基因測序服務(wù)市場發(fā)展空間將進(jìn)一步拓寬，未來發(fā)展可以預(yù)見【圖】

    基因測序是通過測序設(shè)備對脫氧核糖核酸（DNA） 的堿基排列順序進(jìn)行測定， 從而解讀DNA的遺傳密碼， 為生命科學(xué)研究、 臨床診斷和治療等提供指導(dǎo)的過程。 基因是DNA分子上的一個功能片段， 是遺傳信息的基本單位， 是決定一切生物物種最基本的因子； 基因決定人的生老病死， 是健康、靚麗、 長壽之因， 是生命的操縱者和調(diào)控者。

    隨著人工智能與基因測序相結(jié)合發(fā)展，基因測序行業(yè)必然迎來更大的發(fā)展空間，市場則將保持快速增長。預(yù)計(jì)到2020年，全球基因測序市場將達(dá)到138億美元，年復(fù)合增長率為18.7%。我國有望成為全球第一，人工智能技術(shù)的引入正加速這一進(jìn)程。

    從上世紀(jì)70年代的雙脫氧核苷酸末端終止法和化學(xué)降解法為標(biāo)志第一代測序技術(shù)，到目前為止，基因測序技術(shù)的發(fā)展一共涌現(xiàn)了4代測序技術(shù)。目前，二代測序技術(shù)為市場主流，第三代技術(shù)以及第四代納米孔測序技術(shù)則標(biāo)志著測序技術(shù)未來的發(fā)展方向。

    一、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

    1.上中游企業(yè)集中情況

    基因測序行業(yè)創(chuàng)業(yè)公司主要集中在產(chǎn)業(yè)鏈中游， 上游創(chuàng)業(yè)公司較少。 從投融資情況看， 中游基因檢測環(huán)節(jié)的獲得融資額度較大， 歷史融資達(dá) 6000 萬元以上的企業(yè)有 30多家。 上游設(shè)備、 試劑生產(chǎn)商中的初創(chuàng)公司，其歷史融資額超過 6000 萬元的企業(yè)約 14 家。

    生物信息分析平臺提供商獲得的歷史融資額則多集中在 2000 萬元以下， 大額融資較少。

基因測序行業(yè)中上游公司數(shù)量分布

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    相關(guān)報(bào)告：智研咨詢網(wǎng)發(fā)布的《2018-2024年中國基因測序器產(chǎn)業(yè)全景調(diào)研及發(fā)展前景預(yù)測報(bào)告》

    2.上游設(shè)備、 試劑耗材生產(chǎn)商情況

    設(shè)備、 試劑是基因檢測產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)。 其中測序儀、 數(shù)字 PCR 檢測儀 等設(shè)備是生產(chǎn)商收入平臺，實(shí)際創(chuàng)造利潤的是與設(shè)備相配套的試劑。 中國市場上約有 1000 多臺二代測序儀， 大多來自Illumina 和 Thermo Fisher 這兩家跨國公司。 據(jù)悉，2013 年兩家公司占有測序儀市場 超過 90% 的份額，處完全壟斷地位。

    2014 年 Illumina 試劑提價(jià)， 曾導(dǎo)致華大基因利潤急速下滑， 年底其凈利潤增長率為 - 79.3% ， 可見 上游設(shè)備生廠商對中游服務(wù)提供商的影響力

    3.中游整體市場規(guī)模、 市場競爭情況

    與由跨國廠商壟斷的產(chǎn)業(yè)鏈上游相比，基 因檢測產(chǎn)業(yè)鏈中游整體競爭更為激烈，除華大基因、 貝瑞基因等頭部公司因在檢測樣本量上居于領(lǐng)先地位， 毛利率基本維持在 50% 以 外， 目前許多公司整體盈利水平低于上游設(shè)備、 試劑生產(chǎn)商。 但從市場容量來看， 基因檢測服務(wù)因直接面向醫(yī)療機(jī)構(gòu)、 個人、 科 研機(jī)構(gòu)、 制藥公司等用戶，其整體市場規(guī)模較大

