:在噪音中进行分类,以找到有用的数据。他们是怎么做到的?数字有机体。

    iMEAN技术是“基于数字生物体的重建,描述所建模的生物的复杂基因组级别的分子网络”。他们将自己的数据库与人工智能算法结合起来,生成模型,然后根据因果机制进行基于系统生物学的分析,解释基因型、表型和环境之间的复杂关系。iMEAN服务于行业和学术界,它提供的服务简单到现有模型中的特定分析,复杂到整个模型的重建和分析。

    iMEAN是一家值得关注的公司——他们的技术有可能简化合成生物学研究,帮助科学家理解他们的数据,优化生物过程,并最终提高研发过程的效率和产出。

    成对植物

    当我们努力养活世界上迅速增长的人口时,迫切需要新的农业解决方案。如果你能把对一种植物的营养价值或口味进行基因优化的时间从几十年减少到几年呢?这正是北卡罗来纳州的成对植物所承诺的。

    CRISPR base编辑技术(一种新的基因组编辑工具,可以在不发生双链断裂的情况下转换核苷酸)获得哈佛大学(Harvard University)的许可,通过这种技术,成对地利用植物中存在的自然基因变异,创造出人们愿意食用的营养、方便、经济、可持续的植物。他们的技术使他们能够瞄准他们想要强调的特征,比如味道,而不带来其他可能不太理想的特征,比如疾病易感性。

    通过优化现有作物并通过基因编辑创造新的作物,两两组合确实有潜力解决饥饿和营养不良问题——当今最严重的挑战之一——使世界变得对每个人都更美好。他们是一个值得关注的公司。

    虽然2018年对于合成生物学初创公司来说并不是一个繁荣的年份,但那些真正崭露头角的公司正在解决一些最大的合成生物学市场领域以及我们今天面临的全球问题。它们并不是孤军奋战,不仅将面临竞争对手带来的挑战,还将面临它们试图利用的生物学原理带来的挑战。而且,它们已经证明已经成为一种已经合成的生物,它引领着通往一个更好、更可持续的宇宙的道路。

