NGS經(jing)過十(shi)多年來的發(fa)展,已(yi)經(jing)滲透到(dao)生命(ming)科學的各(ge)個領域,不管是婚孕檢查,還是產前遺傳病檢查、新生兒基因檢測、腫瘤(liu)檢測等(deng)方面都大放異(yi)彩,它在醫(yi)學界(jie)引發(fa)了一(yi)場新的技術(shu)革命(ming),無數(shu)生物企業(ye)都為之瘋狂,本(ben)期專題,我們就來聊聊這(zhe)項大熱了多年的醫(yi)學技術(shu)—NGS。
在(zai)很早之(zhi)前,諾(nuo)貝爾醫學獎獲得(de)者利根川進博士就告訴(su)我們(men):人體(ti)除了外傷(shang)外,一切(qie)疾病(bing)都與基因有關。
基因是所有生物(wu)最大的(de)秘(mi)密,對于我們(men)人類(lei)而言,它決定了我們(men)的(de)生老病(bing)死,你(ni)的(de)健康與否、美丑、壽(shou)命、高矮(ai)胖瘦都與基因有關,它是我們(men)生命的(de)操縱者(zhe)和調(diao)控者(zhe)。
NGS就是(shi)專門解讀(du)基(ji)因的一項基(ji)因測序技(ji)術。
高通(tong)量測(ce)序技(ji)術(shu)又稱“下(xia)一(yi)代(dai)”測(ce)序技(ji)術(shu),簡稱NGS。高通(tong)量測(ce)序技(ji)術(shu)是將(jiang)DNA(或者cDNA)隨機片段化(hua)、加接(jie)頭,制備測(ce)序文庫,通(tong)過對文庫中(zhong)數以萬計(ji)的克隆(Colony)進行延伸反(fan)應,檢測(ce)對應的信(xin)號,最終(zhong)獲取(qu)序列(lie)信(xin)息。
第一代測(ce)序技術始于1977年,Sanger提出(chu)了雙脫氧核苷(gan)酸(suan)末(mo)端終止法(fa),同年A.M.Maxam和W.Gilber也提出(chu)了化學酶解法(fa),兩者的提出(chu)標(biao)志(zhi)著第一代測(ce)序技術的誕(dan)生。
第二(er)代測序技術(shu)始(shi)于(yu)2005年,當(dang)時(shi)開發出了(le)全球第一臺商業(ye)化(hua)的第二(er)代DNA測序儀GS 20,拉開了(le)基因產業(ye)發展(zhan)的序幕(mu),全球各大生(sheng)物(wu)紛紛加(jia)入NGS技術(shu)領域(yu)的競(jing)爭。
第三代測(ce)序(xu)技術始于2008年(nian)(nian),Helicos Biosciences推出了首(shou)臺單分子測(ce)序(xu)儀(yi),2011年(nian)(nian)4月PacificBiosciences推出PacBio RS。第三代測(ce)序(xu)具有速(su)度快、讀長(chang)長(chang)、可直(zhi)接測(ce)甲(jia)基化的DNA 序(xu)列(lie)、不(bu)需要PCR 擴(kuo)增、無堿基偏好等優點,同(tong)時(shi)也存在準確率低、依賴酶活性(xing)等缺陷。
測序方式 | 優勢 | 劣勢 |
一代測序 | 調讀長及準確性高,一次調讀DNA片段長度可達1000bp,準確性可達99.99% | 測序成本高,測序通量小 |
二代測序 | 測序成本低,測序通量大 | PCR擴增可能出現錯誤 |
三代測序 | 測序讀長可達10kb,可以減少基因信息學中的拼接成本 | 單讀長的錯誤率偏高15%-40%,軟件不足,成本和通量無優勢 |
