重组胶原蛋白，中国“芯片级”原料的探路者

作为大分子结构，重组胶原蛋白如何快速透过皮肤被吸收，从而刺激内源性细胞产生更多的人体胶原蛋白，延缓皮肤衰老？

合成生物学如何助力重组胶原蛋白达到高量产、快创新和绿色制造，从而降低成本达到规模量产？

作为抗衰老成分的“第四级”，重组胶原蛋白如何突破结构设计和设计仿生，拥有更高的稳定性和活性表达……

这是2022年10月15日，由丸美生物承办的第二届重组胶原蛋白抗衰老论坛上，来自国内外权威专家学者，对于重组胶原蛋白“卡脖子”研发难题进行了深入的探讨。

近年来，作为国内领先世界的抗衰老成分，重组胶原蛋白有着巨大的市场潜力，吸引了国内外制造商、品牌方和资本等多方入局。然而，结构设计难、生物学活性表征难、透皮技术难度高、生物制造难、行业标准不规范等问题，导致重组胶原蛋白功效性护肤品的渗透率并不高，2021年仅为14.9%，一些企业难以把握趋势和方向。

此次论坛的召开，就为行业注入了新势能，尤其为欲在重组胶原蛋白领域发力的入局者，指明了发展方向，并给予了科研建议。

 △ 丸美生物董事会主席兼CEO孙怀庆

“只有科技创新，才能改变世界。”丸美生物董事会主席兼CEO孙怀庆现场表示，中国要诞生世界级的美妆品牌，靠的不是学讲故事的能力和跟随模仿，而是从核心技术、核心原料开始的创新与突破。

具有超前意识的丸美生物，持续对全球胶原抗老技术壁垒、中国人掌握核心技术和完整知识产权的芯片级核心原料——全人源双胶原蛋白的科研投入，通过研发应用、制定新标准和新平台等措施带领行业发展，成为改变行业格局的新一轮探路者。

中国抗衰新赛道

重组胶原蛋白突破性进展有哪些？

纵观全球抗衰老市场，玻色因、胜肽和A醇是国际品牌的三大明星抗老成分，但玻色因的抗衰效果、胜肽的价格昂贵、A醇易引发皮肤敏感，并非适合一些人群的肤质，而重组胶原蛋白成为敏感肌人群偏好的抗衰老成分之一。

据弗若斯特沙利文数据显示，当前动物源提取的胶原蛋白占据市场主要份额，但重组胶原蛋白增速较高，规模有望实现反超。中国重组胶原蛋白的市场规模2021年为108亿元，2022年预计为185亿元，2027年将增至1083亿元，复合年增长率为42.4%。

那么，作为利用DNA重组技术制备的胶原蛋白，重组胶原蛋白的突破性进展有哪些呢？

一、合成生物学驱动实现重组胶原蛋白高效量产

近年来，合成生物学制造化妆品原料，具有更快创新、低成本高效率等优势。而与重组胶原蛋白的研发深度捆绑，将驱动胶原蛋白这一化妆品原料的生物制造，实现低成本量产的可能。

 △ 中国工程院院士、江南大学生物工程学院教授陈坚

“化妆品原料的合成生物学，最重要的是构建细胞工厂。”陈坚教授在现场表示，像蛋白质和氨基酸类的重组胶原蛋白、糖类的透明质酸等，都是与生物制造相关的部分生物化妆品原料，其两者最关联的是发酵和酶生物转化。

以不同分子量透明质酸的生物制造为例，2021年全球销售额为85亿元，如果重组胶原蛋白达到规模量产，应用到化妆品和食品等领域，市场潜力无疑是巨大的。

据悉，作为仿生合成类原料的重组胶原蛋白，是2022年抗衰功效备案妆品数量最多的原料类型，目前发表论文342篇，化妆品备案产品达836个，医疗器械注册证189件，授权发明专利66份，可见其在功效性护肤市场渗透性提升快速。

对于胶原蛋白的未来发展方向，陈坚教授认为主要有以下趋势：一是具有三螺旋结构；二是不含其他人源胶原蛋白氨基酸序列；三是细胞粘附性更好；四是水可溶；五是水溶液稳定性好；六是表达量高，七是易于纯化，八是内毒素易除去。

