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你印象中的工廠是不是這樣的：巨大的廠房、轟鳴的工廠中的房間、忙碌的勞工。
但我們看到的工廠卻是這樣的：廠房在安靜的寫字樓，工廠中的房間像實驗室一樣潔淨，“勞工”是發酵罐中的大腸杆菌。
在這個神奇的“細胞工廠”裡，給大腸杆菌細胞“種”入源自人類基因的“密碼子”，就能生産出讓皮膚Q彈的膠原蛋白。
這個新近投産的“細胞工廠”是如何工作的？産品從研發到上市，十年磨一劍的背後，有着怎樣的創新故事？
3月22日，河北納科生物有限公司研發實驗室内，研發員正在進行人源化膠原蛋白産品檢驗。何凱達攝
■ 尋找基因“密碼子”
有這樣一群24小時賣力工作還不要工錢的“勞工”，它們數以億計，在一家很特别的工廠工作。
3月11日，河北納科生物科技有限公司的微生物發酵間。一台兩米多高的發酵罐，連接配接着密密麻麻的管子，工廠中的房間主任谷輝峰正通過顯示器，觀察罐内菌體的生長狀态，記錄下發酵過程的資料。
“我們的‘勞工’就在裡面。”谷輝峰指着巨大的發酵罐說，“勞工”其實是經過改造的工程菌——大腸杆菌。
此時此刻，大腸杆菌正在合成一種人體所需的蛋白質——重組Ⅲ型人源化膠原蛋白。
原來，這座“細胞工廠”，是以合成生物技術為平台，利用基因工程、基因編輯等技術建立的微生物工廠。它生産的重組Ⅲ型人源化膠原蛋白，是當下熱門的生物合成新材料，可用于面膜、人工角膜、人工皮膚等美容産品、醫療器械的制作。
而在它出現之前，膠原蛋白普遍來源于動物組織提取。
“主要是從牛蹄筋、豬皮、魚皮等動物組織中提取，但因為它與人體不同源，緻敏率較高，還有可能将動物攜帶的病毒傳染給人。”納科生物總經理徐蘭舉說。
人源化膠原蛋白的生産工藝，完全颠覆了原有的技術路徑，要到人類自身的基因中尋找答案。
“我們把人體内負責合成膠原蛋白的100多種基因序列、片段，稱為‘密碼子’，要把它‘種’到大腸杆菌細胞體内，完成特定蛋白質的合成。”納科生物研發總監齊磊說。
這項基于基因工程DNA重組技術的生産工藝，說起來一句話，其實困難重重。
因為理論上可行的“密碼子”，在實際“種”到細胞體内後，并不一定會順利複制、轉錄、翻譯，合成蛋白質。
合成的蛋白質太少，或根本不合成，或合成的同時産生大量不需要的物質，都意味着失敗。
技術人員能做的，就是不斷試錯。把不同的基因序列、片段排列組合，每種可能性逐一試驗，直到篩選出功能最好、産量最大的基因“密碼子”。
發酵之後，進入純化環節，又面臨新的難題。
它要求提純後的膠原蛋白“零雜質”，與人體100%一緻。而細菌代謝過程中，會産生不需要甚至有害的副産物，會影響純度。
“要分析、找到并截斷副産物的生産通路，還要不影響膠原蛋白的生産。”齊磊說，為此，工廠中的房間裡所有的生産裝置隻能根據企業技術路線專門定制。
研發周期以年計。
“從0到1”的突破，是項目立項後的第7年。
“我當時激動得專門發了朋友圈！”徐蘭舉找到那張拍攝于2020年的曆史性圖檔——一個拇指大小的棕色小瓶裡，盛放着淺淺一層白色絮狀膠原蛋白，隻有幾毫克。
2023年12月，納科生物的“細胞工廠”正式投産。如今，企業生産的膠原蛋白在市場上供不應求，年産值預計在1億元以上。
3月22日，河北納科生物有限公司微生物發酵工廠中的房間，技術人員正在觀察菌體生長狀态，并記錄發酵過程資料。何凱達攝
■ 京津冀“朋友圈”裡的智慧
3月11日，納科生物和南開大學生命科學學院生物活性材料教育部重點實驗室，确定要共同開展骨軟骨修複再生材料的研發合作。
這種新材料如果研發成功，可以引導人體受損軟骨再生，同時材料自身逐漸代謝消失，解決軟骨無法再生的醫療難題。
“南開大學的團隊，做骨軟骨修複再生研究已經七八年，需要産業化平台落地；我們最新的重組Ⅱ型人源化膠原蛋白剛做出來，它正是合成骨軟骨的功能蛋白。”徐蘭舉說，雙方一拍即合。
南開大學是納科生物的“老朋友”，也是其最重要的“智庫”。
徐蘭舉研究所學生畢業于南開大學，南開大學教授王淑芳是他多年的合作專家。此前，雙方已在人源化膠原蛋白研發中多次合作。這一次，正是基于長期了解、信任基礎上的“雙向奔赴”。
