近日，【SynBioCon】获悉，“维生素的高效异源合成”是国家重点研发计划“合成生物学”专项2024年度立项项目，由四川大学牵头、轻工科学与工程学院许正宏教授担任项目负责人，4月25日在成都召开项目启动暨实施方案论证会，会议邀请了四川大学石碧院士、四川省科学技术厅陈学华副厅长、四川大学刘超副校长等多位领导和行业权威专家共同研讨项目实施方案。

该项目包含4个方向：“维生素异源合成途径设计与优化”、“关键酶的机理解析与设计改造”、“高效异源合成细胞工厂的构建与精准调控”、“维生素绿色智能制造及产业化示范”。

本次会议的召开标志着“维生素的高效异源合成”项目正式进入全面实施阶段。项目团队将按照专家意见进一步完善研究方案，加强协同创新，力争在维生素生物合成领域取得突破性进展，为我国生物制造产业发展贡献力量。

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热点赛道：维生素+合成生物，国内企业乘势而上

根据其溶解性，维生素分为水溶性维生素和脂溶性维生素两大类。脂溶性维生素（维生素 A、维生素 D 、维生 素 E 和维生素 K）具有非常广阔的市场前景，目前维生素A以及维生素E占有约45%的市场。

工业上脂溶性维生素的生产主要由化学法合成，当前新一轮科技革命正在进行，生物合成已成为科技革命中的热点赛道。

从产业上来看, 2024年国内维生素价格上涨，多家维生素企业业绩受益于巴斯夫宣布其维生素A、维生素E遭遇的不可抗力影响。

如新和成2024年其营养品业务实现营收150.55亿元，同比增长52.58%，毛利率为43.18%，较上一年上升了13.27个百分点。

公众号：合成生物学与绿色生物制造亮眼！营收216亿，净利润58.69亿！新和成业绩狂飙

维生素全球产业链格局较集中，特别是维生素A/E，其中海外企业主要有巴斯夫、帝斯曼等，国内则主要有新和成、安迪苏、浙江医药、北沙制药、花园生物、兄弟科技、金达威、天新药业等。

可见，国内企业在开发维生素A、维生素E等高度集中市场的营养品上，通过开发生物发酵法等工艺，通过成本优势，迅速填补市场缺口，业绩显著改善。

微生物发酵合成是维生素制造的重要方向。生物制造技术的应用可以有效实现节能、减排和降耗，是实现维生素制造绿色发展的重要突破口。

维生素B5的生产就经历了从化学合成法到微生物发酵法的蝶变。目前，工业上主要通过D-泛解酸内酯和β-丙氨酸化学合成维生素B5。尽管D-泛解酸的生物合成具有巨大潜力，但目前仍面临合成途径复杂、关键酶元件催化活性不足等挑战，导致生物合成的D-泛解酸在产量、转化率等指标上尚不能满足产业化要求。

对此，华恒生物通过产学研合作，借助合成生物学技术，获得一株高效生产D-泛解酸的工程菌，建成千吨级生产线，并成功实施产业化应用。

公众号：合成生物学与绿色生物制造华恒生物，维生素B5实现绿色生物制造，千吨级生产线

合成生物学技术被认为是改变未来生产方式的颠覆性技术，也契合了“双碳”目标和可持续发展的理念。

此前，中国科学院院士邓子新团队就利用合成生物学技术，成功开发出一种低成本、高效率、高收益、低污染生产维生素E的方法，使中国一跃成为维生素E的生产大国。

除此之外，中国科学院天津工业生物技术研究所张大伟研究员团队突破了维生素B6的生物制造产量较低，无法进行工业化生产的挑战，以大肠杆菌为底盘细胞，对维生素B6从头合成途径进行重构，48小时5L发酵罐产量突破克级，奠定了工业基础。

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2024年10月，江南大学未来食品科学中心和生物工程学院陈坚院士团队刘龙教授课题组在脂滴中重构后角鲨烯途径实现酿酒酵母高效合成7-脱氢胆固醇，前体化合物7-脱氢胆固醇（7-DHC）经光转化后可以直接合成维生素D3。

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对于合成生物学技术在维生素领域的应用空间，中国工程院院士郑裕国表示，我国维生素市场规模不断扩大，合成生物学技术的崛起与进步给维生素产业的发展带来新机遇。多个品种的维生素有望实现对原有生产路线的替代。

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