化工行业生物制造专题研究:AI赋能合成生物学或加速制造业革命

化工行业生物制造专题研究:AI赋能合成生物学或加速制造业革命

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化工行业生物制造专题研究:AI赋能合成生物学或加速制造业革命

  合成生物学掀起生物制造业革命   二战前后聚合物技术引发制造业革命,合成纤维、塑料等众多石油化工制品相继实现了商业化,至80年代后聚合物产品商业化速率已明显放缓;而自20世纪50年代DNA双螺旋结构发现以来,生物技术持续发展、突破并不断成熟,合成生物学作为最新一代生物制造技术,正推动新一轮制造业革命。   随着技术发展,“设计-构建-测试-学习(DBLT)”以及工程化为主要内容的合成生物学体系成本快速下降,技术进步令合成生物学成本快速下降,成本下降的“骑士法则”带来生物制造革命的信号。   未来5-10年内,制药、肉类、化妆品、非处方药、化学品、纺织品、非肉类食品、农业等领域将受到合成生物学的较大冲击;在更远期的未来,合成生物学有望在矿业、燃料、发电、建材、机械等领域实现颠覆性革新。   AI赋能合成生物学加速产业革新   AI技术于合成生物学产业发展大有裨益,并由此衍生bio-AI。Bio-AI可结合环境、公开数据、实验数据进行结果预测,而不是简单的试错分析,大幅增效并降低算力依赖。当前AI技术的应用已经从合成生物学的“学习”阶段向外延伸,逐渐应用于整个“DBLT”循环及工程化全流程。   Bio-AI模型培育达到一定程度或涌现从“猿”至“人”的跨越,最终构建一位基于人工智能的“合成生物学家”,大幅提升目标工程菌株构建和目标产物规模生产的速率。在此过程中,Bio-AI系统的核心差距或在于数据的积累,先发者优势明显。   Bio-AI不等同于传统的CADD技术   AI与CADD(计算机辅助制药)存在密切联系,但分别关注不同的技术范畴和应用领域,但AI的发展可强化CADD技术手段,加速新药研发过程。   投资建议   站在合成生物学产业快速发展的当口,觉察“骑士法则”的产业信号,合成生物学正推动新一轮制造业革命;AI技术突破性进展进一步加快了生物制造产业革新的步伐,Bio-AI模型大幅提升了合成生物学系统全流程的效率和潜力,高质量数据库的积累逐渐成为产业竞争的关键,而部分合成生物学的企业已具备较好的先发优势。鉴于此,建议关注合成生物学平台型企业嘉必优、华恒生物、凯赛生物,关注益生菌制品明星企业科拓生物。   风险提示:AI技术发展遇到瓶颈,Bio-AI技术融合不及预期,基因工程产品商业化的法规风险,知识产权风险
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  • 化学制品
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    国联证券股份有限公司

  • 发布日期:

    2023-04-05

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    16页

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  合成生物学掀起生物制造业革命

  二战前后聚合物技术引发制造业革命,合成纤维、塑料等众多石油化工制品相继实现了商业化,至80年代后聚合物产品商业化速率已明显放缓;而自20世纪50年代DNA双螺旋结构发现以来,生物技术持续发展、突破并不断成熟,合成生物学作为最新一代生物制造技术,正推动新一轮制造业革命。

  随着技术发展,“设计-构建-测试-学习(DBLT)”以及工程化为主要内容的合成生物学体系成本快速下降,技术进步令合成生物学成本快速下降,成本下降的“骑士法则”带来生物制造革命的信号。

  未来5-10年内,制药、肉类、化妆品、非处方药、化学品、纺织品、非肉类食品、农业等领域将受到合成生物学的较大冲击;在更远期的未来,合成生物学有望在矿业、燃料、发电、建材、机械等领域实现颠覆性革新。

  AI赋能合成生物学加速产业革新

  AI技术于合成生物学产业发展大有裨益,并由此衍生bio-AI。Bio-AI可结合环境、公开数据、实验数据进行结果预测,而不是简单的试错分析,大幅增效并降低算力依赖。当前AI技术的应用已经从合成生物学的“学习”阶段向外延伸,逐渐应用于整个“DBLT”循环及工程化全流程。

  Bio-AI模型培育达到一定程度或涌现从“猿”至“人”的跨越,最终构建一位基于人工智能的“合成生物学家”,大幅提升目标工程菌株构建和目标产物规模生产的速率。在此过程中,Bio-AI系统的核心差距或在于数据的积累,先发者优势明显。

  Bio-AI不等同于传统的CADD技术

  AI与CADD(计算机辅助制药)存在密切联系,但分别关注不同的技术范畴和应用领域,但AI的发展可强化CADD技术手段,加速新药研发过程。

  投资建议

  站在合成生物学产业快速发展的当口,觉察“骑士法则”的产业信号,合成生物学正推动新一轮制造业革命;AI技术突破性进展进一步加快了生物制造产业革新的步伐,Bio-AI模型大幅提升了合成生物学系统全流程的效率和潜力,高质量数据库的积累逐渐成为产业竞争的关键,而部分合成生物学的企业已具备较好的先发优势。鉴于此,建议关注合成生物学平台型企业嘉必优、华恒生物、凯赛生物,关注益生菌制品明星企业科拓生物。

  风险提示:AI技术发展遇到瓶颈,Bio-AI技术融合不及预期,基因工程产品商业化的法规风险,知识产权风险

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