生物技术与先进数字技术的交叉融合，有望彻底改变生物学在构建更具可持续性的经济中的作用。
尽管合成生物学的基础方法取得了进展，但能够达到大规模市场普及所需规模的产品仍然相对较少。
重新思考融资结构，以应对与规模化扩张相关的挑战，有望使更多产品以更快速度进入市场。
合成生物学在实现人类生活必需品的脱碳方面具有巨大潜力。它可应用于我们的饮食（例如替代蛋白和培育蛋白）、我们的衣着（例如源自工程微生物的纺织纤维）、我们建造住所和工作场所的方式（例如具备增强碳捕集技术的菌丝体建筑材料），甚至我们的出行方式（例如以可持续生物基替代品为动力的交通工具）。
从实现净零排放的背景来看，合成生物学的成功应用与其说是一个科学问题（尽管仍存在挑战），不如说更是一个如何应对高昂的前期成本、漫长的研发周期，以及缺乏成熟路径以实现商业规模化生产和广泛普及的问题。
这些例子并非科幻小说，但在与先进数字技术结合后，它们可能迅速成为普遍的现实——我们可以设想这样一个未来：工程生物学能够提供高影响力的商业解决方案，其碳强度更低、资源可再生修复，并且在设计之初即具备可持续性。在一个我们仍然过度依赖高碳强度化学品的世界里（从服装和药物到能源和化肥），此类替代方案至关重要。
尽管通过合成生物学改善人类生活质量前景广阔，但我们距离兑现其巨大承诺仍相去甚远：只有相对较少的产品和解决方案成功实现了广泛的市场普及，而与其最终潜力相比，气候效益仍微不足道。
挑战
合成生物学初创企业长期以来吸引了投资者的关注，过去二十年间该领域的风险投资稳步增长，仅2021年就超过200亿美元（见图表）。流入合成生物学企业的大量资本在推动实验室规模运营方面发挥了重要作用，这是商业化路线图上必要且重要的里程碑。但现有融资模式尚未能充分应对面向商业应用的生物编程所具有的独特属性。
在合成生物学解决方案能够更高效地走出实验室并产生切实影响之前，必须克服重大障碍。并不存在单一的根本原因阻碍基于合成生物学的解决方案走出实验室。这些挑战包括：监管环境尚不成熟、产品研发周期漫长、商业化成本高昂、缺乏成熟的商业模式和市场推广策略，以及对生物制造产品所涉利害关系与其真正潜力之间的表述不一致。
要使基于合成生物学的解决方案真正有机会实现变革性成果，应重新审视融资机制，提供与其规模相适应的支持，并充分考虑商业化的时间周期和成本。由此形成的机制可以更好地帮助企业实现开创性的、可规模化且可持续的商业成果，而这些成果迄今在很大程度上尚未实现。只有实现商业规模的转化，合成生物学解决方案才能真正产生影响，并带来有望显著改善我们生活质量的现实成果；越来越成功地实现基于合成生物学的可持续替代方案的商业规模化转化，是吸引新型资本（包括来自注重气候或可持续发展的投资者和基金的资本）的必要第一步。
新型融资模式
混合融资机制和策略在历史上已被证明能有效引导投资流向如今被视为该领域“领先企业”的公司。具体而言，公共、私人和慈善领域的稀释性与非稀释性资本组合已被成功部署，用于降低早期投资风险，并为其随后引入风险逐步降低的资本做好准备。一些合成生物学企业通过政府拨款及相关资助机构的资金实现了最初的自我启动，从而降低了其初始投资逻辑的风险，并逐步吸引了后期股权资本投资者。
但对于包括合成生物学领域在内的许多专注于气候解决方案的企业而言，早期、规模化扩张与后期融资轮次之间的资金缺口仍是一项关键障碍。气候解决方案投资者日益形成共识：传统的跨资本结构投资将需要更多催化性资本，以撬动更多私人资金，并更早地提供更大额的投资。然而，有效弥合这一缺口将取决于企业能否做到以下几点：展示其所提供产品和服务实现具有竞争力的单位经济效益的明确路径；验证这些产品可观的市场需求和消费者接受度；并且，至关重要的是，建立可扩展的生产流程和分销基础设施，以满足终端市场的需求并实现广泛普及。
投资者正迅速加大对合成生物学企业的投资力度，这些企业专注于为高碳强度的传统产业提供可持续替代方案。投资者认识到，该领域既可以在经济上可行，也可以对环境友好，同时还能为日益紧迫的全球脱碳需求作出重要贡献。但要实现这一潜力，创始人需要同时与多方资本来源合作，兼顾资本提供方相互竞争的投资目标，并更迅速地证明规模化扩张的逻辑。
立即采取行动，重新思考我们如何为此类高影响力的未来技术进行投资和提供支持，将为迈向更具资源韧性和再生能力的未来铺平道路，在这一未来中，生物基技术将成为未来商业替代方案的主力军。
