通過調研統計分析生物制藥、生物基材料和化學品、生物農業和未來食品三個生物產業重點領域的投融資數據，預判未來生物產業投融資前景，并針對我國生物產業投融資提出建議。
生物經濟重點領域投資領域情況分析
一、生物制藥
近20年來，以基因工程、細胞工程、酶工程為代表的現代生物技術迅猛發展，人類基因組計劃等重大技術相繼取得突破，現代生物技術在醫學治療方面廣泛應用，生物醫藥產業化進程明顯加快。生物藥包括單克隆抗體、重組蛋白、疫苗及基因和細胞治療等，由于生物藥具有結構多樣性，可以選擇性結合靶點，治療效果較傳統化學藥物更具優勢。2020年全球生物藥市場規模約為3131億美元，我國國內生物藥市場規模達到3870億人民幣，為中國生物藥參與者帶來巨大機遇。
研究統計2019年至2021年上半年314家生物制藥企業發生的494次融資事件，累積融資金額約708.18億美元。2020年新冠疫情給生物醫藥領域帶來了新的產業發展機遇，2020年生物制藥領域融資399.46億美元，較2019年141.39億美元增長1.8倍，2021年上半年融資167.33億美元，預計該領域資本進入將繼續保持熱度(圖1)。從區域分布來看，融資事件主要發生在美國和中國，中國累計融資266.51億美元(圖2)，反映出近年來我國生物制藥領域的繁榮發展。從融資階段來看，資金主要流向生物制藥企業在上市前的創業融資，總金額達到358.29億美元，占50.59%(圖3)，其中多數是處于創業早期和中期的生物制藥企業(A、B和C輪)得到資本的支持，為生物制藥領域發展持續提供活力;其余大部分資金來自于新上市公司的首次公開募股(initialpublicoffering，IPO)融資，金額達到271.11億美元，占比38.28%，其IPO后發生的股票增發和其他形式的融資共計78.79億美元，占11.13%，相當部分資金進入企業發展的成熟階段，使整個行業投資呈現較為良好的生態。
近三年，在國內外多家資本的助力下，生物制藥企業紛紛加速IPO進程。其中，RoyaltyPharma、德琪醫藥上市融資超10億美元，康希諾、君實生物、SanaBiotechnology、榮昌生物、Genmab等超5億美元(表1)。2020年6月，生物制藥特許使用權投資公司RoyaltyPharma完成21.76億美元上市融資，成為迄今為止美股最大生物科技IPO，其最新市值達到265億美元，該公司投入180億美元購買醫藥產品的特許使用權，產品組合包括超過45種市場療法的特許權使用權。此外，已上市公司也積極參與生物醫藥領域競爭，在產能擴大和產品升級等方面取得重要進步。2020年7月，免疫抗腫瘤藥物研發公司百濟神州達成了20.8億美元的股權募資，這是全球生物科技公司新增發行規模最大的一筆股權融資，百濟神州將利用臨床開發平臺和優勢，將候選藥物推進到臨床后期和上市。
初創企業方面，疫苗、抗體藥物、細胞療法和基因療法等細分賽道的生物技術企業在資本的幫助下不斷取得突破，加速商業轉化進程。如表2所示，近三年生物制藥初創企業中單筆融資數額超5億美元的有6家，超3億的有15家。美國生物制藥服務提供商NationalResilience在2020年11月完成的7.5億美元B輪融資，該公司建立全球最先進的生物制藥生產生態系統，其子公司ResilienceBiotechnologies在2021年5月獲得加拿大政府1.992億加元(1.638億美元)投資，以提高其疫苗和療法的制造能力，包括用于對抗COVID-19的mRNA等新技術。2020年12月科興中維獲得5.15億美元資金，用于新型冠狀病毒滅活疫苗克爾來福的進一步研究開發和產能擴大。
表1生物制藥領域代表性新上市企業融資情況
二、生物基材料/化學品
隨著宏觀經濟的發展，以及人類對可持續材料和化學品的日益關注，各國政府及塑料行業均出臺了系列政策標準，規范不可降解塑料的使用。同時，世界新興市場正在崛起，消費者和用戶對環保材料和化學品需求不斷增加，科研工作者不斷開發具有更好性能和新型功能的環保材料和替代化學品。據經合組織預計，全球有超過4萬億美元的產品由化工過程而來，未來10年，至少有20%的石化產品、約8000億美元的石化產品可由生物基產品替代，目前替代率不到5%，缺口近6000億美元，生物基產業是一片廣闊的新藍海。