基因測序行業(yè)上中游頭部公司利潤情況

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    4.產(chǎn)業(yè)鏈下游情況

    基因測序下游用戶端決定了中游基因檢測服務(wù)細(xì)分領(lǐng)域市場規(guī)模。 按照基因檢測技術(shù)應(yīng)用場景，基因檢測服務(wù)也可劃分為科研級基因檢測、 臨床級基因檢測、 消費(fèi)級基因檢測。 相應(yīng)地， 其分別面向科研級市場、 臨床級市場和消費(fèi)級市場?？蒲屑壥袌鲇脩糁黧w為科研機(jī)構(gòu)和制藥公司，由于每年科研經(jīng)費(fèi)總量是固定的， 國內(nèi)藥企新藥研發(fā)起步不久， 這些都限制了科研級基因檢測的市場容量和發(fā)展空間。 而臨床級市場用戶主體為醫(yī)療機(jī)構(gòu)和患者， 其對疾病治療的需求比較穩(wěn)定， 因而最具發(fā)展?jié)摿Α?/p>

    近年來， 隨著國家加快培育生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)， 把握我國在新世紀(jì)新科技革命的戰(zhàn)略機(jī)遇， 全面建設(shè)創(chuàng)新型國家， 使得生物行業(yè)蓬勃發(fā)展， 尤其將基因測序作為國家重點(diǎn)領(lǐng)域， 加大支持力度， 先后推出了多項(xiàng)政策、 制度進(jìn)行扶持， 為行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境。 短短幾年時(shí)間， 我國基因測序就經(jīng)歷了從無監(jiān)管、 到叫停、 到試點(diǎn)申報(bào)、 再到取消試點(diǎn)限制的一系列歷程，可謂是政策發(fā)布最為頻繁的行業(yè)之一。

    二、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

    1、全球基因測序行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

    （1） 全球基因測序市場規(guī)模情況

    2015 年被視為中國乃至全球基因測序大規(guī)模應(yīng)用的元年 ， 從而帶動了整個基因檢測行業(yè)發(fā)展 。 目前， 基因檢測行業(yè)也主要以二代測序技術(shù)應(yīng)用為主 。 據(jù) 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) ， 2014年至 2017年全球基因測序市場規(guī)模年增長率基本維持在 10 % 以上 ， 預(yù)計(jì)到 2018 年將快速增長至 117 億美元 。

全球基因測序市場規(guī)模增長走勢

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    企業(yè)在開發(fā)測序儀時(shí)，通常都會設(shè)計(jì)與之配套的測序試劑和耗材，因此測序行業(yè)上游競爭的核心還是在于測序儀的競爭。此前，Illumina占據(jù)了全球測序儀器市場71%的份額；賽默飛世爾以16%的市場占有率居第二；羅氏排名第三，市場占有率為10%。前兩家測序儀公司的全球市場占有率接近90%，基因測序儀行業(yè)已經(jīng)形成寡頭壟斷的格局。在之后的幾年中，借助于HiSeq系列測序儀的不斷升級和推廣，Illumina 繼續(xù)蠶食剩余的市場份額，逐漸形成了一家獨(dú)大的局面。截至2016年，Illumina的市場份額已增長至84%。

2016年全球新一代測序儀市場競爭格局

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    2017年7月，瀚?；蜃灾餮邪l(fā)的第三代基因測序儀GenoCare正式投產(chǎn)，首筆訂單達(dá)到700臺測序儀，未來有望打破外資壟斷上游的格局。

全球基因測序設(shè)備競爭格局（單位：%）

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    （2） 全球基因測序應(yīng)用領(lǐng)域

    在應(yīng)用領(lǐng)域方面， 基因測序最主要應(yīng)用于臨床檢測和科研服務(wù)。 其中臨床檢測項(xiàng)目占據(jù)了60%的市場份額， 以科研機(jī)構(gòu)、 藥企、 CRO公司和第三方實(shí)驗(yàn)室等一線科研單位為用戶群體的科研服務(wù)也占據(jù)了25%左右的市場。 隨著基因測序技術(shù)的發(fā)展和臨床轉(zhuǎn)化的不斷深入， 臨床檢測市場未來的增長空間極大， 預(yù)計(jì)未來臨床檢測的市場比重將會繼續(xù)增加。

