从全球专利分析看合成生物学技术发展趋势
陈大明, 周光明, 刘晓, 范月蕾, 王跃, 毛开云, 张学博, 熊燕

Analysis of global patents for the trend of synthetic biology inventions
CHEN Daming, ZHOU Guangming, LIU Xiao, FAN Yuelei, WANG Yue, MAO Kaiyun, ZHANG Xuebo, XIONG Yan
表 4 合成生物学在其他领域应用企业的技术或产品及其代表性专利(例举)
Tab. 4 Enterprise technologies and products of synthetic biology in other areas and their representative patents
应用领域企业名称

国家

(地区)

成立

年份

典型技术或产品

(在研或已上市)

代表性专利

(申请号)

技术内容(及说明)
蛋白质 和多肽Bristol-Myers Squibb美国1887蛋白表达操纵系统US15/774138操纵和/或控制多肽的蛋白质品质
Gilead Sciences美国1987MMP9结合蛋白US13/935370编码结合基质金属蛋白酶-9(MMP9)的细胞
Astrazeneca英国1999(合并而来)γ-羧化的蛋白质US13/665441表达需要γ-羧化的重组蛋白、维生素K环氧化还原酶和γ-谷氨酰羧化酶的细胞
Codexis美国2002CodeEvolver®平台 (蛋白质筛选生产)US14/768408编码工程化转氨酶多肽的多核苷酸
US12/483089合成、克隆、转化和筛选多核苷酸变体的大型多样文库的方法
Ambrx美国2003非天然多肽US11/924101正交氨酰基tRNA合成酶(O-RS)
Spiber日本2007蜘蛛丝JP2008548463表达大壶腹腺蛛丝蛋白的基因线路
Azargen Biotechnologies南非2009肺表面活性蛋白IL242708用植物细胞表达肺表面活性蛋白
EP2015724025合成启动子
Bolt Threads美国2009MICROSILK ™ (蜘蛛纤维)US15/558548具有长精确重复单元的长多肽的基因
B-SILK ™(丝蛋白)US15/920331高分泌产量的重组蛋白
Geltor美国2015胶原蛋白PCT/US2018/061882利用机器学习设计胶原多肽的非天然合成方案
化学品、生物材料及生物能源Bayer德国1863类固醇US10/3552383-酮类固醇-Δ1-脱氢酶的过表达
BASF德国1865琥珀酸EP2010708150下调的内源性PFL酶活性的工程菌
Cargill美国1865醛缩酶催化的产品US13/235107编码具有醛缩酶活性多肽的多核苷酸的制备
Dupont美国1897二十碳五烯酸US11/264737含油酵母解脂耶氏酵母的工程化菌株
Goodyear Tire & Rubber美国1898异戊二烯聚合物US12/459399与启动子连接并编码异戊二烯合酶多肽的线路
DSM荷兰1902多烯脂肪酸EP2010178911破囊壶菌表达系统的启动子
Corbion荷兰1919油脂化学品US13/630757含脂酶、蔗糖转运蛋白、蔗糖转化酶、果糖激酶、多糖降解酶、酮酰基‑ACP合酶、脂肪酰基‑ACP硫酯酶、脂肪酰基‑辅酶A/醛还原酶、脂肪酰基‑辅酶A还原酶、脂肪醛还原酶、脂肪醛脱羰基酶和/或酰基载体蛋白对应基因的生物线路
Roquette Freres法国1933花生四烯酸FR2012057691合成花生四烯酸的高山被孢霉的基因线路
钟渊化学日本1949聚羟基链烷酸酯JP2007542665硫解酶基因、还原酶基因、聚羟基丁酸合酶基因、聚羟基链烷酸酯合酶基因等组成的生物线路
Yield10 Biosciences美国1992多羟基丁酸酯US12/764516将多个基因导入植物,使其产聚羟基链烷酸酯
Genomatica美国19981,4-丁二醇US13/2861354‑羟基丁酸和1,4‑丁二醇的生物合成途径
Phytowelt Green Technologies德国1998α-紫罗兰酮EP2015757235编码番茄红素ε-环化酶(EC)的序列、编码α-紫罗兰酮生物合成组分等组成的生物线路
Exxonmobil美国1999(合并而来)脂肪酸US13/453235表达脱氢酶以合成脂肪酸、脂肪酸衍生物或脂质
Novozymes丹麦2000生物质降解酶DK2011701416T编码α‑淀粉酶的多核苷酸
Modular Genetics美国2000酰基氨基酸US14/776805工程改造的肽合成酶多肽的基因线路
Glycosyn美国2002岩藻糖基化低聚糖US15/307914α(1,2)岩藻糖转移酶的表达线路
Green Biologics英国20023‑羟基丙醛GB2014014737含甘油二醇脱水酶的生物线路
Amyris美国2003青蒿素US11/419975青蒿素前体的微生物合成
生物橡胶US14/062798甲羟戊酸(MEV)途径合成异戊二烯
萜类化合物US13/542491萜烯合酶变体的宿主细胞
Evolva瑞士2004白藜芦醇DK2006708430T合成白藜芦醇的生物线路
藏红花化合物EP2012768896合成藏红花化合物的生物线路
罗汉果化合物EP2012819015合成罗汉果化合物的生物线路
赤松素EP2007787741合成赤松素的生物线路
Aemetis美国2005乙醇US12/112776降解植物的海洋细菌(Saccharophagus degradans)的纤维素酶和辅助酶、酶混合物
Gevo美国2005异丁醇PCT/US2013/041064表达转运蛋白的重组酵母
Lanzatech新西兰2005生物能源NZ584652以一氧化碳为底物产乙醇的生物线路
Global Bioenergies法国2008烯烃US15/101148将3-羟基羧酸经酶促转化为3-羟基羧基-核苷酸的生物途径
Lygos美国2010L‑天冬氨酸CA3042854编码L-天冬氨酸途径酶和L-天冬氨酸1-脱羧酶
Nucelis美国2010角鲨烯US12/471273乙酰辅酶A羧化酶和HMG-CoA还原酶组成的线路
Silicolife葡萄牙2010正丁醇PCT/EP2019/057944表达2-羟基戊二酸脱氢酶,谷氨酸-CoA转移酶,戊二酰辅酶A-脱氢酶等的基因线路
Calysta美国2012FeedKind®(用天然气制蛋白 质或其他化合物)US15/311080以天然气或甲烷为原料,利用重组C1代谢微生物,制备脂肪酰‑辅酶A、脂肪醛、脂肪醇、脂肪酯蜡、烷类和酮类等极长碳链化合物(长于C24)
Biosyntia丹麦2012维生素B1EP2016822958合成硫胺素的大肠埃希氏菌细胞工厂
Versalis意大利2012纤维素的降解US15/361732含淀粉水解酶等元件
Zymergen美国2013工业菌株US16/313613葡萄糖通透酶基因,及其受天然谷氨酸棒杆菌启动子或由其衍生的突变启动子控制的表达线路
Zymochem美国2013生物基化学品IN201627009507表达己二酸途径酶,6-氨基己酸途径酶,ε-己内酰胺途径酶,6-羟基己酸途径酶等的基因线路
Antheia美国2013生物碱US16/149025工程化的差向异构酶
String Bio印度2013琥珀酸IN1910CHE2014以有机废物/生物气/甲烷为原料生产的微生物
Industrial Microbes美国2013以甲烷为原料的化合物制造系统US15/777158可溶性甲烷单加氧酶系统
20N Labs美国2013有机物合成的开源平台US15/408319生物合成对乙酰氨基酚、对氨基酚和对氨基苯甲酸
US15/408317肌肽和β-丙氨酸的生物合成
Colorifix英国2016微生物染色织物US15/564713合成色素的生物线路
Lumen Bioscience美国2017甘油三酯US13/761025编码二酰甘油酰基转移酶等的蓝细菌基因线路
农业KWS SAAT SE德国1856植物育种DE102006029129病原体-诱导合成启动子
先正达/中化瑞士/中国2000(合并而来)/2019植物调节序列EP2009798436将目标的编码蛋白的多核苷酸的表达导向非花粉组织(不导向花粉组织)
Cibus美国2001RTDS™ (植物育种)US14/777410寡核苷酸介导的基因修复,提高靶向基因修饰效率
Arcadia Biosciences美国2002γ-亚麻酸红花US13/025345γ-亚麻酸的生物合成途径
高效氮源利用的 单子叶植物US11/644321通过遗传构造修饰以增加丙氨酸转氨酶表达水平
Agrivida美国2003用于畜牧营养的GRAINZYME®

