全球科技革命：生物技術革命

1

講師：胡元正

淡江大學全球政經學系：全球科技革命

2009.02.25

什麼是生物技術？

美國國會科技評議處在１９９５年將

生物技術 (biotechnology) 定義為「利

用生物體或來自生物體的物質去製造

或修飾某個產品，改良動、植物或開

發微生物以做為特定之用途。」

傳統生物技術

作物種植與選種

家畜飼養與選種

醱酵食品與飲料

現代生物技術的開端1973 年 8 月， Herbert Boyer 、 Robert Helli

ng 、 Stanley Cohen 、 Annie Chang 、 How

ard Goodman 、 John Morrow 成功地將非洲

爪蛙的 RNA 基因轉移至 E. coli 細胞中。青

蛙的基因在其中不但具有活性而且可以經

由轉錄 (transcribe) 而產生 RNA 。

生物科技產業分類生技醫藥產業涵蓋的技術領域及產品範圍極廣

生物技術在醫學上的應用生物技術在醫學上的應用

生物技術已大量應用在醫學及藥學的各生物技術已大量應用在醫學及藥學的各

個領域上，包括疾病的診斷、基因診斷、個領域上，包括疾病的診斷、基因診斷、

基因治療、藥物及疫苗的製造、組織工程基因治療、藥物及疫苗的製造、組織工程

及試管嬰兒等，已為醫療事業帶來革命性及試管嬰兒等，已為醫療事業帶來革命性

的發展。的發展。

一、藥物的製造一、藥物的製造

遺傳工程能將各種生物（包括人類）的遺傳工程能將各種生物（包括人類）的

基因轉殖到可大量繁殖的細胞，如細菌、基因轉殖到可大量繁殖的細胞，如細菌、

酵母菌、動物及植物細胞，以製造藥物。酵母菌、動物及植物細胞，以製造藥物。

其中細菌是最為普遍應用的「生物工廠」，其中細菌是最為普遍應用的「生物工廠」，

可以大量生產藥物。 可以大量生產藥物。

已經在使用的遺傳工程藥物已經在使用的遺傳工程藥物

藥物名稱藥物名稱 治療病症治療病症

胰島素 胰島素 糖尿病 糖尿病

生長激素 生長激素 腦垂體分泌不良、侏儒症 腦垂體分泌不良、侏儒症

血纖維蛋白溶酶 血纖維蛋白溶酶 心臟病、血管阻塞 心臟病、血管阻塞

干擾素 干擾素 癌症 癌症

紅血球生成素（刺激紅血球形成的激素） 紅血球生成素（刺激紅血球形成的激素） 貧血症 貧血症

白血球介素白血球介素 22 （協助（協助 TT 淋巴球形成） 淋巴球形成） 癌症 癌症

腫瘤壞死因子 腫瘤壞死因子 癌症 癌症

人類凝血第八因子 人類凝血第八因子 血友病 血友病

二、疫苗的製造二、疫苗的製造例如例如 BB 型肝炎表面抗原病苗的開發型肝炎表面抗原病苗的開發

（一）將（一）將 BB 型肝炎表面抗原的基因轉殖到酵型肝炎表面抗原的基因轉殖到酵

母菌以生產母菌以生產 BB 肝表面抗原病苗。肝表面抗原病苗。

（二）以（二）以 BB 型肝炎病毒表面抗原的基因轉殖型肝炎病毒表面抗原的基因轉殖

至香蕉以生產表面抗原。 至香蕉以生產表面抗原。

三、單株抗體三、單株抗體

由單一由單一 BB 淋巴球與骨髓瘤細胞融合而成的淋巴球與骨髓瘤細胞融合而成的

融合瘤細胞，所產生的單一抗體稱為單株融合瘤細胞，所產生的單一抗體稱為單株

抗體，可用於治療或檢驗特定蛋白質。抗體，可用於治療或檢驗特定蛋白質。

四、基因治療四、基因治療

治療遺傳疾病時，可以設法以健康的基治療遺傳疾病時，可以設法以健康的基

因替換缺陷的基因，或者改變受精卵的基因替換缺陷的基因，或者改變受精卵的基

因組成，以達到治病的目的。因組成，以達到治病的目的。

五、五、 DNADNA 鑑定鑑定

DNADNA 鑑定亦稱為鑑定亦稱為 DNADNA 指紋，已廣泛應用在指紋，已廣泛應用在

親子及刑事醫學的鑑定。 親子及刑事醫學的鑑定。

六、組織工程和器官移殖六、組織工程和器官移殖