全球基因測序主要應(yīng)用領(lǐng)域占比

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    2.、中國基因測序行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

    （1）中國基因測序市場規(guī)模情況

    我國基因測序行業(yè)的發(fā)展基本與全球發(fā)展同步，發(fā)展初期主要通過引進(jìn)國外的第二代測序儀以用于開發(fā)下游的應(yīng)用。2008年，將第二代測序技術(shù)用于研究基因與性狀之間的關(guān)聯(lián)，2010年，開發(fā)出可用于臨床的應(yīng)用，代表產(chǎn)品是無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測。新一代DNA測序技術(shù)也被廣泛的應(yīng)用于科研機(jī)構(gòu)、制藥企業(yè)、種子公司及其它生物公司的研發(fā)工作。不過，基因檢測設(shè)備自主研發(fā)能力相比發(fā)達(dá)國家比較弱。

    隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及基因測序市場規(guī)范化， 中國基因測序市場增速明顯， 中國將進(jìn)入快速發(fā)展期， 有望成為全球NGS市場的大本營之一。

    2007-2016年，我國基因測序的收入每年以63.6%的速度增長，2009年收入達(dá)到3.6億元，2010年突破7億元，2016年實(shí)現(xiàn)50.6億元。

    從歷年增長來看，2014年以來多項(xiàng)政策放開，大大促進(jìn)了基因檢測的發(fā)展，近年來的增長速度不斷加快（2014年、2015年、2016年增速分別為32.3%、44.1%、64.8%，由于在行業(yè)發(fā)展初期的基數(shù)小，前期增長率基本在60%以上，不具可比性）。2017年中國基因測序市場規(guī)模約為67億元， 預(yù)計(jì)2018年將達(dá)80億元， 2022年將突破150億元

2017-2020年中國基因測序市場規(guī)模走勢

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    基因測序技術(shù)在腫瘤斱面的應(yīng)用主要包括腫瘤易感基因篩查、腫瘤早期診斷、腫瘤伴隨診斷和用藥指導(dǎo)、腫瘤愈后監(jiān)控4個方面，目前尚處于培育期，是未來最大的市場，預(yù)計(jì)成熟后潛在市場千億級；輔助生殖和遺傳病診斷均是百億級潛在市場。

    （2）測序數(shù)據(jù)分析

    隨著高通量測序設(shè)備的廣泛應(yīng)用，基因數(shù)據(jù)量也呈倍數(shù)增長。數(shù)據(jù)量的增長，也使得基因測序的工作重心從繁重的人工測序轉(zhuǎn)到了中游的數(shù)據(jù)分析上。從二代測序儀運(yùn)行下來得到的原始數(shù)據(jù)并不能提供關(guān)于疾病的信息，需要后期經(jīng)過基因組的比對，數(shù)據(jù)的過濾篩選等多個步驟才能得到基因組上的變異信息，才能為疾病的診斷和治療提供參考。基因數(shù)據(jù)分析和解讀，關(guān)系到下游基因測序的應(yīng)用，其是掣肘基因測序行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

    目前基因測序數(shù)據(jù)分析市場行業(yè)集中度比較低，全球約有超過100家生物信息公司從事基因數(shù)據(jù)的分析和處理。同時(shí)現(xiàn)階段生物信息公司業(yè)務(wù)往往大而雜，而專注某一醫(yī)療領(lǐng)域的生物信息公司(如精準(zhǔn)癌癥)少之又少。國內(nèi)市場專注基因組數(shù)據(jù)分析的生物信息公司并不多，以華大基因、榮之聯(lián)等為代表，自己擁有核心算法的公司將從中受益，該領(lǐng)域值得期待。