根據(ju)BCC Reasearch預測(ce)(ce),全球(qiu)基因(yin)測(ce)(ce)序市(shi)場(chang)2020年(nian)(nian)(nian)有(you)望(wang)達到(dao)138億美(mei)元,而(er)中國(guo)基因(yin)檢測(ce)(ce)市(shi)場(chang)規模將達到(dao)158億人民幣。中國(guo)基因(yin)檢測(ce)(ce)市(shi)場(chang)規模在(zai)2018至(zhi)2020年(nian)(nian)(nian)三年(nian)(nian)(nian)間大概率保持穩定(ding)增長態勢,但隨著基因(yin)預測(ce)(ce)行(xing)業(ye)的不斷成熟(shu),企業(ye)數量(liang)和規模的擴大,基因(yin)檢測(ce)(ce)的消費(fei)者(zhe)規模在(zai)未(wei)來(lai)三年(nian)(nian)(nian)會迎來(lai)爆發式增長。
2018年(nian)中(zhong)(zhong)國共有9家在基(ji)因(yin)技(ji)術(shu)領(ling)域融(rong)資達到1億人民幣以(yi)上的企業(ye)(ye)。隨著經濟的不斷發展和測序(xu)市場(chang)規范化,中(zhong)(zhong)國NGS檢測市場(chang)增速(su)明顯,融(rong)資更容(rong)易得(de)到投資者的青睞(lai)。這(zhe)些企業(ye)(ye)規模(mo)相對比(bi)較集中(zhong)(zhong),大多集中(zhong)(zhong)在15-150人,以(yi)提供(gong)測序(xu)服務(wu)為(wei)主(zhu),處于產(chan)業(ye)(ye)鏈中(zhong)(zhong)游,開展的業(ye)(ye)務(wu)涉及面比(bi)較單(dan)一,深耕于細分領(ling)域。
日期 | 公司 | 輪次 | 金額 | 業務 |
2018.1 | 泛生子 | C | 4億人民幣 | 基于測序分析進行癌癥風險評估、早期篩查、分子病理診斷、用藥指導和預后監測 |
2018.2 | 臻和生物 | C | 2.1億人民幣 | 臻和科技以二代測序技術和生物信息學為核心,從事無創為主的腫瘤個體化精準診療和伴隨診斷 |
2018.3 | 鹍遠基因 | A+ | 6000萬美元 | 致力于新一代基因測序技術的研發和臨床應用的企業 |
2018.3 | 23魔方 | B | 1億人民幣 | 提供基因檢測服務,幫助用戶及其家人預防和提前干預潛在問題 |
2018.4 | 瀚海基因 | A+ | 2.18億人民幣 | 第三代測序技術 |
2018.4 | 百奧塞圖 | C | 4.1億人民幣 | 以模式動物定制服務、重要模式動物開發、體內藥理藥效評價服務、抗體藥物研發外包服務 |
2018.9 | 克睿基因 | A+ | 1700萬美金 | 建立了基因編輯技術平臺及遞送平臺,專注新型醫藥、分子診斷領域中CRISPR技術原創性應用 |
2018.11 | 藥明明碼 | C | 2億美元 | 提供醫療健康服務的平臺,專注于實現基因組數據查詢、管理、存儲和共享,提供項目設計到臨床測試到診斷 |
2018.12 | 裕策生物 | B | 2億人民幣 | 圍繞腫瘤精準治療的基因檢測服務,以“因”+“免疫”為雙翼,將腫瘤基因組、免疫微環境有機結合進行研發 |
中國(guo)進入基因測序(xu)產業(ye)領域(yu)(yu)的(de)(de)(de)企業(ye)越來越多,從2015年(nian)的(de)(de)(de)150余家專業(ye)測序(xu)公司,到現(xian)如今已經突破(po)2000余家。從商業(ye)市場上看(kan)華大(da)基因在研發技術源頭具(ju)備一定優勢,但因為基因測序(xu)的(de)(de)(de)應(ying)用范圍廣闊(kuo),各(ge)大(da)中國(guo)生物企業(ye)在整個(ge)測序(xu)服務的(de)(de)(de)產業(ye)鏈已走(zou)向細分領域(yu)(yu)的(de)(de)(de)競爭,所以(yi)華大(da)基因在整個(ge)市場上并沒有很強(qiang)的(de)(de)(de)統(tong)治力。