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    • 每年,合成生物企业都在建造工程生物产品方面取得了惊人的进步,这些进步得到了广泛的关注,并且更多的资金涌入该领域以资助下一年的进步。在产品方面,公司正在将合成生物应用于皮包、药品甚至飞机。该领域的公司和创始人是CNBC的Disruptor 50和Forbes 30 Under 30 等榜单的常客。所有这些进展导致投资者涌入该领域,为98家公司创纪录地提供了38亿美元的融资。 虽然过去几年也有数十亿美元流向合成生物初创公司,但今年有明显的不同。投资金额增加背后的驱动力之一是,许多数年前获得早期融资的合成生物初创企业现在已经发展成熟,正在进行更大规模的融资。合成生物企业现在已经开始进入公共市场。去年三次公开募股共筹集资金3.46亿美元,而今年13家企业从公开市场筹集了近14亿美元,几乎是2017年总额的四倍。 今年引人关注的公开发行包括Twist Bioscience,该公司于今年10月31日首次公开募股,募集资金约7000万美元。Synthorx也成功上市,筹集了1.31亿美元,用于开发蛋白质疗法(合成氨基酸)。这两家公司的股价都较最初的定价有所上涨,即使是在市场艰难的时期,也显示出公众对合成生物技术的乐观态度。不仅是新上市的公司从公共投资者那里筹集资金,Intrexon和Codexis通过增发股票筹资了8600万美元和3200万美元,以继续开发新技术。 图1 2018年合成生物Top10融资事件 创业公司今年也迎来了大量资金。传奇的后期投资者Softbank Vision Fund今年在合成生物领域首次亮相,为Zymergen进行了4亿美元的C轮融资,这是合成生物创业公司有史以来最大规模的风险投资。此外,Synthego筹集了1.1亿美元C轮融资,Bolt Threads获得 1.23亿美元D轮融资。Pivot Bio即将发布他们产品,该公司筹集了7000万美元的B系列资金,以帮助他们基于微生物的种子处理的商业化。进入融资后期阶段和公共市场的企业尤其兴奋,因为他们可以将资金返还给早期投资者和员工,然后这些人可以转身用这些资金帮助行业继续增长。 盈利性投资者并不是今年唯一对这一领域表现出兴趣的群体。世界各国政府也看到了合成生物的巨大潜力,在2018年向合成生物企业投入了5000多万美元。Amyris获得的赠款最多,欧盟和美国国家卫生研究院的两笔赠款共计2500万美元。最活跃的捐赠者是美国能源部的生物能源技术办公室,他们将资金分配给了许多研制环保燃料的合成生物企业,包括ZymoChem、Arzeda、Visolis和LanzaTech。这些赠款是早期资金的重要来源,让公司能够证明自己的技术,以便后期投资者可以放心投资。 今年,尽管大量的后期融资抢尽了风头,但仍有许多后起之秀成功地筹集了所需资金,继续将其技术推向商业化。IndieBio、RebelBio和Y Combinator这样的加速器为一些非常早期的公司提供了资金,每年都有更多的早期和中期投资者愿意将他们的资金投入到这个亮眼的领域。今年特别有趣的案例包括早期公司Opentrons,他们通过开发开源移液机器人使实验室自动化更容易实现,以及Mammoth Biosciences,一个基于CRISPR的疾病检测平台的制造商,其创始人登上了2019年Forbes 30 Under 30 list榜单。开发微生物护肤产品的Azitra也发行了可转换债券,筹集了215万美元资金。 图2  2009-2018年合成生物企业融资趋势 今年将去年的融资规模翻了一番,人们忍不住预测明年的融资规模可能不会超过今年了,但在连续四年创纪录的融资之后,很难看到资金流放缓。我们即将迎来合成生物的又一个令人兴奋的年份,无论是因为正在组建的新公司,还是现有公司即将发布的新产品。
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    • 本文由Mayfield和Wilson Sonsini Goodrich & Rosati提供。梅菲尔德是硅谷一家处于初创阶段的顶级风险投资公司,在过去50年里,梅菲尔德投资了超过500家公司,包括安进(Amgen)、应用生物系统公司(Applied Biosystems)、千禧制药(Millennium Pharmaceuticals)、基因泰克(Genentech)和Intuitive Surgical——其中300家已经上市或被收购。Wilson Sonsini Goodrich & Rosati是一家全球法律顾问公司,为技术、生命科学和增长领域的公司,以及为这些公司提供资金的风险投资公司、私人股本公司和投资银行提供咨询。 