2015-2020年基因測序數(shù)據(jù)分析市場規(guī)模走勢

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    （3） 科研級基因測序市場現(xiàn)狀

    科研級基因檢測起步較早， 但受制于市場規(guī)模， 能容納公司有限， 專門布局該領(lǐng)域的公司較少， 大多數(shù)公司通常選擇臨床與科研并行。 目前基于科研機(jī)構(gòu)和大學(xué)的科研級基因檢測市場趨于飽和， 呈分散化發(fā)展趨勢。

    隨著二代基因測序技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用， 測序成本、 價(jià)格呈下降趨勢， 一些科研機(jī)構(gòu)傾向于自購測序設(shè)備。 基于科研機(jī)構(gòu)的市場走向分散化。 另外， 隨著國家“精準(zhǔn)醫(yī)療” 戰(zhàn)略推進(jìn)，2018年科研經(jīng)費(fèi)將繼續(xù)呈現(xiàn)增長趨勢， 但市場空間仍然受限。 受生物藥研發(fā)熱潮影響， 藥物研發(fā)將成為基因檢測科研級市場新的增長點(diǎn)。

    （4） 臨床級基因測序市場現(xiàn)狀

    臨床級基因檢測是基因檢測應(yīng)用中， 目前市場規(guī)模最大的細(xì)分賽道。 其次上市公司也多聚集在臨床級基因檢測領(lǐng)域。

    具體來看， 華大基因、 貝瑞基因于2017年相繼憑借基因檢測業(yè)務(wù)上市， 以生育健康類為代表的臨床級基因檢測服務(wù)， 占其營業(yè)收入比重超過50%。 達(dá)安基因、 迪安診斷、 金域醫(yī)學(xué)最早以檢驗(yàn)、 診斷業(yè)務(wù)起家， 在臨床級基因檢測領(lǐng)域重點(diǎn)布局， 其收入占總收入比重不斷增加。 其余涉及臨床級基因檢測的上市公司多為制藥企業(yè)， 如北陸藥業(yè)、 麗珠集團(tuán)、 馬應(yīng)龍藥業(yè)等。 布局方式以增資、 收購基因檢測相關(guān)標(biāo)的為主， 其業(yè)務(wù)占公司總收入比重目前還不高

    （5） 消費(fèi)級基因測序市場現(xiàn)狀

    消費(fèi)級基因檢測具有大眾消費(fèi)屬性， 營銷推廣和成本控制在其市場競爭中扮演重要角色。 前者影響產(chǎn)品在用戶群體中的知名度和品牌效應(yīng)， 后者決定了其能否以價(jià)格更低、 檢測結(jié)果更準(zhǔn)確、 覆蓋檢測項(xiàng)目最多的產(chǎn)品， 獲得大量用戶。 消費(fèi)級基因檢測的市場營銷模式大致分三種： 直銷、 代理商銷售以及與體檢機(jī)構(gòu)、 健身機(jī)構(gòu)、 美容機(jī)構(gòu)等合作。

    基因測序行業(yè)發(fā)展動因

    我國大力推動基因測序行業(yè)發(fā)展，一是為了經(jīng)濟(jì)效益，二是為了社會效益。經(jīng)濟(jì)效益方面，預(yù)計(jì)五年以內(nèi)一次測序的價(jià)格可以降到1000至2000 RMB左右。假設(shè)可以實(shí)現(xiàn)，那么這項(xiàng)技術(shù)可以迅速普及，并帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，因?yàn)槠胀ㄈ硕伎梢猿惺堋?/p>

    社會效益包含三個方面，首先用于疾病的診斷。例如，對結(jié)核桿菌感染的診斷，以前主要依靠痰、糞便或血液培養(yǎng)，整個檢驗(yàn)流程需要在兩周以上，現(xiàn)在采用基因診斷的方法，不僅敏感性大大提高，而且在1小時(shí)內(nèi)就能得出結(jié)果。

    其次，用于疾病的預(yù)防。基因測序檢測健康人群的基因型，預(yù)測個人患病的風(fēng)險(xiǎn)，并向受檢者提出生活上的指導(dǎo)，避免疾病的發(fā)生。