并特别指出，高应用价值的重组胶原蛋白，有待进行功能强化及表达量提升，更多新型重组胶原蛋白有待被挖掘和功能拓展。

 △ 华南理工大学生物科学与工程学院常务院长、博士生导师林影

“在历经19年对毕赤酵母的研究后发现，毕赤酵母能促进人源I型和III型重组胶原蛋白的高效表达，同时通过基因编辑和高通量筛选技术，实现工业化生产。”林影在论坛也表示，依托毕赤酵母的高密度发酵技术，最终可实现企业生物，尤其是胶原蛋白绿色制造的发展。

二、“翻译暂停”技术制备高活性、可溶性胶原蛋白

 △ 暨南大学教授、基因工程药物国家工程研究中心研究员、丸美重组胶原蛋白首席科学家熊盛

2013年，熊盛团队通过翻译暂停技术取得国家发明专利，这是重组胶原蛋白可溶性表达的核心技术。

2021年，创新地将“翻译暂停”这一蛋白表达技术，运用到胶原蛋白的制备过程中，打造出了I链III+C嵌合型原创结构的专利原料——全人源™双胶原蛋白。

相比较而言，重组人源化胶原蛋白，由于技术上能做到其基因编码序列或氨基酸序列与人体自身100%一致，因此生物学相容性更加，且具有功效性表现好、低免疫原性的优势。

三、具备三螺旋结构，全人源双胶原蛋白透皮吸收效果更佳

目前，丸美生物联合基因工程药物国家工程研究中心的全人源™双胶原蛋白，通过国际前沿AI技术Alphafold验证出其拥有一定的三螺旋构象，并经过体外测试充分验证结构更有序，螺旋程度更高，且具有双活性，能促进细胞自身合成内源性胶原蛋白，正符合了上述的趋势，也是近年来挖掘出来的新型重组胶原蛋白之一。

“全人源™双胶原蛋白，具备实现了重组胶原蛋白稳定的三螺旋结构，同时促进细胞中I型、III型胶原蛋白的表达，提升率显著优于其他胶原蛋白。”熊盛教授在现场表示，经过严格评测显示，全人源I/III嵌合胶原蛋白具有显著的促进细胞黏附、细胞迁移功效，以及显著的促细胞增殖活性。

经过严格的实验证明，荧光显微镜及荧光强度统计结果显示，全人源™双胶原蛋白在0.5h、2h、12h、24h任一时间点荧光物质的积累量显著高于前一时间点，这就说明随着时间的延长，渗透量不断增加，其透皮吸收效果更佳。

也就是说，熊盛和科研团队率先攻克I型、III型胶原蛋白无法同补的难题，保障了胶原蛋白可以让人更充分主动地吸收，效果更快。

四、更多的“就业方向”

实际运用中，包括敏感肌修护、抗衰、紧致、晒后修复等，都是人源化胶原蛋白在护肤品中的“就业方向”。除了在功效护肤品领域应用外，重组胶原蛋白在其他方向有更广泛的应用吗？

可以说，胶原蛋白正经历着玻尿酸类似的路径——从医用场景向日化场景的广泛介入。无论是生物医用材料和注射填充领域，还是功效性敷料和功效护肤品领域，重组胶原蛋白均有广泛应用。

△ 哈佛医学院麻省总医院皮肤生物学研究中心研究员陈宏翔

“皮肤衰老的本质，是胶原蛋白的流失。”陈宏翔做了《重组胶原蛋白对皮肤抗衰的作用与机理》的主题报告，他表示，通过护肤活性测试，人源重组双胶原蛋白能有效强化皮肤屏障状态，提升皮肤稳态。

 △ 南方医科大学皮肤病医院院长、主任医师杨斌

“抗衰的关键在于让皮肤产生更多的胶原蛋白。”杨斌院长在《解读重组胶原蛋白在医美方向的研究进展及应用》的报告中指出，内源性衰老不可逆，外源性衰老则是受外界因素导致，25岁开始胶原蛋白合成明显放缓，30岁达到巅峰后下跌。人源重组胶原蛋白不仅是抗衰老的“利器”，还能治疗多种皮肤问题，其对敏感性皮肤具有修复作用，能促进皮肤屏障修复、控制炎症反应，同时辅助治疗痤疮、修复创伤、愈合伤口等肌肤问题以及微创术后修复。