Wilson Sonsini Goodrich & Rosati合伙人弗恩•诺维尔(Vern Norviel)表示:“生物学很混乱。”“这推动了生物技术领域的一切。” 我最近有机会与诺维尔交谈,他从事专利和知识产权(IP)律师工作超过30年,这是他在该行业工作的主要收获。但当他开始他的职业生涯时,生物技术行业和专利行业几乎不存在。 “当我毕业时,那是一个完全不同的世界。在生命科学领域还没有任何发明,”他告诉我。 专利法是他将工程学本科学位和律师职业结合起来的一种方式。1984年,专利法和知识产权法被认为是极客的,甚至令人尴尬。斯坦福大学不教授知识产权法课程。当然,当科技成为硅谷的主要出口产品时,情况发生了变化。现在成为一名技术律师很酷。 在过去的三十年里,诺维尔目睹并参与了生物技术和合成生物学产业的发展。在他职业生涯的早期,他帮助创建了Affymetrix公司,该公司生产用于全国各地研究实验室的DNA微阵列。离开公司后,他为清理漏油的基因工程细菌申请了专利,为Pivot Bio研制了一种固氮合成肥料,以及其他许多令人着迷的生物发明。 诺维尔是生物技术和合成生物学初创企业专利法方面的专家资源。以下是他给生物技术创始人的四个最重要的教训。 投资者最关心的将是专利实力 要从投资者那里筹集资金,强有力的专利是必要的。生物产品经常会失败,而且在花费了数十亿美元之后。这使得申请专利对于一家生物技术公司来说极其重要,因为这样才能赚回钱。投资者的目标是赚钱。要做到这一点,唯一的方法是拥有一个没有任何直接竞争的高利润率产品。专利使这成为可能。 诺维尔说:“风险投资家不会投资,除非他们能确保你的专利是好的,而且如果有副本,你的专利可以用来关闭其他专利。”他说:“投资者百分之百不能容忍任何人拥有可以用来起诉你的专利。专利必须是防弹的,才能筹集资金或出售一家公司。” 专利是生命科学创新的必要条件 罗伯·卡尔森在他的书《生物就是技术》中指出,专利会减缓创新——但诺维尔的看法不同。生命科学的专利非常狭窄,而且只涵盖已开发的内容,而不像软件界所授予的专利那样包罗万象。但诺维尔认为,这是因为再造代码很容易,但再造药物或生物发明却极其困难。 “发展一家生物技术公司需要很多钱。做概念验证和临床试验都很昂贵。在生物技术领域没有车库发明家这种东西。你不能在车库里研发药物,”他说。“所以如果没有专利,就不会有发展。句号。” CRISPR产品可能需要10年时间和20到50亿美元才能推向市场。这项专利使得把钱赚回来成为可能。 公司领导层应该深入参与专利申请过程 向诺维尔发出的一个信号是,一位科学家或首席执行官将成功地驾驭专利申请的水域,这几乎是对细节的强迫性关注。 他说:“如果我们向科学家提交专利申请,他们却只说‘看起来不错’,这让我感到害怕。”“这对我来说意味着它们不是点乘i和叉乘t。” 律师在那里回答创始人的问题并提供支持。它们应该被视为一种资源,而不是一个拥有充分自主权的机构。没有人,甚至律师,会像它的创造者一样理解这个产品。诺维尔希望看到公司领导做笔记,提出问题,并提出修改建议。他就是这样知道他们在关注他。 不要便宜买 合成生物学公司可能犯的最大错误就是没有为他们的专利申请进行投资。好的律师是昂贵的,但对生命科学公司来说是值得的。审查世界上所有其他专利是否存在侵权问题,并撰写一份能够阻止第三方竞争对手的铁板钉钉的专利,都需要资金。 错过一项与之竞争的专利将会带来灾难性的后果。投资者不会削减开支,当大公司发现你忽视的问题时,它们会撤出收购,而它们也会这么做。 诺维尔说:“如果你做得不对,它会把所有该死的东西都关掉。”“当一家公司试图低价收购时,它就会显现出来,这预示着一个糟糕的结果。” 申请专利可能是复杂和令人困惑的,但它是生物技术行业的一个重要组成部分。好的专利是财务成功的关键。诺维尔强调,理解这个过程的最好老师是获得经验。他建议有抱负的生物技术创始人在学术生涯中进行实践。在大学研究实验室,年轻的p.h.d.。s可以坐在前排观看专家以正确的方式开发专利。 “学术领域的领导者也非常擅长获得专利,”他说。“这是任何生命科学领域的领导者都必须具备的技能。” 人民建立了强大的专利组合,同时在生命科学行业的领导者。哈佛大学的乔治•丘奇、斯坦福大学的史蒂夫•奎克、加州大学伯克利分校的詹妮弗•杜德纳和布罗德研究所的埃里克•兰德的职业生涯都建立在良好的专利申请之上。 这些科学家明白生物学结合了两个使成功变得困难的特征;高成本和可能的失败。正如诺维尔所说,生物学是混乱的。一旦生物技术产品起作用,就需要采取措施来保护它。