    最后，指導(dǎo)個體化用藥。研究發(fā)現(xiàn)基因UGT1A1啟動子區(qū)域的多態(tài)性與藥物伊立替康的毒副作用有相關(guān)性。如果盲目用藥可造成中性粒細(xì)胞減少及腹瀉的副作用。美國FDA已建議病人在使用伊立替康前要進(jìn)行UGT1A1基因型的檢測。中國國家衛(wèi)生部在新的臨床檢驗(yàn)項(xiàng)目目錄中也增列了“化學(xué)藥品個體化用藥基因檢測項(xiàng)目”。UGT1A1基因型檢測對于臨床正確用藥，減少毒副作用，提高療效具有明確的臨床意義。

    總而言之，基因檢測是現(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)展一個新的里程碑，標(biāo)志著人類對自然發(fā)展過程規(guī)律的認(rèn)識提高到一個很高的水平，基因檢測給人類帶來全新的生活方式，人類開始可以從科學(xué)意義上為自己的命運(yùn)做主。

    三、中國基因測序行業(yè)遠(yuǎn)未爆發(fā)，未來行業(yè)發(fā)展可以預(yù)見

    基因測序行業(yè)是一個市場空間巨大，基因測序服務(wù)的應(yīng)用方向在不斷拓展，市場空間也將進(jìn)一步拓寬。

    腫瘤是機(jī)體在各種致癌因素作用下，局部組織的細(xì)胞在基因水平上失去對其生長的控制增生所形成的新生物?！?014年世界癌癥報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示，全球癌癥病例預(yù)計(jì)癌癥新增病例會從2012年的1400萬，遞增至2025年的1900萬，到2035年將達(dá)2400萬。

    腫瘤診斷和治療是基因測序最具發(fā)展?jié)摿Φ膽?yīng)用市場，主要原因有：1)全球癌癥發(fā)病率逐步攀升，癌癥負(fù)擔(dān)正在不斷加重，8個死亡病例中就有1個就是癌癥，特別對中國而言，人口老齡化的不斷增加，環(huán)境污染和食品安全問題日益惡化，都使癌癥的負(fù)擔(dān)尤為突出;2)由于腫瘤具有顯著的個體差異性，傳統(tǒng)醫(yī)療方式在腫瘤治療上具有非常大的局限性，而基因測序能夠提供病患個體差異信息，并為腫瘤治療提供指導(dǎo)，能夠提高用藥的安全性和有效性。

2018年全球基因測序技術(shù)在癌癥領(lǐng)域滲透率分析

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    1、國家政策大力扶持

    近幾年以來，隨著國家加快培育生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)，把握我國在新世紀(jì)新科技革命的戰(zhàn)略機(jī)遇，全面建設(shè)創(chuàng)新型國家，使得生物行業(yè)蓬勃發(fā)展，尤其將基因測序作為國家重點(diǎn)領(lǐng)域，加大支持力度，先后推出了多項(xiàng)政策、制度進(jìn)行扶持，為行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境。短短幾年時(shí)間，我國基因測序就經(jīng)歷了從無監(jiān)管、到叫停、到試點(diǎn)申報(bào)、再到取消試點(diǎn)限制的一系列歷程，可謂是政策發(fā)布最為頻繁的行業(yè)之一。

    2、未來行業(yè)發(fā)展可以預(yù)見

    基因技術(shù)將被廣泛應(yīng)用于復(fù)雜疾病、農(nóng)業(yè)基因組學(xué)、微生物學(xué)和宏基因組學(xué)等研究領(lǐng)域，將對人類健康、農(nóng)業(yè)和環(huán)境保護(hù)帶來巨大的變革;

    基因技術(shù)應(yīng)用于生殖健康，將顯著降低出生缺陷，提高人類健康水平;

    腫瘤基因組研究將揭示腫瘤的發(fā)病機(jī)制，腫瘤基因組測序技術(shù)成為腫瘤的個體化治療的基礎(chǔ);

    基因組技術(shù)與傳統(tǒng)臨床醫(yī)學(xué)的最新科研結(jié)果結(jié)合，形成精準(zhǔn)醫(yī)療，為疾病診斷、治療、臨床決策帶來革命性的改變。