公司 | 測序設備名稱 | 產品上市時間 | 核心技術 | 市場推廣情況 |
華大基因 | BGSEQ-100. BGSEQ- 500、BGSEQ-1000 | 2014、2015 | 并購CG、改進研發 | 比進口廠商成本低,逐漸擴大市 場 |
華因康 | HYK-PSTAR-IIA | 2015 | 自主研發 | 市場反應一般 |
紫鑫藥業 | BIGIS | 2015 | 自主研發 | 市場反應一般 |
安諾優達 | NextSeq 550AR | 2017 | llumina 貼牌 | 市場反應一般 |
貝瑞基因 | NextSeqCN500 | 2015 | illumina 貼牌 | 企業整體營銷策略的一部分 |
達安基因 | DA8600 | 2014 | Termo貼牌 | 企業整體營銷策略的一部分 |
博奧生物 | BioelectronSeq4000 | 2015 | Termo貼牌 | 企業整體營銷策略的一部分 |
小海龜 | Bioruler | 2016 | 自主研發 | 市場反應一般 |
NGS基因測(ce)(ce)序龍頭企業(ye),2017年(nian)創業(ye)板上市,是(shi)國內第(di)一家(jia)(jia)上市的NGS公司。華大(da)(da)基因檢測(ce)(ce)有大(da)(da)半業(ye)務收(shou)入(ru)來自生(sheng)育健康類服務業(ye)務,集(ji)團(tuan)內部擁有一支(zhi)規模超過(guo)400人的研發團(tuan)隊,業(ye)務覆蓋全球100多(duo)個國家(jia)(jia)和地(di)區,與(yu)國內1,500多(duo)家(jia)(jia)科(ke)研機(ji)構和800多(duo)家(jia)(jia)醫療機(ji)構、超過(guo)2,000家(jia)(jia)海外醫療和科(ke)研機(ji)構開展合作。
根據華大最新(xin)年(nian)(nian)報顯示,華大基因2018年(nian)(nian)實(shi)現(xian)營(ying)業(ye)收(shou)入25.36億元(yuan)(yuan),同(tong)比(bi)增(zeng)長(chang)21.04%;實(shi)現(xian)歸(gui)屬于上市公(gong)司股(gu)東的凈利(li)潤3.87億元(yuan)(yuan),較上年(nian)(nian)同(tong)期減2.88%。在四大業(ye)務板塊中,生育健康2018年(nian)(nian)總營(ying)收(shou)為(wei)13.76億元(yuan)(yuan),同(tong)比(bi)增(zeng)長(chang)20.86%,業(ye)務涵蓋婚(hun)前、孕前、孕期、新(xin)生兒和兒童各(ge)階段。
優勢:十年技術積累(lei),建立一定的市場行業(ye)品(pin)牌
劣勢:臨床產品推出較慢
貝瑞基(ji)因(yin)(yin)是(shi)NGS基(ji)因(yin)(yin)測(ce)序領(ling)(ling)域(yu)的(de)商(shang)業(ye)(ye)新秀,2017年以“ST天儀”上市(shi)(shi)。貝瑞基(ji)因(yin)(yin)超過50%的(de)業(ye)(ye)務收入(ru)來自醫(yi)學檢測(ce)類服務業(ye)(ye)務,是(shi)國內較早將DNA測(ce)序技術(shu)應用于(yu)臨床基(ji)因(yin)(yin)檢測(ce)并對外提供服務的(de)公司,與2000多(duo)(duo)家(jia)醫(yi)療機構建立了合作關(guan)系(xi)。擁有高標(biao)準的(de)研發、市(shi)(shi)場、銷售、客戶服務等(deng)體系(xi),共有1000多(duo)(duo)名員(yuan)工(gong),是(shi)華大基(ji)因(yin)(yin)在(zai)NGS領(ling)(ling)域(yu)的(de)最大競(jing)爭對手。
