国产基因测序仪正试图从“更小、更快、更低价"切入,打赢这场“进口替代战”。
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文丨武单单
编辑丨刘聪
国产基因测序仪“进口替代战”正在踩下油门。
在过去一个月,连续三家研发基因测序仪的创新企业获得融资,且金额均过亿。继5月中旬齐碳科技宣布融资1亿元后,华大智造再拿下10亿美元高额融资,刷新基因检测行业融资记录。6月11日,新一代基因测序平台研发商赛纳生物再宣布完成数亿元B轮融资,股东不乏国家队背景的身影。
资本的接连涌入是行业潜力的一个体现。近年来,位居基因测序产业链上游的基因测序仪、测序辅助平台、基因芯片、耗材和试剂研发商和软件开发、数据服务商,因为掌握产业链的命脉而逐渐走俏。
但长期以来,跨国巨头还牢牢盘踞在国内基因测序市场的上游。Illumina、赛默飞世尔和罗氏已经占据全球市场近90%。年底,Illumina的市场份额就已经增长至84%。
据亿欧大健康统计,国内已经取得医疗器械审批的基因测序仪不足20款,其中,大多属于收购、贴牌的形式取得上市资格,完全自主研发的基因测序仪比例还不足30%。
从另一方面,这恰恰显现出了基因测序的巨大蓝海和发展机遇。根据BBCResearch数据,中国基因测序产业市场规模从年的13.4亿元增加到了年的.9亿元,年复合增长率超过25%。预计年,市场规模将超过亿元。有判断称,随着应用于基因测序的技术日渐成熟,未来十年将是基因组商业模式成熟的“黄金十年”。
可以瞥见的变化是,国家政策、创新企业、投资方等方面正从多维度发力。每当一款国产基因测序仪呱呱坠地,行业都热衷于释放“打破进口垄断”的信号。不可否认,国内本土企业已经走在基因测序仪从“跟随式创新”到“自主创新”质变的大道上,它们正试图从更小型的设备、更快的检测速度以及更独特的市场切入,试图打赢这场基因测序行业的“进口替代战”。
测序仪是核心,也是短板
一切还需要从两家巨头之间的“博弈”说起。
年左右,华大基因的主要供应商之一Illumina单方要求将前者采购的试剂提价。彼时有分析称,这一次提价使得华大基因利润下降了10%。
据火石创造数据,目前全球存量基因测序设备不足台,分布在60多个国家中。其中,Illumina公司(HiSeq、GenomeAnalyser2x、MiSeq和NextSeq为主)和ThermoFisher公司(SOLiD、IonTorrent和IonProton为主)的测序平台就已经占据超过90%的市场份额。
Illumina强大的市场占有率是其提价的底气之一。但促使Illumina做出此举动的,实质是华大基因在年3月18日宣布1.亿美元全额收购美国纳斯达克上市公司CompleteGenomics(简称CG)。基于CG的平台,华大基因极有可能打破原本国产基因测序仪零的状态,这对于Illumina的“江湖地位”显然是一种威胁。
一年后,华大基因不负众望推出了其自研国产测序仪BGISEQ-,打响国产基因测序仪“进口替代战”第一枪。
之后的数年,基因测序上游开始涌现越来越多的本土玩家,但跨国巨头对于国内企业却越来越“不友好”。天价保修合同、在购置新机器上做限制、检测试剂提价等行为屡见不鲜。根据华大基因公开的招股说明书数据,年期间,Illumina的试剂调价幅度最高翻了一倍左右。
位于产业链上游的基因测序仪、测序试剂和耗材,实际是居于产业链最具有壁垒的位置,其地位可以类比为通信行业的“芯片”。
对于拥有自主研发基因测序仪能力的企业来说,基因测序产业上游的商业机会是巨大的。中游的测序服务商要实现商业化服务必须采购所需仪器、耗材及试剂,可以说,中游的企业议价权几乎被上游测序仪所掌控。
但基因测序仪产品研发周期长、技术壁垒高且对于资金的需求巨大,并非短期内能够完成。一位从事基因领域研发的行业人士曾表示,测序仪技术壁垒极高,生产测序仪需要机械、电子、化学、物理、分子生物学、信息软件等学科的结合,并且需要经过长期磨合。
