近日，36氪獲悉，光驅動合成生物企業「光玥生物」完成近億元Pre-A輪融資，由綠洲資本獨家投資，凡卓資本擔任本輪融資的財務顧問。新一輪融資主要用于新一代管線布局、負碳合成基地建設，及人才團隊的拓展。公司天使輪投資方為英諾資本、泰有資本。

【資料圖】

光玥生物成立于2021年，是專注于光驅動CO2回收的創新型合成生物公司。二氧化碳是存量幾近于無限的碳資源，光玥生物對光合微生物藍細菌進行理性設計和多維編輯，開發了近百種“負碳”細胞工廠，直接利用光能將CO2高效轉化為目標產品。不同于依賴糖資源的異養生物制造平臺，這種新一代合成生物技術嘗試“用空氣制造化合物，用回收碳重塑世界”。

光玥生物核心研發團隊在光合生物改造、人工光合菌群開發和代謝建模等方面有著十余年技術積累，擁有多項光驅動合成生物領域核心技術，構建了光合細胞工廠庫，使得藥物成分、化工原料和可降解材料等，都可以用二氧化碳來定向制造，實現成本下探。現階段，光玥的重點領域是功能活性原料、保健營養和可持續農業。據其介紹，已與多家行業頭部企業簽署了商業合作協議，希望在未來幾年內與相關行業領導者合作推出多種產品，推進原料無機化，減少碳足跡。

改造光合微生物藍細菌

藍細菌（藍藻），作為原核藻類的一種，是最古老的光合放氧生物，對地球表面從無氧的大氣環境變為有氧環境起了巨大的作用。現在，作為合成生物的新型底盤，藍細菌被稱為“綠色大腸桿菌”，將在生物化工、化妝品、生物醫藥等各個領域發揮作用，同時對環境和氣候起到非常積極的作用。

“光合微生物由于類囊體結構的存在和充足的光合電子驅動，適合天然產物和還原性物質的生產。”光玥創始人倪俊對36氪介紹道，因為一些天然產物代謝途徑中，要用到多個植物源的酶，但這類氧化還原酶在傳統底盤中較難表達，并且缺少還原力驅動，而藍藻等光合微生物可以高效表達合成代謝通路，且有強電子作為驅動力來推動合成反應。

另外，與真核藻和植物不同，藍細菌的整個內膜系統都能發生光合作用，所以光合效率很高，是陸生植物的百倍左右。盡管光合微生物培養需要一定光能，但無機培養體系不易被其他微生物污染，且光玥開發了元素替代技術，實現了“敞開式”發酵，節約了滅菌和過程控制的能耗成本。

在菌株生產速度方面，光玥自主篩選/改造的聚球藻底盤Lumy-7，代時可以控制在2小時內，OD（光密度）最高達到200，干重超30g/L，已超過酵母菌等異養微生物的生長速度。在此基礎上，生產一噸的天然產物，能固定上千噸的二氧化碳，助力碳中和。

合成生物平臺技術

基于自身的合成生物學技術平臺，光玥生物開發了多種合成生物底層技術，比如輔因子自循環Cell-free的DTL-B合成生物學范式，來提高細胞代謝通路改造的通量和自動化程度；及基于AI分子結構工具的路徑超速優化系統 DeepMARS，對催化分子機器進行理性設計。

在合成生物學常規范式DBTL（設計-構建-測試-學習）中，“Build-菌株構建”這一步，涉及的環節非常多，需要體外合成目標基因，與合適的啟動子、終止子共同構建質粒，然后將質粒轉染到細胞中，還需要驗證轉化效率、測試產物等。這個過程里，目前還難以實現各環節串聯的高通量自動化。

光玥生物耦連輔因子自循環體系和無細胞蛋白質合成系統開發了途徑原型設計和優化的DTL-B范式。“利用細胞裂解物和蛋白合成系統，來模擬細胞內的轉錄翻譯，根據質粒或線性DNA模板的添加量來確定代謝路徑各個節點的平衡關系。這使得我們可以在孔板中調節代謝通路過程涉及的多個酶和反應步驟，從而快速進行代謝途徑的高通量優化。”這一過程中，因為不涉及微生物的轉化和培養等步驟，可以用自動化工作站和酶標儀來實現全流程的高通量自動化。“我們用該體系測試了不同產物合成途徑的優化，可以在短時間內將底物轉化率從20%-30%提高到90%以上”。

產品管線及商業化

除了改造底盤細胞合成特定化合物的平臺技術，光玥生物還開發了光合電子鏈/碳固定柔性改造體系和高精度光反應技術來進行產品發酵的優化。“我們不會過度追求光合微生物的生長速率，而是瞄準特定目標產物的合成效率。對于光合電子鏈的重塑，使得我們可以在將藍細菌光合效率提升70%的基礎上，使得近50%的固定碳流向目標產物的合成。同時，利用平行光反應器進行光譜智能識別和無機組分高通量掃描，將光合發酵的各個指標設置得更加精準”。倪俊對36氪介紹道，此外，在生產抗氧化物質時，代謝反應需要較多的電子驅動，除了光能電子驅動外，還利用亞磷酸鹽氧化釋放部分電子，“相當于一個電子混動系統，光能和無機化學能同時驅動合成。”

基于平行掃描的光譜智能識別系統

目前，光玥生物正在進行櫻花素、麥角硫因、和雙去甲氧基姜黃素等高值產物的“負碳”產業化開發。光玥生物聯合創始人邵慧表示，“光玥的產品管線主要分為三類，一類是市場需求明確的高值成分，負碳合成技術讓生產成本實現50%以上的下探；一類是新型高效功能成分，基于合成技術打造多維度保護壁壘；還有一類是偏向大宗的化學品，這類基本是聯合開發，在經濟性前提下幫助合作企業的產品注入環保理念，減少碳足跡”。

面對市場需求明確的高值成分，邵慧認為競爭無可避免，先進技術帶來的成本和質量優勢是基礎，后續穩定的銷售渠道是保障。在銷售模式上，光玥生物以頭部品牌商和優質經銷商作為其下游渠道的保障，目前合作的品牌商主要是國內頭部日化和醫美領域的企業。除了原料銷售外，光玥生物也幫助能源和材料企業進行了技術開發，共同搭建負碳生產平臺。

合成生物學正在兌現出其巨大的技術潛力和市場前景，利用第三代原料（如CO2、甲醇）進行“負碳生產”的三代生物煉制，以更加綠色環保的方式獲取精細化學品，減少碳排放，獲得聯合利華、歐萊雅和Lululemon等眾多國際一線品牌商的青睞。光驅動合成生物技術的“負碳生產模式”緊貼國家雙碳政策和未來制造趨勢，光玥生物將持續致力于碳的生物捕獲和高值化，用回收碳重塑世界。

投資人觀點

“綠洲資本長期關注合成生物學領域的投資機會。光玥生物作為新一代負碳合成生物技術的領導者，以其理性設計、多維編輯和電子鏈重塑等手段，實現了利用光能將CO2高效轉化為目標產物。公司基于自建計算平臺開發了多種“人工智能x代謝重編”技術，比如路徑超速優化系統DeepMARS，利用AI進行多酶體系空間結構優化，精準指導分子機器搭建，快速提升合成路徑效率。以倪俊教授為核心的研發團隊掌握了諸多光驅動合成生物領域中核心技術，這令其創新技術擁有了巨大的應用前景。負碳生物制造是兼具社會效益與經濟效益的新一代生產方式，綠洲非常榮幸能與倪俊團隊一起同行，并支持其在光驅動合成生物技術上的探索和突破。”

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