器官移殖的問題主要是器官來源缺器官移殖的問題主要是器官來源缺

乏及排斥的問題。利用組織工程培養乏及排斥的問題。利用組織工程培養

器官是解決器官移殖的方法之一。器官是解決器官移殖的方法之一。

七、試管嬰兒七、試管嬰兒

將精卵在體外受精，培養成為初期胚胎，將精卵在體外受精，培養成為初期胚胎，

再殖入子宮中發育成嬰兒的技術。再殖入子宮中發育成嬰兒的技術。

生物技術在工業上的應用生物技術在工業上的應用一、食品工業：以微生物生產人工甜味劑（代一、食品工業：以微生物生產人工甜味劑（代

糖，如阿斯巴甜） 、果寡糖、甲殼素等。糖，如阿斯巴甜） 、果寡糖、甲殼素等。二、化妝品工業：如含「紫草」紅色素的口紅，二、化妝品工業：如含「紫草」紅色素的口紅，

以取代人工色素。以取代人工色素。三、能源工業：生質能源如以發酵的方法生產三、能源工業：生質能源如以發酵的方法生產

酒精、甲烷。酒精、甲烷。

四、清潔工業：清潔劑中含蛋白酶、澱粉酶和四、清潔工業：清潔劑中含蛋白酶、澱粉酶和脂肪酶等酵素，藉以清除油汙。脂肪酶等酵素，藉以清除油汙。

五、皮革工業：利用蛋白酶、脂肪酶除去除毛五、皮革工業：利用蛋白酶、脂肪酶除去除毛髮、油脂。髮、油脂。

六、生產化學原料：如胺基酸、乙醇、丙酮、六、生產化學原料：如胺基酸、乙醇、丙酮、乳酸、醋酸、澱粉等。乳酸、醋酸、澱粉等。

植物生物技術在農業上的應用植物生物技術在農業上的應用

1.1. 抗殺草劑基因轉殖作物抗殺草劑基因轉殖作物

2.2. 利用生物技術增加作物之固氮能力利用生物技術增加作物之固氮能力

3.3. 抗蟲基因轉殖作物抗蟲基因轉殖作物

4.4. 抗寒作用抗寒作用

5.5. 抗逆境作物抗逆境作物

6.6. 改進作物品質改進作物品質

（（ 11）高蛋白質含量）高蛋白質含量

（（ 22 ）增加植物組織中人體必需氨基）增加植物組織中人體必需氨基酸的含量 酸的含量

（（ 33）增加飼料作物之營養價值）增加飼料作物之營養價值

（（ 44）增加飼料的消化性能）增加飼料的消化性能

（（ 55 ）藥用植物之發展）藥用植物之發展

7.7. 植物成熟期調整及增加收獲植物成熟期調整及增加收獲後之耐貯藏性等後之耐貯藏性等

傳統育種與基因工程改造植物之差別傳統育種與基因工程改造植物之差別

1.耗時

2. 有遺傳學上的限制

3.育種結果不可有效控制

1.省時

2. 可從任何生物取得選殖基因

3. 可精確的殖入所需要的遺傳基因

傳統育種 基因工程改造植物

動物生物技術對動物及其畜產物生產的影響動物生物技術對動物及其畜產物生產的影響

1.1.增加牛乳、肉、蛋及飼料作物的產量增加牛乳、肉、蛋及飼料作物的產量

2.2.禽、畜牧的預防及治療禽、畜牧的預防及治療

3.3. 改進畜產品的品質 改進畜產品的品質

（（ 11）如利用遺傳工程生產低膽固醇的蛋）如利用遺傳工程生產低膽固醇的蛋

（（ 22 ）利用遺傳工程減少豬肉的脂肪含量等）利用遺傳工程減少豬肉的脂肪含量等

4.4. 利用遺傳工程生產特殊蛋白質利用遺傳工程生產特殊蛋白質

（（ 11）利用動物轉殖基因技術在牛乳中生產胰）利用動物轉殖基因技術在牛乳中生產胰島素或荷爾蒙島素或荷爾蒙

（（ 22 ）利用羊奶生產人類之凝血因子）利用羊奶生產人類之凝血因子

5.5. 利用動物胚胎技術加速純系動物之繁殖效率利用動物胚胎技術加速純系動物之繁殖效率

6.6. 利用生技產品來增加禽畜之生產效能利用生技產品來增加禽畜之生產效能

微生物生物技術在農業生產上的應用微生物生物技術在農業生產上的應用

1.1. 生物防治微生物之生產生物防治微生物之生產2.2. 固氮菌之生產固氮菌之生產3.3. 反芻動物有益腸內菌的生產反芻動物有益腸內菌的生產4.4. 動物荷爾蒙或胰島素之生產動物荷爾蒙或胰島素之生產5.5. 乳酸菌的生產乳酸菌的生產

