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专访中合基因孙隽博士:以酶促DNA合成技术破局,筑牢合成生物学底层创新根基

专访中合基因孙隽博士:以酶促DNA合成技术破局,筑牢合成生物学底层创新根基 早筛网
2026-02-27
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合成生物学被誉为生命科学的“第三次革命”,正从实验室基础研究向产业化应用快速迈进,成为全球科技创新的核心赛道,而DNA合成作为其底层核心技术,长期被欧美企业垄断,成为制约我国相关产业发展的“卡脖子”难题。
在此背景下,天津中合基因科技有限公司(以下简称“中合基因”)以酶促DNA生物合成技术为核心,在该领域率先实现突破,推出多款填补国内空白的产品。近日,早筛网专访了中合基因董事长孙隽博士,听她讲述从“读基因”到“写基因”的转型之路,解读中合基因的创新布局与行业使命,探寻中国基因合成产业的突围之道。


早筛新健解 第8期


 嘉宾介绍


孙隽,女,1981年5月,中科院昆明动物所博士,正高级职称,现任天津中合基因科技有限公司董事长。

研究方向为基因组学,聚焦酶促DNA合成装备开发,专注于攻克合成生物学底层关键技术难题。在国际期刊发表学术论文40余篇,累计影响因子100分以上。其团队开发的酶促DNA生物合成技术突破基因合成设备领域"卡脖子"难题,成功开发并上市TIESyno®-96 DNA生物合成仪、基因拼接仪、DNA生物合成相关试剂耗材等产品,拥有超30项核心知识产权,多项技术产品填补国内空白。

先后获得天津市滨海新区优秀企业家(2019年)、第三届广东医学科技奖三等奖(2021年)、滨城创业领军人才一等奖(2023年)、常州市“龙城英才计划”第二十五批领军人才(2024年)、天津滨海新区“三八红旗手”(2025年)等表彰。



01


“读基因”到“写基因”的使命觉醒 

孙隽博士的职业生涯始终围绕基因技术展开。她在中国科学院昆明动物研究所完成博士学业后,赴美国康奈尔大学深造,于2013年带着学成归国的信念加入华大基因,负责技术研发和产品开发,主导了包括新生儿遗传病筛查在内的多个重大项目。

华大基因的十年期间,孙隽博士深刻体会到基因测序技术带来的社会价值。她曾参与一个脊髓性肌萎缩症(SMA)家庭的基因检测项目,通过全外显子组测序技术锁定致病突变,帮助这个家庭在生育二胎时成功阻断疾病遗传。“那一刻我深刻体会到,技术从来不是论文里的冰冷数据,而是能实实在在解决人类痛苦、点亮家庭希望的力量。”孙隽博士的感慨,也成为她后续转型的核心动力。

但在实践中,她发现一个问题:生命科学的发展不能只有“读基因”的探测器,更需有“写基因”的打印机,而国内DNA合成核心技术长期被欧美企业垄断,成为国内的技术短板。传统化学合成法还存在准确率低、无法合成长片段、使用有毒试剂、成本高昂等问题,严重制约了合成生物学、生物医药等下游产业的研发效率与创新能力。

基于这一判断,2023年,44岁的孙隽博士做出创业决定,便创立了中合基因,将中国科学院天津工业生物技术研究所的"两步循环酶促DNA生物合成技术"进行产业化转化。她的目标是打造中国人自主可控的DNA合成装备,为国内合成生物学产业提供底层工具


02


三位一体

构建全链条核心优势 

自成立以来,中合基因便确立了以酶促DNA生物合成技术为核心的战略定位,围绕“设备+试剂耗材+合成服务打造三位一体的协同业务布局,构建起覆盖基因合成全流程的产品与服务体系。

核心装备板块是三位一体布局的基石。中合基因研发了TIESyno®系列DNA生物合成仪,其中TIESyno®-96是国内首台专业级酶促DNA合成设备。该设备采用两步循环酶促合成技术,可在14小时内合成长达200nt的寡核苷酸,单步准确率99.7%,实现了DNA短链的高效、绿色合成同时,公司还开发了国内首台全自动化基因拼接仪,将短链寡核苷酸拼接成长链基因的流程实现自动化,运行时间小于8小时,成为构建自动化基因合成产线的核心装备。目前,公司正在开发Kb级基因合成仪与高通量合成仪,持续推动基因合成全流程的一体化、自动化。

中合基因TIESyno®-96 DNA生物合成仪

配套试剂与耗材板块是技术闭环的关键。公司为所有自研设备提供专用试剂盒和耗材,通过核心试剂的自主研发形成完整技术闭环,保障合成系统的稳定性和经济性。

基因合成服务板块则是对接市场需求的重要触手。依托自主研发的核心设备,公司搭建了国内首条基于生物法的基因合成服务产线,目前已建成6条自动化产线,推出TIESyno®-GENE生物法基因合成服务。客户只需提供基因序列,公司即可利用自有设备完成合成,交付“即用型”基因产品。

中合基因TIESyno®-GENE生物法基因合成服务

以核心装备为引擎,以试剂耗材为保障,以合成服务为补充,中合基因的“设备 + 服务 + 试剂”商业模式,让先进的DNA生物合成技术能够更直接地触达终端实验室,推动DNA合成的去中心化发展。


03


技术突破与产品优势

解决传统合成方法的多个痛点

中合基因三位一体业务布局的核心竞争力,源于全方位的技术创新,TIESyno®系列合成仪与基因合成服务凭借技术、效率、成本等多维度的核心优势,精准破解了传统DNA合成行业的发展痛点。

