近年來，基因測(cè)序行業(yè)得到迅速發(fā)展，吸引了大量資本和企業(yè)的進(jìn)入。目前，在行業(yè)上游儀器設(shè)備環(huán)節(jié)，國外企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)顯著，而在國內(nèi)的基因測(cè)序與應(yīng)用終端領(lǐng)域華大基競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)勁。但是，基因測(cè)序技術(shù)在終端應(yīng)用領(lǐng)域還未實(shí)現(xiàn)完全推廣，未來發(fā)展仍具有巨大的想象空間。

全景圖：下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，但尚未完全推廣

從基因測(cè)序產(chǎn)業(yè)全景圖來看，基因測(cè)序產(chǎn)業(yè)鏈主要包包括了上游儀器、中游服務(wù)提供商以及下游終端應(yīng)用三個(gè)環(huán)節(jié)，產(chǎn)業(yè)鏈看似簡單，但是其下游終端應(yīng)用涉及領(lǐng)域覆蓋面非常廣，既包括醫(yī)療領(lǐng)域的人體基因組、人體微生物基因組以及基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，還包括非醫(yī)療領(lǐng)域的環(huán)境治理、石油存儲(chǔ)探測(cè)、農(nóng)牧業(yè)配種等。

但是，目前基因測(cè)序在終端用戶的應(yīng)用還未完全推廣開，這主要是受到了技術(shù)發(fā)展進(jìn)程和成熟度的限制。從第一代DNA測(cè)序技術(shù)(Sanger法)問世以來，目前市場(chǎng)上已經(jīng)有了四代基因測(cè)序方法，但第三代和第四代技術(shù)仍處于起步階段，尚未完全投入到商用當(dāng)中。而2005年以來，第二代基因測(cè)序技術(shù)引領(lǐng)行業(yè)快速發(fā)展，并且由于其擁有高通量、低成本、測(cè)序時(shí)間短等諸多優(yōu)勢(shì)，至今第二代測(cè)序(NGS)在全球測(cè)序市場(chǎng)中仍占據(jù)主導(dǎo)地位。

體來看，二代技術(shù)比一代技術(shù)成本明顯下降，對(duì)個(gè)人基因組測(cè)序時(shí)間從3年降為1周以內(nèi)，大幅降低了測(cè)序時(shí)間。三/四代技術(shù)對(duì)比二代技術(shù)讀長增加，同時(shí)測(cè)序流程得到簡化，減少錯(cuò)誤引入與測(cè)序時(shí)間，應(yīng)用領(lǐng)域明顯擴(kuò)大，可測(cè)RNA的序列、甲基化的DNA序列等;對(duì)ctDNA測(cè)序、單細(xì)胞測(cè)序等也具有明顯優(yōu)勢(shì)。未來，全基因組測(cè)序是必然趨勢(shì)，RNA序列、甲基化的DNA序列等測(cè)序新需求將得到滿足，第三代、第四代基因測(cè)序技術(shù)將逐漸崛起，基因測(cè)序產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域也將得到全面推廣。

市場(chǎng)規(guī)模：潛在市場(chǎng)空間巨大，2020年中國市場(chǎng)將接近百億

技術(shù)進(jìn)步擴(kuò)大產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域的同時(shí)，也必將促使基因測(cè)序成本下降，逐漸打破價(jià)格對(duì)臨床應(yīng)用的限制，從而創(chuàng)造出巨大的商業(yè)價(jià)值。根據(jù)NIH統(tǒng)計(jì)，2001-2015年期間，全基因組與單基因的測(cè)序成本急速下滑。例如，第一代測(cè)序儀基因組測(cè)序成本約1000萬美元，2013年Illumina推出HiSeqX Ten后，基因組測(cè)序成本下降到1000美元以下。

基因測(cè)序商用成本的下降，直接推動(dòng)了技術(shù)的市場(chǎng)應(yīng)用。近幾年，基因測(cè)序市場(chǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)張。從全球范圍來看，2010-2017年，行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模逐年擴(kuò)張，年均復(fù)合增速高達(dá)22.79%。2018年，全球基因測(cè)序市場(chǎng)仍繼續(xù)保持增長，保守估計(jì)市場(chǎng)規(guī)模在117億美元左右。此外，盡管目前基因測(cè)序在終端應(yīng)用領(lǐng)域還未得到普及，但是預(yù)計(jì)未來人體基因組市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到千億級(jí)別，基礎(chǔ)研究和非醫(yī)療領(lǐng)域也將達(dá)到百億級(jí)別，市場(chǎng)空間十分廣闊。