表2生物制藥領域代表性新創企業融資情況
Novainstitute統計數據顯示，2020年全球生物基聚合物產能460萬噸，預計2025年產能將增加到670萬噸，年均復合增長率約為8%。2020年全球生物基聚合物產量420萬噸，占化石基聚合物總產量的1%，復合年均增長率首次達到8%，顯著高于聚合物的整體增長速度(3%～4%)。亞洲是生物基材料的生產中心，2020年產量占比47%，其次是歐洲，產量占比26%，美國的生物基材料產量也在持續增長。當前全球生物基化學品產能約1.8億噸，產量在9千萬噸左右，每年創造收益約100億美元。亞太地區是生物化學品最大的生產和消費地區，占總市場份額的40%左右，預計在未來幾年內還會進一步擴大;歐洲是第二大生物基化學品市場，其大部分市場歸因于新開發的生物煉制技術和生物化學品的生產，其中德國占據市場主導地位;北美的市場也在逐步增長，復合年增長率達到10%以上。生物基化學品主要的產能來自發酵產品，如乙醇、賴氨酸、檸檬酸、山梨醇、甘油以及脂肪酸。此外，具有新功能的化學品，例如乳酸、琥珀酸、呋喃二甲酸，其性能與石油化學品相當，并且對環境的影響較小，因此也具有可觀的市場前景，也是生物企業布局的重要產品類型。
統計分析2019年至2021年上半年發生融資的85家生物材料/化學品企業的116次融資事件，累積融資金額約66.13億美元，其中2020年融資26.74億美元，較2019年的32.64億美元下降了18.08%，2021年上半年融資只有6.75億美元(圖4)，該領域的融資顯然沒有匹配其發展潛力。從區域來看，美國、中國和歐洲國家在生物材料/化學品融資額分別占比32.18%、25.36%和20.81%，全球生物基產業發展融資情況較為均衡(圖5)。從融資階段來看，IPO后融資占比31.14%，IPO占比21.34%(圖6)，較多資金進入企業發展的后期，用于成熟企業的產品創新和技術迭代，較多初創企業得到融資機會(種子、A和B輪)，但是融資金額較小。
近三年，生物基產業迎來前所未有的發展機遇，數筆創紀錄的大額融資事件也反映出資本市場對生物基產業發展的信心(表3)。2020年8月，被譽為中國生物基材料領域“獨角獸”的凱賽生物在科創板上市，凱賽生物是我國首家合成生物學企業，通過對微生物進行基因編輯實現長鏈二元酸生產，成功逼退化學合成法生產商英威達。美國Amyris公司應用合成生物技術生產可再生產品，服務于香精香料、化妝品、藥品和營養保健品市場，Amyris在2020年6月和2021年4月分別獲得價值2億美元和3億美元的IPO后融資用于創新產品開發，Amyris還于2020年年底與DSMNutritionalProducts完成5000萬美元戰略交易，利用其平臺開發精細化學品。藍晶微生物專注于合成生物技術研發與創新應用，包括開發完全可降解材料PHA、植物天然藥物分子，藍晶微生物于2020年5月完成數千萬人民幣A+輪融資，2021年2月完成近2億元人民幣的B輪融資，創下國內合成生物學領域初創企業單筆融資金額新紀錄。
三、生物農業/未來食品
新冠疫情加上非洲蝗災導致的食品供應鏈的短缺，食品的可持續性供應成為后疫情時代亟待解決的重要問題。現代農業使用生物制劑，使生產環境高度潔凈，生產過程減少污染，其產品安全、無毒副作用。
表3生物材料/化學品代表性企業融資情況
2019年全球農業生物制品市場規模72億美元，年復合增長率9.4%。北美和歐洲是農業生物制品兩個最大的市場，累計約占農業生物制品市場份額的60%。發展中國家對有機農產品的消費增長以及全球對高價值蔬果的需求拉動了增長。
隨著經濟的發展，中產階級消費者在增加，蛋白質食物需求旺盛。2020年，全球消費了約1300萬噸替代蛋白，占動物蛋白市場的2%。預計未來十年，替代蛋白市場將較目前的規模增長七倍，2035年替代蛋白將占總蛋白市場11%的份額，從目前的每年1300萬噸增長到每年9700萬噸。此外，生物工程的進步使合成生物學家能夠利用活體生命實現新型的產品生產，代表性的產品包括糖類、油脂類和植物提取物等。