微生物生物技術在食品工業上的應用微生物生物技術在食品工業上的應用

1.1. 改進醱酵食品的品質改進醱酵食品的品質

2.2. 發展新的加工食品發展新的加工食品

3.3. 改進食品的安全改進食品的安全

4.4. 食品安全檢驗技術的應用食品安全檢驗技術的應用

微生物生物技術在環境保護上的應用微生物生物技術在環境保護上的應用

1.1. 生物分解作用生物分解作用

2.2. 有毒物質之分解有毒物質之分解

其他其他：：與生物技術相關的行業與生物技術相關的行業

1.1. 與農業相關的行業與農業相關的行業 酵素、食品添加、飼料、動植物育酵素、食品添加、飼料、動植物育 種、農藥、疫苗、植物荷爾蒙、肥種、農藥、疫苗、植物荷爾蒙、肥 料、病害診斷等料、病害診斷等。。2.2. 其他相關行業其他相關行業 品質管制、動植物檢疫、製造業品質管制、動植物檢疫、製造業、、 生產業生產業、、資訊系統業、市場行銷、資訊系統業、市場行銷、 行政管理行政管理。。

生物技術革命？

醫藥生技產業農業生技產業生物科技與其他產業整合（環保、能源等等）

人類需求經濟需求環保需求

經濟變遷：網路經濟工業經濟農業經濟狩獵經濟 生物經濟

產業比重：

社會影響：

討論一生物技術革命對人類的影響？對地球的影響？對台灣的影響？

台灣生技產業發展之優劣勢分析台灣生技產業發展之優劣勢分析

劣 勢劣 勢劣 勢劣 勢 優 勢優 勢優 勢優 勢

•生技聚落尚未成形生技聚落尚未成形•缺乏整合型高級人才缺乏整合型高級人才•缺乏投資經驗與意願缺乏投資經驗與意願•缺乏獨特性技術缺乏獨特性技術•缺乏相關管理經驗缺乏相關管理經驗•缺乏全球行銷經驗缺乏全球行銷經驗•相關管制法令不全相關管制法令不全

•大學、研究所、醫院數量多大學、研究所、醫院數量多•學術研究機構有研發人才學術研究機構有研發人才•國內資金多國內資金多•其他產業製造技術強其他產業製造技術強•其他產業有管理經驗其他產業有管理經驗•其他產業有全球運籌經驗其他產業有全球運籌經驗•產業政策支持產業政策支持

生物科技產業聚落的形成美國有五大生技產業聚落，分別為舊金山灣區、波士頓、聖地牙哥、西雅圖及華盛頓市地區成為生技產業聚落之主要條件是因為附近均有第一流大學、研究機構和教學醫院，容易獲得創投基金投資更重要是每一地區均有生技公司成功故事鼓勵新創公司成立例如舊金山灣區的 Genentech和 Chiron ，西雅圖地區的 Immunex ，華盛頓市地區的 Haman Genome Sciences及 Celera ，聖地牙哥地區的 Hybritech 。

波士頓地區生技公司相互間以及與大學、教學醫院研發合作關係密切 (麻省理工學院、哈佛大學、麻州總醫院 )

華盛頓市地區為美國國家衛生研究院所在地，因為人類基因組計劃執行，提供大量專業人士（ Brain-Power ），成為基因組研發生技公司大本營聖地牙哥地區特性除有世界級大學和研究機構外，更有全世界最密集生技公司聚落 西雅圖地區因 Immunex 的成功成為全球主要的免疫學與細胞學研究重鎮舊金山地區生技公司喜好策略聯盟與研發合作

生物科技產業聚落的形成

一個生物科技產業聚落的形成，除需要有大學、研究機構、教學醫院、創投基金和成功個案等必要條件外專業人力提供、地區政府法規的明確性和相關機構的專業協助與政策鼓勵均是造成一個成功生技聚落的主要動力此外，生技產業聚落也會因為其地域特色而展現出不同特性