技术层面酶促合成技术采用水相反应,全程安全环保且无废液废气产生,同时突破国外专利壁垒,形成中国自主知识产权,解决了DNA合成核心技术“卡脖子”问题,相较于传统化学合成法实现了技术路线的根本性革新。

效率层面,传统基因合成依赖外包,周期为2-4周。而TIESyno®-96实现全流程自主合成,14小时完成96条序列并行合成。结合自动化基因拼接仪和合成服务产线,基因合成周期从“”缩短到“”,提升下游研发效率。

成本层面,酶促法合成少60%以上的试剂种类,无需高压惰性气体保护,省去危废处理成本。桌面式设备降低实验室固定资产投入,全自动运行减少人力成本,综合使用成本低于传统方式。

与此同时,桌面式设备对实验室环境要求低,用户可在实验室内自主完成DNA合成,既提升了操作的便捷性,也从根本上杜绝了基因序列外泄的风险,精准满足前沿科研和药物开发对保密性的高要求。凭借三位一体的全链布局与多维度的技术创新优势,中合基因精准定位合成生物学、生物医药、基础研究及DNA存储等领域的科研院所、高校实验室和创新型企业,为其提供全新的、自主可控的DNA合成解决方案。


04


融资加码加速发展 

持续完善产品与服务布局

作为处于高速成长期的科技企业,中合基因的发展始终得到资本市场的高度认可与大力支持。中合基因在成立之初便获得由天津市海河产业引导基金合成生物专项基金和天津市高成长初创科技型企业专项基金领投的数千万元天使轮融资。2023年底,完成由北洋海棠基金领投,杏泽资本和联想创投跟投的4500万元Pre-A轮融资。本次完成的PreA+轮融资,将用于加速设备产品开发与商业化,同时推进合成服务能力升级。喜报 | 完美收官!中合基因Pre-A+轮获得追投,助力绿色DNA合成技术产业化驶入快车道喜报 | 中合基因完成数千万元Pre-A+轮融资,加速绿色DNA合成装备商业化

资金的具体使用方向包括两个方面。技术研发方面,继续加大对两步循环酶促DNA合成技术的投入,在单步反应时间、合成长度、反应准确率等指标上实现持续突破。产品线拓展方面,加快推进Kb级基因合成仪和高通量合成仪的工程样机开发与量产,完善产品矩阵,同时扩大现有基因合成服务产线规模。

目前,中合基因的6条自动化产线及TIESyno®-GENE合成服务已取得积极的市场反馈,累计完成近百万订单,客户涵盖高校、科研院所及生物医药企业,针对难度序列合成开发的Heal、Heal plus等创新工艺,也因解决了高GC含量、复杂二级结构序列的合成难题获得客户高度认可。

未来,公司将继续扩大基因合成产线规模,提升自动化水平和处理通量,在保持高质量的同时进一步降低成本、缩短交付周期。同时深入挖掘客户需求,提供更多定制化的合成解决方案,并全力推动桌面式一体化Kb级基因合成仪的研发与上市,打造公司发展的里程碑式产品,真正实现“一机在手,基因我有”。


05


开放合作构建生态 
锚定合成生物学黄金发展期
当谈及合成生物学现状以及未来前景,孙隽博士认为,当前合成生物学正处于从实验室研究迈向产业应用的关键节点。一方面,DNA合成与测序等底层技术成本快速下降,使大规模设计和改造生命体成为可能。另一方面,全球对绿色制造和可持续发展的迫切需求,为合成生物学在医药、化工、材料等领域的应用提供了广阔市场空间。
同时她也指出,行业发展仍面临核心工具的自主可控问题、中试放大环节的技术瓶颈,以及跨学科复合型人才的短缺等多重挑战
尽管如此,孙隽博士对合成生物学的未来持乐观态度,她表示,合成生物学是发展新质生产力的典型代表。通过生物制造,可以在温和条件下生产传统化工难以实现的产品,甚至创造自然界不存在的新材料。这不仅是技术层面的进步,更是生产方式的变革。DNA合成作为底层使能技术,其突破将产生“涟漪效应”,大幅降低创新门槛,带动整个产业链的发展。根据麦肯锡的预测,未来10-20年,合成生物学每年将为全球带来2至4万亿美元的直接经济影响,深刻重塑多个传统行业。
孙隽认为,对中国而言,这是一次重要的历史机遇。中国在部分基础研究领域已实现从跟跑到并跑甚至领跑的转变。只要坚持自主创新,打通从基础研究到产业化的全链条,中国完全有能力在全球合成生物学版图中占据引领地位。
基于这一判断,中合基因秉持开放、协同、共赢的理念,寻求与各方伙伴构建多层次的合作生态。在产学研方面,公司希望围绕酶催化效率提升、AI辅助设计等前沿方向,与高校和科研院所开展联合攻关。在产业链协同方面,中合基因愿以DNA合成能力赋能生物医药、生物制造等下游企业,共同推动产品开发。在市场合作方面,公司计划与经销商、行业联盟携手,推动技术普及和标准制定。同时,公司也期待与具有战略眼光的投资机构建立长期伙伴关系。
作为合成生物学产业的“工具提供者”和“基石建造者”,孙隽博士表示,中合基因将始终坚守创立初心,持续深耕酶促DNA合成技术,以自主创新的核心能力筑牢产业发展根基,用先进的DNA合成解决方案支持科研探索与产业创新,与所有同行者一起,推动合成生物学产业发展。

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