顾小松（左二）和团队成员进行实验。图片由本人提供

在安琪集团合成生物园区，180吨发酵罐静静矗立。罐体里翻滚的酵母细胞，沿着一条被重新编辑过的代谢通路，把葡萄糖一点一点变成白色粉末，这是7-脱氢胆固醇——维生素D3的关键前体。

维生素D3广泛应用于医药、保健品、饲料等领域，我国是全球最大的生产和消费国之一，但关键前体7-脱氢胆固醇长期依赖进口。实现这一原料的国产化替代，关乎相关产业链、供应链的自主可控。

如今，这场“原料突围”正在宜昌的发酵罐里推进。领衔攻关的，是安琪集团高级工程师顾小松博士。

顾小松博士，安琪酵母生物技术创新中心高级工程师。长期聚焦工业微生物高效基因编辑工具方法开发以及高附加值化合物生物合成等研究工作，建立了国内领先的工业酵母理性设计、高效改造与应用范例。主持湖北省重大研发计划项目以及湖北省自然科学基金等项目2项、宜昌市三峡英才计划项目1项，以核心骨干身份参与国家以及省部级自然科学基金等多项科研项目，累计获批财政经费超1400万元，以第一/通讯作者发表学术论文7篇，获授权发明专利8项。2026年作为团队负责人荣获第二届湖北省科技攻关青年突击队“科创有我 共建支点”岗位建功竞赛特等奖。

跨越八年的“宜昌之约”

2015年，还在福建读硕士研究生的顾小松，跟随导师到宜昌参加安琪集团与三峡大学联合举办的中国微生物学会学术年会。那是他第一次来到安琪，“当时还没有这些新建筑，只有老厂房，旁边还有大罐子。”

没想到的是，7年后，在浙江大学做博士后的他，作为“中国博士后科技服务团湖北宜昌行”的一员再次来到宜昌，并又一次走进安琪。

“安琪的平台、产业配套，以及宜昌人才政策，对我而言很有吸引力。”于是，2023年博士后出站，顾小松选择直接入职安琪。沿海求学、内地建功，这样逆向“流动”的人才轨迹，放在几年前并不多见。变化的背后，是一座城市人才政策磁场的增强，也是产业平台对青年科研人员吸引力的重塑。

博士及博士后期间，顾小松的研究方向是合成生物学。进入安琪后，公司为其组建团队，顾小松便以酵母为基础，主攻高附加值化合物的生物合成。

2024年初，顾小松领衔启动“AI驱动的7-脱氢胆固醇高效合成酵母细胞工厂构建及绿色制造”项目，攻克“卡脖子”环节。

“攻克‘卡脖子’只是一方面，另一方面，从新西兰等国进口的7-脱氢胆固醇，主要以化学方式从动物中提取，动物源原料存在疫病风险。”顾小松说，寻找国产化替代是必行之策。

安琪年产50万吨酵母的发酵总产能，给了顾小松底气，这意味着他设想的酵母细胞工厂一旦在实验室跑通，就能直接嫁接安琪成熟的发酵放大体系和供应链，而50万吨产能带来的规模效应，又能把原料和提取成本摊薄，让国产7-脱氢胆固醇在价格上具备与进口产品竞争的空间。前沿的技术往往止步于论文和实验室，顾小松团队把前沿合成生物技术“种”在传统发酵产业之上，打通了从实验室到生产线的“最后一公里”。

在发酵罐里破解“卡脖子”

“细胞工厂”是什么？顾小松打了个比方，传统工厂是流水线放进原料、产出产品，而酵母细胞是活的，“我们通过精准调控葡萄糖补料策略与菌株代谢水平，让碳源尽可能多地流向目标产物，提升生产效率。”

然而，细胞里的代谢网络像人的神经网络一样复杂。

“发酵参数要做成百上千次调整，并反复验证，效率太低。”于是，顾小松团队开始尝试使用人工智能辅助研究。

“我们把前期研究数据喂给AI，经反复训练后，它会反馈一个最优的参数组合，我们再反过来验证，大幅提升了研发效率。”顾小松介绍，目前，团队还借助高校和外部平台的AI智能体开展蛋白酶设计合作。

“这种‘AI+生物制造’的尝试，代表着科研范式从过去‘试错千次’的经验驱动，转向‘数据驱动、智能设计’的新路。”顾小松说。

科研的底色，是枯燥与反复。“过程难免会有不顺，但安琪‘持续创新、鼓励探索、包容失败’的科研氛围让我们卸下包袱专心做研究。”顾小松说，前端的菌株改造尤其磨人，“我们会并行开展多条改造策略，有用的叠加，没用的舍弃，做一步、验证一步，效果不好就返回去重来。”

顾小松和团队几乎80%的时间泡在实验室里。经过近两年攻关，今年上半年，“AI驱动的7-脱氢胆固醇高效合成酵母细胞工厂构建及绿色制造”项目进入中试，今年下半年实现100吨量产。眼下，180吨的发酵罐已经转起来，样品也已在下游企业测试。顾小松预测，项目成果有望在明年落地销售。

从绿色工艺到绿色产业

顾小松的研究项目里，“绿色制造”是另一个关键词。

传统化工提取方法要用丙酮、乙醇等有机化学试剂，后续还涉及盐酸和催化剂，污染较大。而顾小松的细胞工厂以糖为原料，发酵完即可提取，大幅减少化学试剂使用。一条原本高污染的化工提取路线，正被生物发酵技术“绿色替代”。

绿色制造的背后，是一套跨部门的协作体系。

“AI驱动的7-脱氢胆固醇高效合成酵母细胞工厂构建及绿色制造”项目，涉及菌种改造、发酵、提取、纯化等部门，大家以项目组形式共同推进。公司新建的生物制造大楼，后续还规划集成AI智能体，用于蛋白设计、代谢通路优化。顾小松说，安琪正加速往生物制造方向布局。

绿色，也意味着产业价值。维生素D3用量最大的市场是饲料行业，此外还有医药、保健品等高附加值领域。“绿色工艺既降低了成本，也踩准了当下各行业绿色转型的需求，对企业来说，这就是实打实的竞争力。”顾小松透露，目前，已有一批饲料企业、药企对此表现出兴趣。

“从进入公司开始，我就是想解决实际问题。”顾小松说，未来，希望继续靠自己的专业优势，把7-脱氢胆固醇这条绿色制造路线真正跑通，为安琪在生物制造领域蹚出一条新路，也让更多“卡脖子”原料，循着这条路实现国产化。

(记者 李阳 通讯员 杨李根)