人乳寡糖（HMO），又稱母乳寡糖、母乳低聚糖，是一種功能性低聚糖，是母乳中僅次于乳糖與脂肪的第三豐富固體成分，在抗炎、完善免疫系統(tǒng)功能、促進(jìn)嬰兒腸道菌群生長(zhǎng)、促進(jìn)嬰兒大腦發(fā)育等方面有著不可替代作用。HMO通過各種機(jī)制使新生嬰兒受益，成為了嬰兒配方奶粉升級(jí)、發(fā)展的新趨勢(shì)，基于此，各國(guó)企業(yè)正在紛紛布局HMO相關(guān)研發(fā)賽道。
　　生物合成人乳寡糖即生物合成HMO，是指通過生物合成法制備而成的人乳寡糖。目前人乳寡糖制備工藝主要有分離提純法、生物合成法、化學(xué)合成法、酶法合成法等。其中生物合成法屬于合成生物學(xué)范疇，是指以大腸桿菌等菌株為底盤微生物，利用基因工程技術(shù)，經(jīng)過多基因、多代謝通路的編輯與調(diào)控，制備出生物合成人乳寡糖的方法，該方法有著生產(chǎn)周期短、產(chǎn)量高、環(huán)保性好、易于大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，是目前最有潛力實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、低成本生產(chǎn)HMO的方法。
　　人乳寡糖是一類天然、安全、有效的功能性成分，可廣泛用于嬰幼兒配方奶粉、保健品、乳制品、特醫(yī)食品等領(lǐng)域。其中嬰幼兒配方奶粉是人乳寡糖主要應(yīng)用場(chǎng)景，其可有效提升嬰幼兒配方奶粉的營(yíng)養(yǎng)性，當(dāng)前隨著新生代父母健康意識(shí)不斷加強(qiáng)，其市場(chǎng)需求持續(xù)增加。而生物合成人乳寡糖作為人乳寡糖細(xì)分產(chǎn)品之一，2022年其市場(chǎng)規(guī)模約為4.8億美元，行業(yè)發(fā)展空間廣闊。
　　生物合成人乳寡糖技術(shù)壁壘較高，目前全球產(chǎn)能仍集中在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家地區(qū)，主要企業(yè)包括美國(guó)雅培Abbott、比利時(shí)Inbiose、荷蘭帝斯曼、丹麥Glycom等。我國(guó)對(duì)生物合成人乳寡糖的研究起步時(shí)間較晚，目前行業(yè)發(fā)展仍面臨著諸多挑戰(zhàn)，如主要成分酶催化效率低、產(chǎn)物選擇性差問題，菌株培養(yǎng)和代謝工程需進(jìn)一步優(yōu)化問題等，未來本土生物合成HMO企業(yè)還需加大技術(shù)攻關(guān)力度。
　　本土布局生物合成HMO市場(chǎng)的企業(yè)主要有華熙生物、山東恒魯生物科技、一兮生物等。其中一兮生物企業(yè)在國(guó)內(nèi)生物合成HMO領(lǐng)域走在市場(chǎng)前列，2023年3月，公司國(guó)內(nèi)首批次人乳寡糖合成生物學(xué)產(chǎn)線正式交付，在正式投產(chǎn)后，每年產(chǎn)能將達(dá)到3000噸HMO。