版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

育苗进行时 | 武汉睿嘉康:打造生物制造“芯”力量,推动非粮原料“变废为宝”

科普湖北
原创
湖北省科学技术协会 科学传播
收藏

人们吃完玉米后丢弃的废芯,田间收获后堆积的秸秆,这些非粮原料在武汉睿嘉康生物科技有限公司(以下简称“武汉睿嘉康”)的实验室里,却能摇身变成可替代化石原料的纤维素乙醇高光纯D-乳酸等产品。5年来,这家扎根武汉的“育苗”企业,用一项项技术突破,书写非粮原料“变废为宝”的创新篇章。


落子光谷:

锚定非粮生物制造的创新沃土

2021年,武汉睿嘉康在光谷扎根,将“大宗醇酸非粮合成生物制造”作为核心赛道,这一选择背后是对政策导向、产业趋势与区域优势的精准研判。生物制造是国家战略新兴产业,而“双碳”目标的推进更让非粮生物基利用成为绿色发展的必然选择。

近年来,我国持续出台政策,大力支持非粮生物基材料发展。“传统生物制造依赖粮食原料,存在与人争粮、与林争地等问题,严重威胁粮食安全。”武汉睿嘉康相关负责人表示,我国每年产生约8亿~10亿吨秸秆、5500万吨玉米芯等非粮原料,既是农业废弃物,更是待开发的“绿色宝藏”。

“大宗醇酸产品具有万亿市场规模,应用范围广,是未来生物经济的重要组成部分。其中,C2-C6产品占比达90%,这也是武汉睿嘉康重点布局的大宗醇酸产品管线。”武汉睿嘉康相关负责人说。光谷生物城作为国家生物产业基地的产业集聚效应,更让企业能便捷获取资源与合作机会,为技术转化提供了肥沃土壤。“政策有支持、市场有需求、区位有优势,这里是我们实现创新理想的最佳舞台。”

技术攻坚:

给“底盘细胞”装上新“引擎”

要让秸秆、玉米芯废渣等非粮生物质“变废为宝”,核心得靠工业菌株和改造工业菌株的“生物制造光刻机”——基因编辑技术。“我国80%的工业菌株依赖进口,高效基因编辑技术被垄断,这是我们必须要突破的瓶颈。”武汉睿嘉康创始人、湖北大学杨世辉教授的话语中透着紧迫感。2016年,这位曾在国外深耕生物能源数十年的科学家毅然回国,迅速带领团队开展相关研究。

团队以运动发酵单胞菌这一独特的非模式工业菌株为底盘细胞,打造自主可控的“生物制造芯片”。“就像给一辆性能出众但没有说明书的车装导航,我们只能一点点摸索。”杨世辉教授带领团队经过长期攻关,攻克了非粮原料生产大宗平台化合物缺乏高产稳产工业菌株及高效改造工具的痛点,解决了非模式工业菌株“认知少、工具缺、改造难、产品单一”的难题:建立了全球首个运动发酵单胞菌一站式数据分析平台和数据库;开发了全球首个运动发酵单胞菌高效循环基因编辑工具,可大大减少改造时间约60%;构建了一系列高产稳产乙醇、乳酸等平台化合物的工业菌株,相关技术成果获得中、美授权发明专利30项,菌株构建效率和多种菌株产率为国际领先水平。

校企携手:

让实验室里的成果落地生根

产业需求驱动学术研究,学术成果反哺产业创新。走进武汉睿嘉康的研究生工作站,湖北大学的学子们正与武汉睿嘉康的研发人员共同探讨研究方案。这个由武汉睿嘉康与湖北大学共建的平台,成为打通基础研究与产业应用的关键力量。

“高校擅长‘0到1’的原始创新,企业专注‘1到100’的产业化落地,两者结合才能产生最大价值。”武汉睿嘉康相关负责人表示,湖北大学在合成生物学生物信息学生物工程等学科的布局和高质量人才培养的深厚积淀,为武汉睿嘉康提供了符合生物制造产业发展的优秀青年人才;而企业的产业需求,为高校科研人员和学生培养提供了明确的研究方向。“学生们的奇思妙想,常能帮我们打开新思路。”武汉睿嘉康的研发人员说,“他们带着理论知识进入研发一线,在解决实际问题的过程中激发创新灵感。”

这种双向赋能的合作模式成效显著,相关成果入选2024湖北省实验室亮点科技成果库(1/20)和最佳投资转化案例(1/5)。湖北大学的学生参与了多项国内外合成生物学竞赛并屡获佳绩,形成了“科研育人、产业成才”的良性循环。

绿色未来:

从技术突破到产业引领

武汉睿嘉康进一步构建了“1NNN”的非粮大宗醇酸生产技术平台——基于1种底盘细胞,构建N个菌株,利用N种非粮原料,生产N个产品,攻克了非粮原料产业化瓶颈,解决了国内乳酸产能过剩但高光纯乳酸依赖进口的“卡脖子”痛点。“目前,我们已完成 D -乳酸千吨级、生物基乙醇万吨级示范生产,正在全速推进万吨级非粮生物智造生产线建设。”武汉睿嘉康相关负责人说。其生产的纤维素乙醇比传统汽油可减少57%碳排放,生物基乳酸较传统塑料降碳98%,真正实现了“变废为宝”的绿色发展。

这份创新实力赢得了市场与政府的双重认可。武汉睿嘉康获华恒生物、鼎晖投资、武汉首义科创母基金和凯风创投等产业龙头与投资机构7500万元融资,并先后获得高新技术企业、科技型中小企业、专精特新中小企业、创新型中小企业等资质认定,入选2023年工信部生物制造领域新锐企业、武汉市2024年种子独角兽企业、2024光谷瞪羚高价值十强企业、2024光谷种子独角兽企业、2025中国合成生物制造TOP101等。2025年武汉市科技创新局及武汉双碳产业研究院协助武汉睿嘉康加快建立生物质降碳产品体系标准,并推荐纳入相关认证试点。

将实验室的底盘细胞发展为初创公司的高产稳产细胞工厂,推动生物制造产业发展,武汉睿嘉康正用合成生物学的创新之火,点燃生物制造的绿色引擎,助力生物经济的发展和双碳目标的实现。“我们将在现有产品管线菌种基础上持续进行更新迭代,强化和突破高产稳产工业菌株关键基因编辑技术的国外垄断,实现我国‘生物制造芯片’的国产化和自主化。”展望未来,武汉睿嘉康相关负责人满怀期待。

2024年,武汉睿嘉康入选市科技创新局“初创科技企业育苗计划”并获得资金支持。在政策的扶持下,武汉睿嘉康在研发攻坚、成果转化等方面不断迈进,发展势能持续攀升。2025年武汉睿嘉康获得育苗计划的第二轮支持。

“育苗计划”是市科技创新局面向成立5年以内、主营业务收入2000万元以下的初创科技企业,择优遴选200家具有较强创新性和较高成长性的企业,以三年为一个周期压茬进行逐年淘汰、滚动支持,旨在培育一批在细分领域内具有竞争力的高新技术企业。

编辑:采编中心 代钰


内容来自:武汉科技报

评论
俄体镇科普88888
大学士级
2025-11-28