在近百年的透明质酸产业历史中，曾有三次产业革命，分别是“动物提取法获取透明质酸”、“微生物发酵法规模化生产透明质酸”、“酶切法大规模生产寡聚透明质酸”。来自中国山东的华熙生物不仅主导了后面两次，其在当下又通过对合成生物技术的不断加码，成倍提升玻尿酸发酵产率，使生产过程更低碳环保，引领新一轮的产业变革。
6月3日，以“科技筑底 创新引领”为主题的中国（济南）透明质酸产业大会在山东济南开幕。数百位行业专家、院士学者、投资领袖、政企代表，围绕透明质酸学术及产业问题展开多视角、跨学科、跨品类探讨，共话透明质酸产业高质量发展未来。
济南高新区党工委副书记、管委会常务副主任任广锋在大会上推介世界透明质酸谷项目。该项目由济南高新区及华熙生物联合打造。项目占地2900亩，计划投资240亿元，定位为以华熙生物为龙头，打造集研发、中试、生产、销售、应用、学术交流、会议、会展、物流及行业动态、发展策略等全方位的产业上下游相关配套于一体的透明质酸产业生态，搭建具有万亿级综合效益的产业集群。
此外，为响应《“健康中国2030”规划纲要》号召，中国生物发酵产业协会、中国整形美容协会、中国生化制药工业协会、中国食品工业协会营养指导工作委员会与华熙生物等单位共同倡议6月3日为“透明质酸健康日”，面向全社会范围科普透明质酸，推动透明质酸产业升级，共同助力国民健康、美丽、快乐的生命体验。
产学研结合方面，大会也正式揭牌了“山东北方美谷化妆品研究院”。据悉，该研究院依托齐鲁工业大学、山东中医药大学、山东省日化行业协会等机构，联合华熙生物、山科美谷、惠农玫瑰等行业内高新技术企业搭建的山东省化妆品产业技术开发协同创新平台，是集原料和成品研发、安全功效评价、行业咨询、资质培训、品牌孵化、创新技术转移转化等功能于一体的科研机构。
本次大会在介绍透明质酸发展最新情况时，中国生物发酵产业协会理事长于学军向财经网产经谈到，透明质酸至今已有一百多年历史，其行业蓬勃发展的关键节点是20年前，实现了用发酵法生产透明质酸，替代了鸡冠提取，使得透明质酸从一个仅仅应用于医药行业的小众产品，逐渐应用到化妆品、保健品、食品，乃至宠物食品等领域，这也是我国生物发酵产业的的一个重要里程碑。
然而，透明质酸的生产成本依旧较高，这很大程度上是受到野生菌株自身产率受限的影响。如何进一步降低生产成本，并进一步提高产品纯度，提高产品质量依旧是整个行业面临的挑战。
“合成生物的本质是能提高效率。” 山东大学微生物技术国家重点实验室教授祁庆生向财经网产经介绍道，以现代科学技术对天然存在的微生物进行改造，再把传统的发酵技术与现代合成生物学技术结合，就能让菌种发酵更快，提高生产效率。“比如原来需要90天、一个月才能完成的发酵，通过改造微生物，也许一天就能完成发酵。”
“利用合成生物学技术获得高效的生产菌株，正成为整个发酵行业的研究热点。” 于学军告诉财经网产经，作为生物发酵产业的“芯片”，合成生物学技术可以构建不同的底盘细胞并进一步进行代谢工程改造，提高产率，降低杂质水平。
据其透露，合成生物能大大提高菌种改造效率，催生从平板制备、单克隆挑选、孔板自动化培养到孔板自动检测的一系列菌种高通量筛选技术和装备，使得菌种构建后筛选效率大幅提升，实现每天千万株筛选水平。
科技进步离不开上游技术团队的攻关和下游应用场景的释放。而企业往往承担的是捕捉市场具体需求，并对前沿技术商业化开发转化的衔接角色。
“在合成生物学领域，推动产学研一体化是有一定必要性的。”谈及合成生物技术的研究与应用，祁庆生向财经网产经谈到，“我们的基础研究做得非常好。从5年前，我们开始从基础研究转向应用。但如今大中院校的招生人数趋近饱和，一些基础研究成果无法进行转化，就需要产学研结合。比如华熙生物的透明质酸发酵体系，尽管生产效率已经达到行业领先，但采用第三代生物科技—合成生物技术还有继续提高的余地。所以，针对生产过程中效率不太高的生产环节、发酵过程和菌种，我们再继续协助华熙生物提高。另一方面，高校开发的新品也需要通过与企业合作，由企业来继续开发应用端。”
1980年，山东大学药学院教授张天民率先从人的脐带及鸡冠中成功提取玻尿酸，1985年，张天民研制出中国第一款HA注射液，用于眼科手术，正式开启我国玻尿酸研发的大门。80年代末，张天民的学生——华熙生物首席科学家郭学平及团队上千次的实验，发酵法终于研制成功，填补了国内空白，开启自主研发生产透明质酸的新时代。