而從國內(nèi)市場(chǎng)來看，近年來，我國基因測(cè)序行業(yè)也得到了快速發(fā)展。目前，國內(nèi)累計(jì)對(duì)外披露擁有Illumina HiSeq X Ten(目前最高的測(cè)序通量和最低測(cè)序成本的測(cè)序平臺(tái))的企業(yè)(或機(jī)構(gòu))有10個(gè)，共計(jì)11套測(cè)序平臺(tái)，每套每年大概能完成1.8萬人的高深度全基因組測(cè)序，而設(shè)備的引進(jìn)和商用極大地推動(dòng)了行業(yè)的發(fā)展?？傮w來看，2007-2017年，中國基因測(cè)序行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模增速高于全球整體水平，年均復(fù)合增速高達(dá)47.5%;2017年市場(chǎng)規(guī)模突破了70億元，同比增速隨有所下滑，但依然保持在40%以上的高位。保守估計(jì)2018年國內(nèi)基因測(cè)序行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到了80億元。

而根據(jù)《國家“十三五”科技創(chuàng)新發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》，其中提出要建立百萬健康人群和重點(diǎn)疾病病人的前瞻隊(duì)列，即構(gòu)建大規(guī)模中國人群遺傳隊(duì)列圖譜。根據(jù)華大基因的測(cè)算，一個(gè)人一生健康相關(guān)的數(shù)據(jù)整合起來大約10TB，則一百萬人的數(shù)據(jù)約為10EB，其中約1%為可有效解讀的基因數(shù)據(jù)，測(cè)序費(fèi)用為0.014美元/兆(匯率為1美元=6.7元人民幣)，保守測(cè)算到2020年中國基因測(cè)序行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到98億元左右，預(yù)計(jì)未來幾年內(nèi)國內(nèi)基因測(cè)序市場(chǎng)需求穩(wěn)步釋放，市場(chǎng)規(guī)模保持良好增勢(shì)。

投資現(xiàn)狀：政策助力基因測(cè)序發(fā)展，行業(yè)投資熱情高漲

事實(shí)上，國家除了提出相關(guān)的發(fā)展規(guī)劃以外，還頒布了多項(xiàng)規(guī)定與政策，規(guī)范行業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境。例如，在2007年，國家重點(diǎn)引導(dǎo)無創(chuàng)產(chǎn)檢進(jìn)入臨床應(yīng)用，拉開了基因測(cè)序市場(chǎng)高速增長的序幕;2015年1月，衛(wèi)計(jì)委正式批準(zhǔn)109家機(jī)構(gòu)開展NIPT高通量測(cè)序臨床試點(diǎn)，推進(jìn)無創(chuàng)產(chǎn)檢不斷走向成熟;而在2018年4月，國家發(fā)改委等部門明確國產(chǎn)高通量基因測(cè)序儀加速進(jìn)院，將進(jìn)一步推動(dòng)了基因測(cè)序行業(yè)規(guī)范和快速地發(fā)展。

毋庸置疑，廣闊的市場(chǎng)發(fā)展前景，加之政策的助力，必然會(huì)吸引大量資本的涌入。從行業(yè)投資現(xiàn)狀來看，2017-2018年11月我國基因測(cè)序行業(yè)主要投融資事件共21起;其中，貝瑞基因獲得的融資額度更是高達(dá)2.7億元。由此可見，目前基因測(cè)序行業(yè)正處于風(fēng)口之上，投資熱情高漲。

競(jìng)爭(zhēng)格局：上游市場(chǎng)國外企業(yè)寡頭競(jìng)爭(zhēng)，華大基因在國內(nèi)市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)顯著

當(dāng)然，資本的進(jìn)入必將推動(dòng)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)。目前，盡管基因測(cè)序行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)者眾多(尤其是在中游的服務(wù)提供商環(huán)節(jié))，但是實(shí)力真正強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)者數(shù)量并不多。如全景圖(圖表1)所示，在基因測(cè)序行業(yè)的上、中、下游各環(huán)節(jié)以及具體的細(xì)分領(lǐng)域主要競(jìng)爭(zhēng)者數(shù)量不多，且存在一定差異。

上游市場(chǎng)被國外企業(yè)壟斷，政策引導(dǎo)國產(chǎn)測(cè)序儀進(jìn)口替代

在上游設(shè)備、試劑、耗材等供應(yīng)環(huán)節(jié)，呈典型的寡頭壟斷競(jìng)爭(zhēng)格局。目前，二代測(cè)序儀仍然占據(jù)市場(chǎng)主流，而在2017年之后，借助于HiSeq系列測(cè)序儀升級(jí)和推廣，Illumina不斷蠶食其他廠商的市場(chǎng)份額，逐漸形成了一家獨(dú)大的局面。2018年，Illumina的市場(chǎng)份額已增長至84%，穩(wěn)居第一；LifeTech和羅氏的市場(chǎng)份額也在5%以上，相對(duì)較大；此外，454生命科學(xué)、太平洋生物科學(xué)等企業(yè)也具有一定的競(jìng)爭(zhēng)力。

