项目名称：酶工程技术体系创新及其在氨基酸与医药中间体生产上的应用

获得奖项：科技进步奖一等奖

创新亮点：利用最新的合成生物学技术，使工业定制酶研发更高效

市场成绩：为企业定制200余种重组酶，在全国14家企业获得应用，截至2014年底累计销售额超过78亿元

转化心得：虽然自己赚不了钱，但可以帮企业赚钱，真正的科研人员应该有点阿Q精神

编者按

贯彻党中央、国务院对上海建设具有全球影响力的科创中心的新要求，上海需要汇聚各方智慧，耕耘激发科技创新活力和动力的沃土。

在刚刚举行的上海科技奖励大会上，涌现出一批获奖项目，代表着上海在基础和应用前沿领域取得的重要突破，也展示出上海在产学研对接、成果转化以及制度激励方面卓有成效的经验。

本报今起推出“追踪上海科技奖·把纸变成钱”系列报道，聚焦科研人员勇攀科技新高峰、着力推动科研成果转化和产业化的积极探索，为科技工作者在科创中心建设中发挥更大作用鼓劲加油。

本报记者　许琦敏

从上海到湖州，又从湖州回到上海，杨晟走了十年的产业化道路。“科技成果产业化有很多路径，但我走的是一条不怎么赚钱的路。不过虽然自己赚不了钱，但我们可以帮企业赚钱，这就足够了———一位真正的科研人员应该有点阿Q精神。”在他和整个研发团队的努力下，在定制酶这个狭窄的专业领域内，多年来为企业定制了200余种重组酶，在全国14家企业获得应用，截至2014年底累计销售额超过78亿元。在刚刚举行的上海市科技奖励大会上，该项目捧得了科技进步奖一等奖。

从上海去湖州，为企业带去优质菌种

杨晟所在的实验室，是中国科学院合成生物学重点实验室，其前身是分子微生物学开放实验室，专长是研究各类微生物代谢———这类基础研究在工业中的一大重要应用，是让不同的细菌为生产各种化学品服务。

“利用细菌产生的酶，可以让生产过程变得更加绿色环保，又能降低成本、提高原料利用效率。”杨晟说，国内很多化工企业由于缺相关技术，就只好采用化学方法生产。了解到企业“很想升级，但缺技术”，中科院上海生科院决定与湖州市政府合作，于2006年建立湖州工业生物技术中心，杨晟被聘为中心主任。

中心刚成立不久，就做成了一件大事：一家企业赖氨酸产品出口正遭遇国际专利诉讼，一旦败诉将被要求禁产、交出利润。中心帮企业重构了赖氨酸生产菌种，绕过了专利壁垒，使企业成功渡过危机。该企业迄今产值已过百亿元。

此后，中心建立了定制酶工程技术平台，根据企业需求研发优质菌种，生产工业催化所需的酶，并帮助企业解决工艺放大的难题。到2010年，中心的中试平台可以从3升发酵罐一直做到2吨，成为当时我国最完善的生物催化中试基地。

从湖州回上海，技术变革降低研发门槛

正当湖州中心的产业化做得风生水起，大量承接企业委托的生物催化项目开发时，一场技术革新的兴起，改变了中心的发展走向。

“这可以说是基础研究作用于产业化的一个典型案例。”杨晟介绍，合成生物学的发展，使工业用酶的研发一下变得简单：从前为企业寻找一种合适的工业催化酶，先要找到合适的微生物，再通过基因工程重组产生新菌种，最后上升到工业级别，一般需要半年到一年。而用合成生物学的方法，只需从数据库中找出可能编码出所需酶的基因，把这些数据用电子邮件发给合成DNA的公司，它们会用化学方法合成出这些基因，再将这些基因直接装入标准大肠杆菌中，新菌种就诞生了。

整个过程只需2周，成功概率85%———这意味着原本菌种的研发门槛，随着新技术的应用，已几乎消失。原先因菌种不同而生产线各异的情况发生了改变，生物催化剂大多可以采用通用菌种进行基因重组表达，生产工艺只剩下一两条标准生产线。“我们先后研发出的200多种酶，都采用大肠杆菌重组表达，只需一套设备就可以生产。”杨晟说，现在他们把酶的数据都放在中心的微信公众号上，企业只需浏览一下，发邮件下单即可，从定制酶到投产，两三个月足矣。

当此类研发变得如搭积木一般简单，杨晟考虑，如何将中心的研发向企业的高端需求延伸。“高端研发湖州做不了，我还得回上海。”早在2009年，杨晟就在上海浦东科技园租房子建立起上海工业生物技术研发中心，“这里离生科院的实验室更近，研发力量也更强”。

这次，他们是用代谢工程研发新菌种，发展一种新的纤维素乙醇酵母，使它可以将玉米秸秆、甘蔗渣等农业废弃物“吃”得一干二净———此前酵母只能“吃”掉一半废弃物，新酵母如能不“挑食”，则可多产50%酒精。去年，中心成功研发出新酵母，并已在巴西、美国得到商业化应用。

“非营利”道路或许正好适合定制酶

作为独立法人、自收自支的“非营利”性事业单位，从创建之初，这个工业生物技术中心就绕开了体制的束缚，在市场中较灵活地生存。不过，尽管客户盈门，但中心始终坚持“非营利”的特性，没有“下海”，也不能“下海”。

杨晟解释，其实，定制酶并不适合商业化运作。目前全球仅有一家企业做定制酶，但也处于亏损状态。“因为这种工业酶的用量非常小，一般专业卖酶企业不会专门研发并生产，所以市场上根本买不到，需求企业只有靠自己研发。”他说，一般只有大型制药、化工企业才有专门的酶工程部，小企业想要自己研发，成本会很高，湖州中心技术平台的运营模式恰好可以摊薄企业定制酶的研发成本，让更多企业用得起定制酶，提高生产效率，这是中心得以生存与发展的市场定位。

“我们的成本很透明，企业能够接受。”他说，可一旦进入市场，中心可能在利益最大化的驱使下，与沟通实验室和企业的“初心”渐行渐远，“有从中心出去的科研人员自己办起了企业，已在准备上市，但已‘转行，，不做定制酶，而是做下游产品”。杨晟更希望中心被科学院“收编”，这样中心可以招聘到更高端的人才，有利于未来更好衔接实验室，将研发向高端延伸。