US14/433104

US14/433113

内含肽修饰的蛋白酶
Recombinetics美国2008基因编辑的动物US14/698561利用靶向性核酸酶和同源性定向修复(HDR)的编辑
Benson Hill Biosystems美国2012CropOS™作物设计US15/324501转录因子(TF)的表达
Agrimetis美国2014L‑草胺膦US15/445254D-氨基酸氧化酶(DAAO)酶、转氨酶(TA)等
G+Flas Life Sciences韩国2014植物表达系统KR1020197036068使用CRISPR系统的植物基因组缺失和替换方法
Egenesis美国2015可移植猪器官PCT/US2018/028539产生猪内源性逆转录病毒(PERV)元件的多重遗传修饰动物的方法
Tropic Biosciences UK英国2016热带作物改造GB2017008662香蕉树的基因组编辑
食品味之素日本1909L-氨基酸JP2005021722ybjE基因的增强表达
L-谷氨酸JP2012134820yggB基因的表达调控
L-赖氨酸和L-苏氨酸JP2004222088埃希氏菌的生物线路
C-Lecta德国2004海藻糖US16/335987热稳定的海藻糖磷酸化酶
Ardra Bio加拿大2016香料US16/225611用醛缩酶制反式-2-不饱和醛、δ-内酯和γ-内酯
Biocapital美国2016甜菊糖苷PCT/US2018/050143合成甜菊糖苷的生物线路
类胡萝卜素PCT/US2017/058940合成类胡萝卜素的生物线路
Impossible Foods美国2011人造肉US15/678891转录激活因子与甲醇诱导型启动子元件连接
环境和 卫生检测Sample6 Technologies美国2009李斯特菌检测US14/309389编码标记物的重组噬菌体