Si la biología puede construirlo, ellos vendrán: Ginkgo Bioworks está sentando las bases de la bioeconomía de 4 billones de dólares

Imagínese que existiera un único método para fabricar casi cualquier producto en el mundo: plásticos, alimentos, medicamentos, dispositivos de almacenamiento de datos, incluso interfaces cerebro-ordenador. Ahora imagina que este método fuera más rápido, más barato y más sostenible que la fabricación convencional. Suena a ciencia ficción, ¿verdad?

No es ciencia ficción: es biología sintética, un campo que utiliza la biología como plataforma de fabricación. Gracias a las últimas técnicas de edición de genes, la biología sintética puede programar levaduras y bacterias para que se conviertan en pequeñas fábricas celulares capaces de fabricar un sinfín de productos. También es la fuerza motriz de la bioeconomía de 4 billones de dólares, que promete construir un mundo más sostenible y abundante.

Comparada con sectores como el farmacéutico y el químico industrial, la biología sintética es relativamente joven. En Crunchbase, unas 150 empresas se describen a sí mismas con el término «biología sintética», aunque SynBioBeta hace un seguimiento de más de 700 empresas en este campo. Estos pioneros fabrican sus propios productos con biología sintética o proporcionan herramientas y tecnologías de biología sintética para ayudar a otras empresas a transformar su forma de fabricar cosas.

Los primeros innovadores de la biología sintética han tenido que ser creativos para hacer crecer no sólo sus propios negocios, sino el sector en su conjunto, y quizá pocas empresas han contribuido más al crecimiento del sector que Ginkgo Bioworks.

Poniendo los cimientos para el futuro de la biomanufactura

Ginkgo Bioworks pertenece a una clase de empresas como Genomatica, Arzeda, Conagen, Zymergen y Amyris AMRS que proporciona infraestructura y servicios biotecnológicos, el «back-end» de la industria de la biología sintética. En lugar de producir productos finales, Ginkgo diseña e ingenia microbios para una amplia gama de necesidades de los clientes, desde bacterias productoras de cannabinoides hasta levaduras que fermentan proteínas alimentarias de nueva generación.

Interior de Ginkgo Bioworks.

Aunque Ginkgo cree que sus microbios podrían producir algún día prácticamente cualquier bien físico, la mayoría de los posibles clientes de Ginkgo han confiado durante décadas en los medios tradicionales de producción petroquímica o agrícola. Pero Ginkgo no espera la lenta y gradual adopción de la biología sintética por parte de los actores del viejo mundo. En su lugar, está introduciendo en el mercado su enfoque basado en la biología creando su propia demanda.

Construyendo el mercado de la biología sintética

Ya ha anunciado tres spin-outs e inversiones estratégicas:

• Motif Foodworks, una spin-out interna que desarrolla productos alimentarios
• Joyn Bio, una empresa conjunta con Bayer centrada en productos agrícolas
• Synlogic, donde ha realizado una inversión estratégica en el espacio farmacéutico

En febrero de 2019 Ginkgo lanzó Motif Foodworks con una serie A de 90 millones de dólares, la mayor en la historia de la tecnología alimentaria. Esta spin-out está utilizando microbios para proporcionar proteínas alternativas de próxima generación y otros ingredientes a las empresas alimentarias, lo que demuestra la visión holística que Ginkgo tiene en el mercado de la biología sintética. Ginkgo creó Motif para desarrollar y fabricar ingredientes alimentarios sin animales, apostando por que las carnes de origen vegetal y los productos lácteos alternativos se convertirían en un mercado lucrativo. Como parte de esta escisión, un «acuerdo de servicios» situó a Ginkgo como proveedor de los microbios que Motif utilizaría para fabricar sus productos.

Dependiendo del proyecto, una filial como Motif podría tener acceso a la plataforma y tecnología de Ginkgo sin coste alguno. Por otra parte, la inversión puede tener dólares específicamente destinados a los servicios de Ginkgo, lo que se traduce en un nuevo cliente inmediato que paga sus ingresos. Independientemente del acuerdo financiero inicial, Ginkgo creó con éxito tanto una inversión prometedora como un futuro cliente fiable en un movimiento ambicioso.

Joyn Bio es una empresa conjunta anunciada en marzo de 2018 y financiada con 100 millones de dólares por el gigante agrícola Bayer, Ginkgo y Viking Global Investors. La empresa Joyn Bio también conlleva beneficios tecnológicos, con 100.000 cepas microbianas patentadas por Bayer que se comparten con Gingko. Estas cepas pueden incorporarse ahora a la base de datos metagenómica interna de Ginkgo. Incluso sin una transferencia explícita de la propiedad intelectual, Ginkgo consigue flexionar sus músculos tecnológicos y comerciales en el contexto de una nueva industria.

En la industria farmacéutica, Ginkgo ha invertido 80 millones de dólares en su socio Synlogic, que utilizará la plataforma de programación celular de Ginkgo para acelerar la cartera de medicamentos vivos de Synlogic. Ambas empresas creen que la capacidad de programar células vivas para que detecten y respondan al tratamiento de enfermedades complejas tiene un gran potencial, que posiblemente transforme la próxima generación de productos farmacéuticos.

«Llevamos más de dos años trabajando con Ginkgo», dijo Aoife Brennan, Directora General de Synlogic. «Inicialmente empezamos con un proyecto piloto que fue tan bien, que ampliamos nuestra colaboración»

Brennan dice que Synlogic se ha beneficiado realmente como empresa del trabajo con Ginkgo. «Tener acceso a la experiencia y a los servicios de fundición de Ginkgo nos ha permitido iniciar más proyectos y asegurarnos de que estamos trasladando los mejores bióticos sintéticos a un mayor desarrollo».