人源化膠原蛋白的研發，不僅有南開專家的鼎力相助，還有中國科學院國家納米科學中心的支援。
徐蘭舉稱之為“借雞生蛋”。
“我們大量的中試試驗，是在國家納米科學中心的實驗室完成的。沒有中科院的幫助，再給我們三五年也未必能出成果。”徐蘭舉說。
中試，是科技成果産業化的關鍵環節。
然而，那些昂貴的實驗裝置，作為初創企業的納科生物，根本買不起。
“一台檢測裝置就要300多萬元，我們的創業啟動資金總共才這麼多。”徐蘭舉說。
技術攻堅期的兩年，徐蘭舉頻頻往返北京、石家莊之間。為了提高研發效率，他還派出1名技術人員常駐國家納米科學中心。
雙方合作多了，該中心研究員、生物材料和納米醫學領域專家梁興傑，還被納科生物聘為首席科學家。
如今在徐蘭舉的微信朋友圈，僅來自京津生物制造領域的專家學者就有二三十位。而在企業的一張張專利證書上，專利持有人一欄也能看到京津專家的名字。
徐蘭舉和京津冀的專家學者們，組建了多個技術交流微信群。
在名為“膠原”的微信群裡，一年就有千餘條群消息，來自京津冀科研院所及高校的十多位專家，在膠原蛋白研發階段還約定了“周例會”制度，每周就研發中遇到的新問題線上開會讨論。
納科生物的合作夥伴，還有來自産業下遊的京津冀醫療機構。
2022年，納科生物加入京津冀基礎研究合作專項項目，與北京大學附屬口腔醫院、天津口腔醫院、南開大學合作研發口腔領域的生物材料。
“這些合作夥伴帶給我們的不僅是技術支撐和臨床回報，還有很多市場新需求、新動向，為我們的研發方向打開了新思路。”徐蘭舉說。
2022年12月，納科生物搬遷到石家莊高新區京津冀協作創新示範園，這裡是石家莊建設的京津産業轉移、技術轉化的重要基地。
“借助園區的天時地利，我們和京津冀專家、上下遊同行的合作一定會更加緊密。”徐蘭舉說。
3月22日，河北納科生物有限公司純化工廠中的房間，從業人員正在檢測人源化膠原蛋白産品純化資料。何凱達攝
■ 300萬元背後的三個“沒想到”
3月12日，納科生物又有兩項技術專利獲得國家知識産權局批複，一項是修複角膜損傷的滴眼液，一項是能促進頭發生長的噴霧。
它們将成為納科“細胞工廠”随時可以産業化的後備産品。
如今的“細胞工廠”，已經變身成一個生物制造平台，建設了微生物菌種庫，可以規模化生産多種人源化膠原蛋白。
但如果沒有及時到來的300萬元獎勵資金，納科“細胞工廠”裡的一切，都将無從談起。
時間回到2022年。
徐蘭舉和團隊正為籌錢四處奔走——重組Ⅲ型人源化膠原蛋白的技術路線打通了，卻沒有資金支援産業化落地。
徐蘭舉見了幾十位投資人，一遍遍向投資人解釋這項合成生物技術的産業化前景。
“真是都要講吐了，但大多數投資人根本聽不懂。”徐蘭舉說。
不斷被拒的納科生物，最艱難的時候，賬上隻有2000元。
新興技術的産業化，分秒必争，稍遲一步，就可能被競争對手搶占市場。
當時全國已經有2家企業，實作了重組Ⅲ型人源化膠原蛋白的量産，納科生物的技術，還“躺在實驗室”。
然而，徐蘭舉沒有想到，一筆意料之外的獎勵資金已經在路上。
“500多家企業申報，你們總分第一！”2022年4月21日，徐蘭舉接到了省科技廳的電話通知，前不久企業申報的“河北省科技廳重大科技成果轉化專項”評審結果出來了。
原來，申報初期，抱着“重在參與”的心态，納科生物送出了重組Ⅲ型人源化膠原蛋白制備方法研究成果的材料。
“我們這家小企業能入選，還是第一名，真是沒想到。”徐蘭舉當時的詫異多于驚喜——500多家參評企業中，隻選40家獎勵，其中很多都是實力強的大企業，怎麼能輪到納科生物呢？
徐蘭舉後來才了解到，這次評審采用了“雙盲”機制。
500多家企業遞交的申報材料，全部隐去企業資訊。同時，在全國範圍内篩選專家，專家從技術成熟度、創新度、先進度等多元度綜合打分，網評系統自動排名，企業技術成果得分高低全憑實力。
讓徐蘭舉第二個“沒想到”的，是獎勵的力度如此之大。
“300萬元，這可不是一筆小錢，我們‘細胞工廠’的第一批生産裝置，都是用這筆錢買的。”徐蘭舉說，“細胞工廠”的建設，這300萬元成了重要的啟動資金。