生物科技產業聚落的形成

美國生技園區、聚落效應與生技產業的發展

Bay Area

San Diego

North WestNew England

Mid Atlantic

North Carolina

•Bio Square

•Mass.Bio.Res.Park

•John Hopkins Bayview Res. Campus

•Virginia Biotechnology Res. Park

•North Carolina Biotechnology Center

•San Diego Science Research Park

美國： 16 處 加拿大： 2 處 英國： 2 處德國： 2 處 瑞典： 1 處 義大利： 1 處資料來源： Association of University Related Research Parks,AURRP 99’/ IEK 整理

竹北生醫園區

南科路竹基地

臺南蘭花生技園區

政府核定

地方政府或民間倡議

竹科竹南基地

彰化國家花卉園區嘉義縣

南科新市基地

高雄生技園區屏東農業生技園區

花蓮東華大學生技育成中心

蘭陽海洋生技園區

內湖科技園區 /台北知識經濟園區中研院基因體中心

南港生技大樓

台灣規劃開發之生技園區

討論二台灣生技產業聚落？聚落形成條件？聚落形成原因？

我國生技產業營收之預測再生醫療

6%醫用檢測17%

農業生技15%

食品生技28%

特化生技10%

環保生技4%

生技服務業18%

生技醫藥2%

404

355

315282

252225

205182

167135

108

24%

10%10%9%

25%

14%14%

13%12%12%

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008(e) 2009(e) 2010(e) 2011(e) 2012(e)

單位：新台幣億元

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%成長率產值 成長率

• 我國生技產業的盈收逐年穩定成長，在 2006年營收突破新台幣 200億元，成長率也開始以兩位數進展， 2007 年達 225億元，較前一年成長 10% 。

• 未來我國生技產業的發展，預估 2008～ 2012年生技產業之 CAGR為 13% ， 2008 年預測為 252億元， 2012 年將突破 400億元。

2002～ 2012 年我國生技產業產值變化與預測年

2007 年我國生技廠商之產值分布

出口值

項目2007 年

2008 年成長率

(e)第一季 第二季 第三季 第四季 (e) 全年 (e)

生技植物種苗

644,856.2 168,602.6 167,640.6 180,941.6 221,134.8 738,319.6 14.5

疫苗 37,340.7 12,945.9 6,364.8 7,675.4 6,301.8 33,287.9 -10.9

檢驗試劑 3,269,262.2 802,771.6 982,259.5 1,172,843.8 1,312,160.9 4,270,035.8 30.6

抗體製備 148,350.3 60,380.7 31,276.4 23,344.3 36,463.8 151,465.2 2.1

生醫材料 64,225.1 2,655.5 14,648.5 13,339.5 14,978.0 45,621.5 -29.0

合計 4,164,034.5 1,047,356.3 1,202,189.8 1,398,144.6 1,591,039.3 5,238,730.0 25.8

進口值

項目

2007 年

2008 年

成長率(e)第一季 第二季 第三季 第四季 (e) 全年 (e)

生技植物種苗

6,111.5 822.1 1,017.9 1,152.1 1,238.3 4,230.4 -30.8

疫苗 1,921,039.3 401,098.2 344,364.4 1,280,736.3 771,582.0 2,797,780.9 45.6

檢驗試劑 4,488,365.6 983,662.2 1,134,648.1 1,206,400.0 1,197,045.2 4,521,755.5 0.7

抗體製備 572,262.0 203,028.4 229,265.8 143,092.3 104,092.5 679,479.0 18.7

生醫材料 158,997.8 39,278.3 37,705.6 48,636.0 49,665.8 175,285.7 10.2

合計 7,146,776.2 1,627,889.2 1,747,001.8 2,680,016.7 2,123,623.8 8,178,531.5 14.4

2008 年我國生技產品之進出口概況我國主要出口產品

植物種苗－蝴蝶蘭 抗體製備－提供國外實驗室及廠商實驗用

疫苗－動物用疫苗 生醫材料－人體相容

性生醫材料，如骨科填入物等

檢驗試劑－血糖計

單位：新台幣千元；%

2008 年我國生技產業投資變化

121

215203

213234

250

210

269250

77.7

-5.64.9

9.9 6.8

-16.0

28.1

-7.1

0

50

100

150

200

250

300

2000年 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年

-40

-20

0

20

40

60

80

100

成長率:%

投資額 成長率

• 2008 年來自民間資金的總投資額為新台幣 250億元，與前一年相較下滑 7% 。 2008年初資金的投入平穩成長，第三季正值金融風暴開始，資金的投入尚可維持前一年的水準，投資金額佔全年度的 30% ，然而第四季還是難抵全球金融風暴的持續擴大，投資金額僅佔全年度的 19.5% 。