而從國內(nèi)來看，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前中國僅有11家企業(yè)參與測(cè)序設(shè)備制造，僅有25家企業(yè)涉足耗材及試劑，其中競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)的企業(yè)有華大基因、紫鑫藥業(yè)和達(dá)安基因等。值得一提的是，盡管目前國內(nèi)企業(yè)在基因測(cè)序上游環(huán)節(jié)的競(jìng)爭(zhēng)力整體較弱，但是國家政策引導(dǎo)將有助于國產(chǎn)基因測(cè)序儀的進(jìn)口替代。例如，在2018年4月11日，國家發(fā)改委等8部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)首臺(tái)(套)重大技術(shù)裝備示范應(yīng)用的意見》，該文件以解決首臺(tái)“高通量基因測(cè)序儀”難采購的問題，提高醫(yī)院對(duì)國產(chǎn)儀器質(zhì)量的信心，逐步形成國產(chǎn)替代進(jìn)口的良性循環(huán)。

中游競(jìng)爭(zhēng)者激烈，本土企業(yè)占領(lǐng)當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)

與由跨國廠商壟斷的產(chǎn)業(yè)鏈上游相比，基因檢測(cè)產(chǎn)業(yè)鏈中游整體競(jìng)爭(zhēng)更為激烈。以中國的基因測(cè)序服務(wù)市場(chǎng)為例，近年來，我國大大小小的測(cè)序服務(wù)機(jī)構(gòu)層出不窮，呈野蠻增長之勢(shì)，目前已有200余家機(jī)構(gòu)從事基因測(cè)序服務(wù)相關(guān)業(yè)務(wù)，主要分布在北京、上海、深圳、廣州、杭州、武漢、蘇州等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，競(jìng)爭(zhēng)十分激烈。

而從全球范圍來看，全球基因測(cè)序服務(wù)區(qū)域市場(chǎng)一般被本土的基因測(cè)序服務(wù)公司所占領(lǐng)。具體來看，在基因測(cè)序服務(wù)方面，美國的主要基因測(cè)序服務(wù)公司有Sequenom、Verinata Health、Ariosa Diagnostics和Natera等;國內(nèi)市場(chǎng)基因測(cè)序服務(wù)市場(chǎng)主要被華大基因及貝瑞基因所壟斷，其他公司還包括達(dá)安基因、諾和致源、安諾優(yōu)達(dá)等。而在生物信息分析方面，國外領(lǐng)先公司有CLOBio、NEXTBIO、Biomatter等專業(yè)的基因測(cè)序數(shù)據(jù)分析公司，以及包括谷歌、亞馬遜、微軟等在內(nèi)的數(shù)據(jù)分析公司;國內(nèi)市場(chǎng)則以華大基因和榮之聯(lián)為主導(dǎo)。

下游競(jìng)爭(zhēng)仍處起步階段，華大基因優(yōu)勢(shì)顯著

目前，對(duì)于基因測(cè)序下游應(yīng)用終端領(lǐng)域而言，基因測(cè)序技術(shù)還未得到全面推廣，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)主要集中在醫(yī)療領(lǐng)域。同測(cè)序服務(wù)環(huán)節(jié)一樣，國內(nèi)市場(chǎng)華大基因也具有明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)；此外，達(dá)安基因、博奧生物等競(jìng)爭(zhēng)力也相對(duì)突出。

發(fā)展趨勢(shì)：基因檢測(cè)液體活檢技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，腫瘤液體活檢或?qū)⒊蔀榛驕y(cè)序主要應(yīng)用方向

由前所述，目前基因測(cè)序主要應(yīng)用在醫(yī)療領(lǐng)域，而基因檢測(cè)在液體活檢方面具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，促使腫瘤液體活檢成為基因測(cè)序的主要應(yīng)用方向之一。具體來看，對(duì)比傳統(tǒng)的腫瘤診斷方式，腫瘤液體活檢具有可在早期發(fā)現(xiàn)腫瘤、準(zhǔn)確度高的優(yōu)勢(shì)，從而實(shí)現(xiàn)早發(fā)現(xiàn)、早治療的目的，保守估計(jì)腫瘤液體活檢的滲透率為1-2%，那么腫瘤液體活檢市場(chǎng)空間至少可以達(dá)到750億元。

而液體活檢(CTC/ctDNA技術(shù))同比其他基因檢測(cè)技術(shù)有著明顯優(yōu)勢(shì)，其采用非侵入式血液測(cè)試，能監(jiān)測(cè)腫瘤或轉(zhuǎn)移灶釋放到血液的循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTC)和循環(huán)腫瘤DNA(ctDNA)碎片，除在腫瘤早期檢測(cè)上有著較大應(yīng)用前景外，還可在整個(gè)腫瘤治療過程中提供個(gè)性化、高效的診療方案。由此可見，通過基因測(cè)序液體活檢實(shí)現(xiàn)腫瘤早期精確診斷并提供高效治療方案，有望大幅提高腫瘤患者存活率，未來腫瘤液體活檢將成為基因測(cè)序最有前景的應(yīng)用領(lǐng)域之一，拉動(dòng)基因測(cè)序行業(yè)快速發(fā)展。

以上數(shù)據(jù)及分析均來自于前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國基因測(cè)序行業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃報(bào)告》。