医药生物行业深度报告：技术进步驱动合成生物学行业快速发展

医药生物 2026年05月15日 ——行业深度报告 投资评级：看好（维持） 阮帅（分析师）ruanshuai@kysec.cn证书编号：S0790524040007 余汝意（分析师）yuruyi@kysec.cn证书编号：S0790523070002 以DBTL为核心研发模式，重构物质生产与生命创造的新兴前沿领域 合成生物学（Synthetic biology）是一门融合生物学、化学、工程学及数据科学等多学科技术，旨在改造或创造人造生命体系的新兴交叉学科。其核心研发模式基于“设计-构建-测试-学习”（DBTL）的工程化循环，通过对底盘细胞（如大肠杆菌、酿酒酵母等）进行基因编辑与代谢通路重构，实现目标产物的高效生物合成。合成生物学发酵工程涵盖了上游菌种选育、中游发酵过程控制以及下游分离纯化三大环节。自21世纪初以来，该领域经历了创建期、扩张期、快速创新期，现已进入工程化平台与生物大数据深度融合的新阶段，在医药、化工、食品等领域展现出革新传统生产模式的潜力。 数据来源：聚源 相关研究报告 底层技术驱动，平台赋能，加速向多领域商业化渗透 合成生物学上游聚焦“读-改-写”核心使能技术，中游开发技术平台，下游则涵盖医药健康、农业食品、化工材料等广泛终端场景的应用开发与产业化落地。在底层技术方面，基因测序成本持续下降，CRISPR基因编辑技术成熟，DNA合成效率提升，为合成生物学规模化应用奠定基础；中游平台型企业的成功取决于精准的市场选品与工业级量产能力，二者共同构成了产品从实验室概念走向商业化产品的核心竞争力；下游应用未来有望在可移植器官、精准农业、绿色化工及可再生能源等方向实现更深远的产业变革。 《体外诊断板块经营状况边际改善，行业拐点在即—行业周报》-2026.5.10《2026Q1医药业绩超预期标的梳理—行业周报》-2026.5.3 《礼来加注布局体内CAR-T赛道，关注 国 内 投 资 机 会—行 业 周 报 》-2026.4.26 全球市场规模持续增长，资本聚焦医疗健康与生物制药赛道在政策与技术双重驱动下，全球合成生物学市场规模呈现较快增长，从2021年 的95亿美元增至2023年的151亿美元，预计2024年将达190亿美元，2026年有望突破300亿美元；麦肯锡预测，2030-2040年间合成生物学每年将带来1.8至3.6万亿美元的经济影响。中国市场虽仍处发展初期，但增长势头强劲，2023年市场规模达79.4亿元。从融资端看，2024年全球合成生物学融资总额达122亿美元，较2023年稳步提升。从细分领域分布看，医疗健康与生物制药以54%的占比成为资本主力赛道；化工材料与能源环境分别以20%和17%紧随其后；食品与农业领域虽占比有限，但在消费升级驱动下潜力较大。 投资建议 受测序成本下降、政策推动等因素影响，新产品布局持续加速，合成生物学市场规模快速增长。随着下游市场应用产品逐步扩展，合成生物学技术持续迭代，产品型企业及技术平台型企业有望持续受益。 受益标的：川宁生物、华恒生物、凯赛生物、华熙生物、嘉必优、安迪苏、华大智造、蓝晓科技等。 风险提示：原材料成本上涨风险、市场竞争加剧的风险、汇率升值的风险等。 目录 1、工程化重构生命系统，技术赋能多领域产业革新.................................................................................................................31.1、合成生物学：实现对生命系统的改造和创造..............................................................................................................31.2、合成生物从理论奠基到平台化赋能的演进之路..........................................................................................................62、国内外政策加码赋能，合成生物学进入发展快车道.............................................................................................................63、合成生物学全产业链：技术支撑、平台赋能、场景落地.....................................................................................................83.1、上游底层技术：基因组“读-改-写”技术演进与应用....................................................................................................93.2、中游产业：平台型企业布局和核心发展痛点............................................................................................................123.3、下游应用：多元场景应用落地与未来展望................................................................................................................144、市场规模快速扩张，融资聚焦高潜力赛道...........................................................................................................................154.1、全球及中国合成生物学市场规模维持较快增长........................................................................................................154.2、行业融资回暖，医疗健康成资本焦点........................................................................................................................175、投资建议：..............................................................................................................................................................................186、风险提示..................................................................................................................................................................................18 图表目录 图1：合成生物学以工程化思维实现生命的改造与创造............................................................................................................3图2：合成生物学从菌株到制剂的工业化链条............................................................................................................................4图3：合成生物学发酵过程实现智能控制...................................................................................................................................5图4：合成生物学核心研发模式为贯穿“设计-构建-测试-学习”的循环....................................................................................6图5：合成生物学技术演进历程与四代发展里程碑....................................................................................................................6图6：合成生物学全产业链图谱及代表企业分布........................................................................................................................9图7：基因组“读-改-写”技术实现迭代升级.................................................................................................................................9图8：基因测序成本降速远超摩尔定律.....................................................................................................................................10图9：基因编辑技术CRISPR/Cas9核心优势.............................................................................................................................11图10：DNA合成技术朝着高通量、低成本方向发展..............................................................................................................11图11：Zymergen公司因选品失败导致股价断崖式下跌..........................................................................................................13图12：Amyris公司因规模化生产失败导致股价崩盘...............................................................................................................13图13：合成生物学相关应用领域及产品............................................................................