• 2008 年農業生技首次募得最多的投資金額，較前一年的新台幣 30.5億元，成長 77% 。

2008 年我國生技產業投資變化

2008 年我國生技／醫藥產業之投資領域分佈

製藥21%

新藥開發11%

農業生技21%

保健食品12%

生技服務7%

生技製藥13%

醫療器材14%

檢驗試劑1%

製藥24%

農業生技11%

生技服務14%

生技製藥11%

醫療器材21%

檢驗試劑2%

保健食品2%

新藥開發15%

2007年NT.269億元

2008年NT.250億元

製藥21%

新藥開發11%

農業生技21%

保健食品12%

生技服務7%

生技製藥13%

醫療器材14%

檢驗試劑1%

製藥24%

農業生技11%

生技服務14%

生技製藥11%

醫療器材21%

檢驗試劑2%

保健食品2%

新藥開發15%

2007年NT.269億元

2008年NT.250億元

未來展望• 經過金融風暴的洗禮，具實力的公司逐漸顯現，投資人也開始躍躍欲試， Burrill預計資本市場將會於 2009 年下半年開始回溫，有了資金的挹注，生技公司也將開始獲利，估計美國生技公司將會募得100億美元的資金，這將達到美國在 2008 年整年募資的規模、併購金額將達 300億美元 (2007 年為 244億美元 )

• 雖然一些體質不錯的生技公司被大藥廠併購，但大部份的新公司，是在資源有限的情況下，被迫合併、或者進行割捨，只能聚焦在一個可能獲利的計畫上，以維繫生存，如此一來，併購已不在是發揮綜效的 1+1＝ 2 或 1+1=3 ，而是 1+1=0.5 。也由於併購效益打折，已有越來越多的反向併購（ reverse mergers ）出現，擁有研發實力及產品，但無資金的新公司開始主導併購，針對市場上擁有現金，但已無產品發展、市值低落的上市公司進行併購，主動尋求資金挹注

台灣生技產業發展策略主軸一：著力於以創新為基礎，附加價值高之產品 生技藥品、疫苗、生物晶片、生物資訊、新藥 開發之技術平台主軸二：偏重既有製造能力為基礎，但附加價值不高之產品

原料藥、檢驗試劑、醫療儀器與器材、保健食品、 花卉、種苗

策略：創新研發 利基

導向之生技產業導向之生技產業（雙軌策略）（雙軌策略）

台灣應如何建立生命科學產業？

基礎科學研究

新創公司（初創期）

擴展期

成熟期

上市政府與民間應共同致力於 投資國內外生技與製藥公司 產生互動關係 建立網路關係 進行技術移轉 發展研發合作 全球化

政府 發展承諾 策略擬定 投資環境 組織架構 相關法規 投資誘因 法律與秩序

學術界 產業界

1

2

3

生物技術投資評估之判斷基準• 生技產業：永遠是高風險產業 生技金光黨等著您。

• 金光黨公司：漂亮的管理計畫書、美麗的遠景、看不懂的專有名詞、搞不清楚的遊戲規則

無形資產 - 智慧財產權 - 執行長及經營團隊 - 財務暨公司歷史 - 技術與新產品上市可行性 - 新產品市場與營收成長性 - 股東與股權結構 - 科技諮詢委員與董事會成員 .

價值外在變動因素 - 市場流行趨勢 - 政治、經濟環境 - 股票市場

生技公司投資評估要點

對投資生技產業的建議

• 建立投資風險及評估觀念• 慎選生技 / 製藥產業投資項目• 注意產品上市與法令規章的限制• 產品後續研發及售後服務機能之建立• 產品是否具國際競爭力

– 國內市場：太小，銷售規劃情形如何？– 國外市場：如何與先進國家產品競爭？

1. 新藥研發公司2. 蛋白質組學 / 基因組學研發公司3. 醫療器材研發公司4. 組織工程 / 人工器官研發公司5. 研發工具 / 試劑研發公司6. 基因 / 細胞治療研發公司7. 治療用疫苗研發公司8. 農業生物科技研發公司

生技與製藥產業之投資標的

討論三生技產業創業投資案例討論

案例一：水產疾病檢驗、防治、疫苗開發與製造資本額：五千萬研發團隊出資：八百萬研發團隊持有股份： 48％其他股東：水產養殖飼料公司

案例二：膠原蛋白、玻尿酸生產及相關產品開發資本額：一億八千萬研發團隊出資：六千萬研發團隊持有股份： 51％其他股東：網路遊戲公司

感謝各位的參與