2000年，半岛电子刚刚成立的华熙生物开始将微生物发酵法制备透明质酸的核心技术进行产业转化，成为国内最早通过微生物发酵法规模化生产玻尿酸的企业。该项技术的成功，彻底改变了我国从动物组织中提取玻尿酸，且相关应用产品主要依靠进口的落后局面——如今，华熙生物的玻尿酸发酵产率已经从创立之初的不足3g/L发展到目前的16-17g/L，使玻尿酸的生产成本大大降低，玻尿酸开始逐步走入大众生活。
2012年，华熙生物在全球首次实现以酶切法大规模生产寡聚透明质酸。酶切法的诞生不仅仅解决了以前化学法存在的破坏玻尿酸分子结构、杂质高等问题，降解周期还由原来的12-15天缩短至5-6小时,实现了大幅度降本增效。
更重要的是，酶切法能够把玻尿酸精准地切成不同的分子量大小，大大打开玻尿酸的应用空间——目前华熙生物仅玻尿酸原料产品就拥有超过200个规格的产品，并能够生产出世界上分子量最大（超过4000KDa）和最小（800Da）的玻尿酸。应用领域除了眼科、骨科、医美、护肤，也拓展至组织工程、计生、胃肠、口腔、靶向药等新兴范畴。
“在资本的推动下，国内合成生物的产业也在蓬勃发展。”祁庆生认为，作为制造大国，中国生物合成领域、生物发酵产品的实际规模都是非常庞大。“比如中国在氨基酸行业的市场占全球总体大约70%以上，这就是非常好的合成生物学应用基础。透明质酸也是这样，我们的市场占比也占70%以上。”
祁庆生谈到，中国拥有良好的发酵产业基础，结合下游端在制造、发酵方面基础，在上游端把合成生物技术拓展开来，对上游的菌种进行改造，研发成果会比较容易落地。“这是中国的优势所在。”
其进一步指出，中国的微生物发酵基础非常强，产业面非常广。酸奶、酒类、化妆品、疫苗、食品等产品，都与微生物发酵相关。而高校与华熙生物这样的企业合作，可以专门针对它的难点、痛点和需求，将研发成果直接应用到企业生产中，避免基础研究出现脱节的问题。
“生物曾经在过去十年属于‘四大天坑’专业之一，近年也有所波动，但随着生物方面的融资、企业投入、产品开发的提速，行业向上走的趋势是不变的。”祁庆生坦言，“原来我们在做基础研究时就很容易出现脱节，高校研究人员觉得某个方向值得研究，可无法得到企业的正向反馈，就是因为研究没有解决企业的实际问题或者无法落地。”
企业的加入真正的解决了这个问题。华熙生物合成生物学研发管理总监王瑞妍博士认为：“相比于高校，企业的最大优势在于能够敏锐地捕捉市场需求，并将强导向性和目标性的市场需求转化为研发方向，从而将一个项目或一个想法从“实验室”投入应用，最终转化为真正能落地的产品，走向终端市场。”
“众人拾柴火焰高”，企业研发与高校、科研机构研发的有机结合，是我国科研创新的特色方式，也是科技企业实现产业创新的“必经之路”。高校及科研院所负责完成从0到1的物质发现，或者是从1到10的发明后，企业依托自身在产业转换方面的经验和实力承接科研成果，进行从10到100的工艺放大和应用开发，以及从100到1000的生产制造和市场转化。
华熙生物是一个打通研发、中试、生产及应用的全产业链平台型公司，也跑通了0到1的物质发现、再实现1到100再到1000的成果转化路径。尤其是在中试成果转化方面，华熙生物搭建了领先的中试成果转化平台，帮助科研成果实现从实验室到产业化的放大，最终转化为产品。“中试成果转化平台也是开放的、能为中小型企业提供支持的平台。我们也希望服务于市场需求的研发少走弯路，加快成果转化。” 王瑞妍告诉财经网产经。
除却应用场景的创造，合成生物技术的知识产权保护，在实际运行中还有不少困难。据祁庆生透露，合成生物学的对象是菌种，而菌种技术很容易被偷盗。就像酸奶里找到一个优质菌种，但竞争对手可以通过购买酸奶去保留酸奶菌种，再自己去发酵。或者研究人员花费大力气改造的很小微生物，竞争对手可能会对菌种制造方法进行模仿，甚至直接将菌种直接盗走。可有些菌种归属权难以鉴定，这些都属于合成生物行业的“灰色地带”。
伴随透明质酸在食品等行业应用的快速放量，透明质酸标准体系建设、核心技术研发和产品应用领域的深度开发将成为新一轮行业关注重点。有生物发酵产业“芯片”之名的合成生物学，将指导产业制造过程向绿色、低碳、智能化方向前进。在这之中，科研院所与企业的互动，不会止于单个企业的商业回报，更会瞄准整个产业集群的综合效益提升。