 △ 探讨“重组胶原蛋白的规模化运用及消费者沟通”为主题的跨界论坛

全国工商联美容化妆品业商会化妆品化学师专业委员会会长郑伟东认为，胶原蛋白的市场发展将和玻尿酸一样，未来将是一个千亿级的市场，在医学、药学和美妆都有着广泛的运用。丸美生物成为应用重组胶原蛋白的引领者，对于中国美妆行业的发展，开创了原料和技术的创新，且应用场景广泛。

五、开启企业增长的第二曲线

“作为了不起的中国成分，丸美的全人源双胶原蛋白具有广阔的应用场景，同时也承担着消费者教育的责任。”丸美生物基础研究中心科学家郭朝万博士在跨界论坛上分享道。

丸美品牌自2002年创立以来，一直聚焦眼部护理，这类产品占比30%左右，而抗衰老业务占到了70%，在抗衰类领域一直处于领先地位。接下来3-5年，围绕重组胶原蛋白细分领域在研发上坚持创新，开发更多的产品应用，将开启企业增长的第二曲线。

“丸美生物将持续投入超亿元资金，展开对重组胶原蛋白未来长达十年的研究！”孙怀庆表示，计划2026 年推出重组胶原蛋白水光针（三类证）医美产品，2028 年推出重组胶原蛋白填充类（三类证）医美产品，2030年推出重组胶原蛋白人 工角膜和人工关节，2032年推出第一款重组胶原蛋白3D打印的人体器官。

论坛的下午，丸美重磅发布了全人源重组双胶原蛋白三大新品，涉及多个品类，包括双胶原次抛面膜、双胶原奶油霜、双胶原脆皮冻干面膜。

新标准新平台

赋予重组胶原蛋白产业化更多可能性

国家相关部门鼓励并规范标准、原料企业争相冲击资本市场力求扩能、美妆企业纷纷抢占研发高地，群雄逐鹿之下，必然会有多方混战，导致产品质量参差不齐，以次充好的现象，重组胶原蛋白能否继玻尿酸之后，成为中国核心原料领先国际水平的另一张名片？

1、新标准：牵头制定五大产业规范化标准

 △ 重组胶原蛋白健康应用五大标准制定启动

正所谓“一流企业做标准”，此次论坛上，丸美牵头的重组胶原蛋白健康应用五大标准制定正式启动，包括护肤、医用、口服、化妆品原料、功效评价方法五大方向，对重组胶原蛋白的产业规范化制定了相应的标准。

广州工业大学教授、俄罗斯自然科学学院外籍院士、广州市化妆品学会理事长杜志云在现场表示，丸美以创新原料——全人源双胶原蛋白为基础，围绕5大方向制定的行业标准，以创新技术为源头，标准建设为驱动，促进自身和品牌的发展，将在国际市场具备核心竞争力。

2、新平台：“产学医研检”一体协同打造产业大生态

 △ 重组胶原蛋白“产学医研检”一体协同化平台成立

作为领先的生物科技企业，丸美生物依托自身底层研发及产业转化优势，建立了一个专有的重组胶原蛋白“产学医研检”一体协同化平台，主要发从国家和地区重点项目及高技术产品、专有技术、新产品开发和推出、行业创新、知识产权、科普活动和人才储备等八方面进行发力。

据悉，这一平台作为丸美生物产业版图的重要布局，其建立及启动实现了丸美生物纵向产业链及横向科研领域的综合覆盖。

同时，将深化产学研融合，加速推动合成生物产业科技创新，致力于实现重组胶原蛋白技术从基础研究到产业发展的高效转化，打造重组胶原蛋白科技产业大生态。

总结：从芯片级核心原料领先全球，占据全球科技核心高地，让更多的爱美人士使用到更安全、更适合的胶原蛋白抗衰产品，到引领产业应用到更多领域，让前沿科技走向更远，丸美将带领重组胶原蛋白行业与上下游产业链驶入发展“快车道”。

谁能代表中国科研力量？重要，但也不重要，而“利在天下者，必谋之”的初心，将完美地诠释了重组胶原蛋白“探路者”丸美的格局与胜局。