Brennan dice que Ginkgo no sólo es un buen colaborador, sino que también comparte los valores de su empresa. «Nuestras dos empresas comparten la pasión por la biología sintética y por tener un impacto positivo en el mundo».

Mientras Ginkgo busca atraer clientes en nuevos mercados, spin-outs e inversiones como Motif, Joyn Bio y Synlogic demuestran a otros grandes actores cómo la biología sintética va a trastocar industrias como la alimentaria, la agrícola y la farmacéutica, y cómo la biología sintética puede utilizarse para transformar sus propios negocios.

Convertir a las nuevas empresas de biotecnología en futuros clientes

Con este modelo de negocio pilotado con éxito, Ginkgo ha comenzado a crear una cartera de prometedoras empresas de biotecnología que están preparadas para ser usuarias de su plataforma de diseño microbiano. En colaboración con las incubadoras Y Combinator y Petri, Ginkgo ofrece a determinadas empresas emergentes acceso a sus servicios a cambio de capital. Las start-ups se benefician del acceso a una pila tecnológica que puede ahorrarles grandes cantidades de capital y tiempo que, de otro modo, se invertirían en la construcción de su propia infraestructura de diseño microbiano.

«Ginkgo Bioworks fue la primera empresa de ciencias de la vida que financió YC, allá por 2014», me dijo Jared Friedman, socio de Y Combinator. «Creímos desde el principio que lo que estaban construyendo ayudaría a impulsar la próxima generación de startups de synbio, y ha sido impresionante verlos ejecutar esa misión».

Friedman dice que Ginkgo está haciendo que sea más barato y más fácil para las nuevas empresas comenzar, proporcionándoles una plataforma que facilita la ingeniería de la biología.

«Lo que AWS de Amazon hizo por las empresas de software, Ginkgo lo está haciendo por las empresas de biología», dijo.

«Tenemos una visión compartida del futuro, una en la que las startups de biología son tan fáciles de iniciar como las de software, donde los fundadores no tienen que pasar años y millones de dólares para poner en marcha un laboratorio de ingeniería genética», dijo Friedman. «Estamos orgullosos de formar parte del trabajo continuo de Ginkgo para hacer que esto sea la norma».

Por otra parte, la empresa ha anunciado recientemente la creación de un Fondo de Fermentación de 350 millones de dólares para mejorar esta primera fase de creación de empresas que dependen de la plataforma de Ginkgo. El Ferment Fund dará salida a otras empresas en mercados prometedores identificados por el equipo de Ginkgo. Estas inversiones no sólo proporcionan a Ginkgo una participación en prometedoras empresas de biotecnología, sino que también permiten a Ginkgo apoyar el crecimiento de un ecosistema synbio que depende de su plataforma.

Responder a la pandemia

En una demostración de la flexibilidad de la plataforma tecnológica de la empresa, así como de su compromiso para ayudar en la lucha contra el coronavirus, Ginkgo adoptó recientemente varias acciones para ayudar a ampliar la respuesta de la comunidad investigadora a la pandemia.

Ginkgo anunció Concentric, un programa para ofrecer pruebas de COVID-19 a escala para apoyar a las escuelas y empresas en sus estrategias de reapertura. Concentric puede proporcionar servicios de pruebas in situ de principio a fin para las organizaciones que deseen poner las pruebas a disposición de sus comunidades.

«Las pruebas son esenciales para comprender y detener la propagación del virus», dijo Ginkgo en un artículo de opinión. Al reutilizar su capacidad de secuenciación de nueva generación para ampliar rápidamente las pruebas, Ginkgo espera cambiar la situación.

En marzo, Ginkgo prometió 25 millones de dólares de sus recursos de investigación y desarrollo para ayudar a los investigadores que luchan contra el coronavirus. Ginkgo ha utilizado sus capacidades de síntesis de ADN para que las secuencias del virus estén disponibles de forma gratuita para su uso en I+D para diagnósticos, terapias y vacunas. Ginkgo también forma parte de un consorcio de Berkeley Lights para el descubrimiento y ensayo de anticuerpos, ayudando a ampliar la infraestructura para la optimización de pistas de anticuerpos.

Un ciclo virtuoso de biología sintética

A medida que crezcan las nuevas empresas de biología sintética, seguirán apoyándose en la plataforma de Ginkgo para el diseño microbiano, ya que el desarrollo de capacidades internas parecerá cada vez más redundante con cada colaboración exitosa de Ginkgo. De este modo, Ginkgo habrá creado un robusto ecosistema de empresas que sigue el modelo de su propio Motif Foodworks, lleno de start-ups que destacan en el desarrollo y la biofabricación de productos finales mientras subcontratan su diseño microbiano a la nave nodriza de Ginkgo Bioworks.

Sígueme en Twitter en @johncumbers y @synbiobeta. Suscríbete a mis boletines semanales de biología sintética. Gracias a Matthew Kirshner por la investigación y la información adicional en este artículo. Soy el fundador de SynBioBeta, y algunas de las empresas sobre las que escribo -incluida Ginkgo Bioworks- son patrocinadoras de la conferencia y el boletín semanal de SynBioBeta. Aquí está la lista completa de patrocinadores de SynBioBeta.