阅尔基因董事长柴映爽解释称,基因测序仪市场竞争者少,利润率自然会高,尤其是芯片、耗材等消耗品。“在目前来说,这些产品因为专利限制、技术壁垒等原因,没有很强的替代性,它们的价格也会比较高。”
此外,也有行业人士对亿欧大健康表示,国内上游测序仪研发企业商业化的重心在于测序试剂。尤其是基因测序仪中包含芯片的封闭式测序试剂,必须一对一匹配测序仪。
前瞻产业研究院曾在年披露一组数据,在基因测序行业,耗材和试剂的销售毛利率高达65.1%,测序仪为58.2%。而直到年,Illumina和ThermoFisher都稳居华大基因主要供应商的前两位,华大基因从上述两家企业采购的测序仪和耗材能占据其采购金额高达50%。
玩家们意识到“卡脖子”的危机。除了华大基因,还有包括华因康、中科紫鑫等在内的企业开始紧跟步伐,自主研发国产基因测序仪。幸运的是,国家层面也从年开始逐步对基因测序行业明确监管。
年2月,国家食品药品监督管理总局(CFDA)与国家卫计委联合发文《关于加强临床使用基因测序相关产品和技术管理的通知》,对基于高通量测序技术的检测仪器、诊断试剂和相关医用软件等产品的审批注册进行了明确规定。基因测序行业也开始从无序到合规发展转变。
也正是在当年4月,中科紫鑫在长春发布了其BIGIS基因测序仪产品样机,启动用户试用征集。
“国家允许基因测序走注册证,这是行业的一大里程碑。”在柴映爽看来,政策层面对于基因测序的推动作用十分重要,而贝瑞基因和华大基因在年陆续上市,也可以视为行业进入新阶段的标志性事件。
当时间走向年,诺禾致源、泛生子、燃石医学等基因测序领域独角兽强势冒头,但追溯基因测序上游,国内市场的“短板”依旧存在。目前,国内具有自主研发基因测序仪能力的企业还屈指可数,已获批(包含贴牌)的国产基因测序仪研发商还不足10家。
国产基因测序仪“异军突起”
产业链上游被海外巨头“扼住喉咙”,但基于下游需求的不断增长,自主研发基因测序仪成了一件极其抢手的生意。
自年华大基因推出首个二代基因测序仪以来,基因测序上游蓝海日渐热闹。亿欧大健康查询NMPA披露数据及公告报道,已有16款基因测序仪通过医疗器械证审批。另外还有包括瀚海基因、赛纳生物等企业的正在研发的基因测序仪已有样机公布。
国内基因测序仪
但值得注意的是,上述获批的基因测序仪有半数的测序仪都是来源于华大基因(包括参股公司华大智造)的。“目前国内有资质的基因测序仪,只有华大基因(包括参股公司华大智造)是有自主研发的。”有行业人士透露,国内的二代基因测序仪绝大多数是海外产品的OEM(贴牌),实质是海外Illumina、赛默飞等产品的代理。
他表示,美国的测序仪产品销售不需要FDA审批,但如果它们想要打入中国市场进行销售,必须过NMPA这一关。
与本土企业合作贴牌成为它们大多选择的路径。例如达安基因的DAProton即是源自LifeTech授权的国产化基因测序仪,贝瑞和康的NextSeqCN、安诺优达的NextSeqAR等产品走的均是贴牌路线。
“但是,贴牌合作的产品价格完全控制在国外企业手中。”赛纳生物联合创始人兼CEO吴镭也对亿欧大健康表示。这意味着本土企业会变得被动,从某种程度上而言,这可能也变成了海外巨头的另一种形式的扩张和垄断。
除贴牌外,还有类似华大基因收购CG以获得核心技术的方法。不过吴镭也提到,经过数十年的发展和洗牌,海外存活下来的基因测序仪生产商已经是佼佼者,“再进行收购的可能性很低。”虽然自主研发的的基因测序仪从速度上没有收购和代理贴牌“短平快”,但肯定是未来的方向。
从在研的几款基因测序仪来看,国内本土企业正在乘着技术发展的红利试图在“进口替代”上撕开一道口子。运用三代单分子测序、四代纳米孔测序等新兴玩家开始入场。
“从第一代基因测序Sanger(双脱氧测序法)、第二代基因测序NGS(高通量测序技术),到第三代基因测序TGS(单分子测序技术)、第四代(纳米孔测序技术),每一款新型测序仪的面世都是基于测序技术理论和方法的突破。”长期