統計2019年至2021年上半年發生融資的121家企業的189次融資事件，累積融資金額約110.79億美元，其中2020年融資50.21億美元，比2019年的20.56億美元增長了1.4倍，2021年上半年融資量達40.02億美元(圖7)，全年有望超過2020年融資額，該領域呈現快速增長的發展態勢。美國是該領域融資的主要來源，占總融資金額的74.88%(圖8)。從融資階段來看，D輪融資占比16.22%，C輪15.16%，B輪10.31%(圖9)，較多資金進入企業發展的早期和中期。
隨著生態農業概念的普及與發展，生物農業企業開始受到資本青睞(表4)。2020年4月美國農業科技公司PivotBio完成1億美元的C輪融資，擴大其獨特的微生物固氮技術的使用規模，該技術利用微生物固定大氣中的氮替代合成氮肥，有助于減少與合成氮肥有關的溫室氣體排放、水污染和全球能源消耗。2020年5月，美國公司ApeelSciences獲得2.5億美元的D輪融資，用于開發一系列植物來源的涂料，可以將食物的新鮮時間延長兩到三倍，減少食品的浪費，促進更可持續的供應鏈。
人造肉是這三年最火的生物領域投資方向之一，包括基于植物的人造肉，例如ImpossibleFoods自2011年創立至2020年8月共獲得15億美元融資，生產的植物性漢堡具有與真正漢堡驚人相似的味道和質感，其主要成分是植物蛋白和酵母發酵制得血紅素。另一種是細胞培養肉，2020年1月，以細胞培養為基礎的肉類、家禽和海鮮公司MemphisMeats獲得1.61億美元的B輪融資，但細胞培養肉目前還處于實驗室階段，生產成本是發展的瓶頸。
生物產業投融資前景及我國生物產業投融資提出建議
目前前景頗為看好的生物經濟產業的投資機會主要集中在生物制藥、生物基材料和化學品、生物農業和未來食品等領域。新冠疫情影響以及全球老齡化問題加劇，生物制藥行業發展面臨廣闊的市場，疫苗、新一代抗體藥物、細胞療法、基因療法等新藥研發方面的投資將繼續保持熱度，加速推進新品種和優質產品的研發和上市。隨著基因編輯技術和合成生物學的高速發展，生物基產業已開始被廣泛關注、價值潛力已開始被深度挖掘，經過特定基因改造后的大腸桿菌和谷氨酸棒狀菌已廣泛用于PHA、PHB、PLA、戊二胺、丁二酸等化學品的生產，未來生物基產業勢必將繼續快速發展，從當前的融資情況來看，資本的支持力度還未能與該領域的發展潛力相匹配，特別是對于創新企業的早期融資略顯不足，這對于領域發展非常重要。隨著人們對水果蔬菜等有機食品需求增長，農業生物技術的進步，生物農業市場將進一步得到拓展;對可持續蛋白和健康食品添加劑的需求，將繼續推動細胞工廠在未來食品行業的應用，更多的資本進入將促進相關技術和行業整合，推進相關產品進入市場。
相較于美國的投資熱度和資金規模，我國生物產業相關企業的融資事件和金額體量目前還相對有限。為了有效促進生物經濟的發展，我們應該繼續做好重點領域的科技成果轉化和技術資本良性對接。具體來說，我國疫苗、新一代抗體藥物、CAR-T療法、基因治療和微生物組等生物醫藥產品研發方面的資本支持需要繼續保持熱度，加速推進國產品種的研發和上市;重要化學品(特別是精細化學品)和高性能生物基材料產業市場空間巨大，我國生物基產業亟待取得進一步突破性發展，產業投資對于加快相關技術產業化、促進產品性能提升和提高國際市場競爭力至關重要；加大對微生物等農業生物制劑的投資，重視高附加值的新型農產品(人造肉等)的開發，引領中國走向更加可持續的農業發展，幫助滿足國民對食物安全、品質改善和生態環境等重要發展需求。此外，目前國內已有數家新創企業專注于合成生物技術研發和菌種開發，在這方面的投資對整個生物產業專業化可持續發展至關重要。隨著生物經濟產業鏈的不斷完善，市場需求逐步釋放，我國生物產業在產品范圍和市場容量方面將逐步擴大。未來，多元化的金融資源和社會資本將進一步流向綠色生物產業，產生萬億級別市場繁榮，推動新一代生物經濟發展壯大。(作者：吳曉燕 陳方 丁陳君 孫裕彤)
