Startup sinh học nhận hàng trăm triệu USD từ Bill Gates

Năm 2014, Ginkgo Bioworks - startup chuyên về lĩnh vực sinh học tổng hợp, được thành lập bởi đội ngũ nhà khoa học từ Học viện Công nghệ Massachusetts, trở thành công ty tiên phong trong lĩnh vực công nghệ sinh học. Bốn năm sau đó, startup này gọi thành công số vốn 429 triệu USD từ quỹ đầu tư Investment - đơn vị quản lý tài sản cho Bill Gates. Khoản rót vốn này nâng giá trị của công ty lên một tỷ USD.

Startup phát triển quy trình tổng hợp các đoạn gene tự động và được coi là ''nhà máy'' chế tạo DNA lớn nhất thế giới. Sự phát triển này đánh dấu vị thế của Ginkgo trong việc thay đổi bộ mặt của nhiều ngành công nghiệp, cũng như giúp công ty đứng vị trí số 21 trong bảng xếp hạng "Disruptor" của CNBC. 

Tháng 10 năm ngoái, công ty bắt đầu hợp tác trị giá 100 triệu USD với tập đoàn Bayer - "gã khổng lồ" trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe và nông nghiệp toàn cầu, với mục đích tạo ra các vi khuẩn có khả năng sản xuất phân bón trong trồng trọt ngô, lúa mì và gạo.

''Chúng tôi đang thiết lập một nền tảng, nơi bạn có thể tạo nên các sinh vật'', CEO của Ginkgo, Jason Kelly cho biết. 

Đặc biệt, nhờ công nghệ sinh học tổng hợp, hệ thống gene của sinh vật có thể được sắp xếp lại và trở thành một chuỗi gene hoàn toàn mới. Liên hệ đặc điểm này với chương trình máy tính, CEO của Gingko cho biết: ''Hãy tưởng tượng DNA giống như đoạn mã trong máy tính. Chúng ta có thể thiết kế trình tự DNA trên máy, in chúng ra và bổ sung các vi sinh vật như men, vi khuẩn để tạo ra các sản phẩm như tinh dầu hoa hồng làm nước hoa hay chất ngọt trong đồ uống''. 

''Chúng tôi đang nghiên cứu việc viết lại các đoạn 'mã' của sự sống. Chúng ta đang thấy bước chuyển mình mà không phải hóa học hay gì khác. Chính sinh học có thể làm được điều đó'', Frances Arnold, kỹ sư hóa sinh tại học viện Công nghệ California cho biết.

Ý tưởng thiết lập lại DNA của sinh vật có trước cả công nghệ sinh học tổng hợp. Khái niệm biến đổi gene bắt nguồn từ năm 1980. Công nghệ di truyền cho nhiên liệu sinh học dùng trong nông nghiệp, ngành dược và công nghiệp năng lượng đang ngày càng trở nên phổ biến.

''Ngày nay, chúng ta có thể đọc và viết DNA mà không tốn nhiều chi phí, hay tổng hợp được DNA theo cách mà 5 năm trước không thể làm được", Giáo sư Arnold nói. 

Tháng 12 năm ngoái, Ginkgo mở thêm phòng thí nghiệm thứ 3, kêu gọi được 275 triệu USD. Khoản tiền này đủ đề rót vốn tiếp vào phòng thí nghiệm thứ 4, dự tính được mở vào cuối năm nay.

Các công việc phức tạp nằm trong quá trình sinh học tổng hợp được thực hiện bởi phần mềm máy tính và robot. Bằng việc nghiên cứu ra cách thức chuẩn kết hợp các đoạn gene, quy trình tương tự có thể được áp dụng tại các ngành công nghiệp khác nhau, giúp sản xuất hàng hóa mất ít chi phí hơn hoặc tạo ra nhiều sản phẩm mới.

Trước mắt, Ginkgo tập trung vào thị trường phân bón. Đây được cho là lý do Bayer chọn hợp tác với startup này. Hiện nay, hàng trăm triệu tấn phân bón được đưa vào thị trường nông nghiệp toàn cầu mỗi năm, đem lại doanh thu hàng tỷ USD cho các công ty phân bón lớn như Nutrien và CF Industries.

Phân bón nhân tạo hiện được sử dụng rộng khắp nước Mỹ, được sản xuất từ việc hút khí Nitơ từ trong khí quyển mà không thể sử dụng cho thực vật. Sau đó, khí được biến đổi từ dạng gas sang dạng rắn để cây trồng hấp thụ được. Tuy vậy, sản phẩm phân bón từ Nitơ lại thải hàng tấn các-bon độc hại vào môi trường. 

Thị trường phân bón toàn cầu dự kiến tiếp tục phát triển và sẽ đạt tới 250 tỷ USD trong những năm tới.Tuy nhiên, theo nhà phân tích Stephens, phần lớn các công ty phân bón vẫn chi hàng tỷ USD vào phương thức sản xuất cũ, có nghĩa là, họ chưa thấy cần thiết lắm trong việc đầu tư  mạnh vào các công nghệ đột phá.

''Nhìn chung, các ứng dụng nông nghiệp dường như mang tính thử nghiệm cho các công ty về kỹ thuật di truyền có mặt trên thị trường đã khá nhiều năm", John Prendergass, phó giám đốc của các đối tác công nghệ Ben Franklin tại Philadelphia cho biết.

Ông cũng cho rằng, những startup nghiên cứu về vi khuẩn đang tiếp tục tạo ra các sản phẩm thay thế và mở rộng như thức ăn, nước hoa, quần áo. Kết quả là, các công ty như Ginkgo đang ngày càng trở nên hấp dẫn với các nhà đầu tư. Từ năm 2012 đến năm 2016, đầu tư vào các startup trong lĩnh vực sinh học tổng hợp đã tăng từ 374 triệu USD lên 1,2 tỷ USD, theo số liệu từ CB Insights.

"Các nhà đầu tư thích nền tảng, và DNA là nền tảng tối thượng", Prendergass nói.

Một thách thức tồn tại là vấn đề lợi nhuận, tuy nhiên đã được Ginkgo Bioworks giải quyết vào năm 2018. Cùng với số vốn kêu gọi được vào năm ngoái, startup này cũng mua lại Gen9, một công ty in ấn DNA, cho phép Ginkgo Bioworks thiết lập trình tự DNA với chi phí rẻ hơn.

Phạm Vân (Theo CNBC)