還有一個“沒想到”，是納科生物在業内苦苦找不到投資人的時候，全國的項目評審專家，用這種方式，給重組Ⅲ型人源化膠原蛋白的産業化前景“高分認證”。
如今，納科生物成為河北唯一一家能夠實作重組Ⅲ型人源化膠原蛋白量産的企業。而有這樣能力的企業，目前全國也隻有3家。
因為技術成熟、産業化程序快，納科生物還參與了國家5項膠原蛋白行業标準、團體标準的制定，讓企業進一步掌握了行業話語權和主動權。
這隻是一個開始。
“現在的‘細胞工廠’，除了滿足生産，還将成為企業新的中試轉化中心，研發用于醫療、農業、環保等領域的合成生物新材料，如讓皮膚無痕愈合的醫用縫合線、能完全降解的生物塑膠等。”徐蘭舉說。（河北日報記者 李冬雲 周潔 張曉超）
■快評
讓“硬核”技術獲得更多支援
科技創新形成新質生産力，既要重視“從0到1”的原始創新，更要關注“從1到無窮”的成果轉化應用。
而激活科技創新機制，是實作科技成果産業化的關鍵。
讓納科生物受益的科技成果“雙盲”評審，就是從制度層面打通堵點卡點的一次評審流程再造，也是深化科技體制改革的一次積極探索，目的就是要減少人為因素幹擾，破解由于本地評審專家“圈子化”“熟面孔”過多而造成的違法違規行為，從根本上保障評審結果公正、透明，打消企業的“陪跑”顧慮，讓真正“硬核”的技術獲得政策等更多方面支援。
加快形成新質生産力，還要呼喚更多像“雙盲”評審一樣的機制創新，打通束縛新質生産力發展的堵點卡點。隻有不斷破除深層次體制機制障礙，才能充分激發全社會創新創業創造活力，讓各類先進優質生産要素順暢流動和高效配置，提升河北在新興産業和未來産業的核心競争力。
文/河北日報記者 李冬雲
■ 記者觀察
朝陽産業的“基因”
加快發展新質生産力，積極打造生物制造等新增長引擎進入國家視野。
生物制造被業界稱作沒有“天花闆”的朝陽産業，其潛力和前景可見一斑。
對于生物制造，我們耳熟能詳的可能是生物醫藥，因為河北有全國重要的生物制藥基地，有石藥等5家全國醫藥工業百強企業，還有華藥微生物藥物國家工程研究中心等創新平台。
其實，除了生物醫藥，生物制造還涵蓋生物食品、生物材料、生物能源等産業。在這些領域，河北也湧現出華恒生物、晨光生物、一然生物等行業單項冠軍。
其中，華恒生物是全球最大的丙氨酸生産企業，保利瑞合是全球最大的5-羟色氨酸生産企業，晨光生物、一然生物分别是全國最大的天然色素和益生菌劑生産企業。
此外，産業要素加快彙聚，石家莊國家生物産業基地、唐山生物能源産業基地、邯鄲生物色素産業基地、山海關生物制造産業園等聚集效應初顯。
可以說，河北生物制造産業已具備加速生長的現實條件。
而且，業界分析認為，河北發展生物制造具有優良産業“基因”。
比如，河北生物制藥企業密集，而從抗生素産業鍊延伸出去，會裂變産生很多新産品，除了藥物，像化妝品、特種材料等，都可以通過藥企的發酵基地來進行研發。
但需要注意的是，我省生物制造業亟待解決研發能力較弱、創新同質化嚴重、技術成果轉化率低等問題。
目前大陸生物制造已步入新的發展階段，得益于基因編輯、新一代資訊技術的突破，合成生物技術正在快速實作産業應用。
積極搶占生物制造産業風口，廣東、上海等地通過政策加碼助力，開辟生物制造特别是合成生物新賽道。
上海不久前出台相關方案，提出加快發展合成生物，到2025年，形成一批相關重大原創科研成果；到2030年，建設合成生物全球創新策源高地、國際成果轉化高地和國際高端智造高地，基本建成具有全球影響力的高端生物制造産業叢集。
搶占未來産業競争制高點，河北也接連發力。
去年5月，省政府印發《河北省支援生物制造産業發展若幹措施》；去年7月，河北釋出全國首部生物制造産業發展藍皮書，同時京津冀聯合釋出生物制造産業聯盟倡議書。
系列舉措透露出一個明确信号：發揮河北産業優勢，打造覆寫全産業鍊的生物制造創新生态系統。
瞄準生物制造全産業鍊，河北将彙聚一批上下遊配套企業，吸引國内外知名生物制造企業設立區域總部、研發中心、生産基地，加速建構産業鍊上下遊協同發展的良好生态，形成優勢互補、錯位發展、協同關聯的産業發展格局。
文/河北日報記者 姜豔
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