根據貝瑞(rui)最新年報顯示,2018年貝瑞(rui)基因實(shi)現(xian)營業(ye)總收入14.40億元(yuan),同比(bi)(bi)(bi)上(shang)升(sheng)22.93%;實(shi)現(xian)歸屬于上(shang)市公司(si)股東(dong)凈利(li)潤2.68億元(yuan),同比(bi)(bi)(bi)上(shang)升(sheng)15.18%,在(zai)五(wu)大業(ye)務(wu)板塊中,檢測服務(wu)營收占(zhan)比(bi)(bi)(bi)53.35%,實(shi)際銷售占(zhan)比(bi)(bi)(bi)27.89%,基礎科研服務(wu)占(zhan)比(bi)(bi)(bi)9.13%,設備(bei)銷售占(zhan)比(bi)(bi)(bi)5.23%,其他(ta)業(ye)務(wu)營收占(zhan)比(bi)(bi)(bi)為(wei)4.39%。
優勢:深耕生育(yu)健康領域(yu),技術(shu)上不斷突破
劣勢:產品(pin)線(xian)單一,臨床產品(pin)上市進(jin)度較慢
諾禾致(zhi)源源于科研(yan)領(ling)域的(de)基(ji)因(yin)組學(xue)(xue)服務商,目前專注于NGS在生命科學(xue)(xue)研(yan)究(jiu)和(he)人類健康領(ling)域的(de)應用,致(zhi)力于成為(wei)全(quan)球領(ling)先(xian)的(de)基(ji)因(yin)組學(xue)(xue)產品和(he)服務提(ti)供者。成立5年多時間,業(ye)務網絡(luo)遍布國(guo)(guo)(guo)內眾多城市,并設(she)立有香港、美國(guo)(guo)(guo)和(he)英國(guo)(guo)(guo)等(deng)海外業(ye)務中心。公司業(ye)務覆蓋全(quan)球6大洲超過60個國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)和(he)地區,服務客戶(hu)超過4,000家(jia)(jia),成為(wei)基(ji)因(yin)測(ce)序科研(yan)服務領(ling)域的(de)領(ling)先(xian)企業(ye)。
2018年諾禾(he)致(zhi)源招股書顯示(shi),諾禾(he)致(zhi)源擬(ni)發行4020萬(wan)股,在深交所(suo)創業板(ban)上市(shi),其擁有專利22 項、軟件著作權149項,在人類疾病研(yan)究(jiu)中,諾禾(he)致(zhi)源已具有超過 150 種(zhong)疾病和(he)腫瘤的分子機(ji)理研(yan)究(jiu)經驗。
優勢:NGS科(ke)研服務領域為(wei)市場龍頭(tou)
劣勢:沒有臨床產(chan)品的銷售經(jing)驗
安諾優達(da)基(ji)因(yin)(yin)科(ke)技成立(li)于2012年,是中國(guo)(guo)基(ji)因(yin)(yin)組行業(ye)知名企業(ye)、中國(guo)(guo)領先(xian)的(de)(de)(de)NIPT服(fu)務(wu)商、專注于新一代基(ji)因(yin)(yin)組學(xue)技術在人類醫(yi)學(xue)健康和生命科(ke)學(xue)研究(jiu)兩大(da)領域(yu)的(de)(de)(de)產(chan)業(ye)化應用。安諾優達(da)自成立(li)以來便(bian)被(bei)認定為國(guo)(guo)家(jia)高新技術企業(ye)、國(guo)(guo)家(jia)衛計委首批高通量測(ce)序(xu)臨床應用試點單位。目前已(yi)經在測(ce)序(xu)設備和分子診(zhen)斷試劑、醫(yi)學(xue)檢測(ce)與研究(jiu)、科(ke)研服(fu)務(wu)、等方(fang)面具備了優秀的(de)(de)(de)產(chan)品體系和品牌效應,形成了覆蓋(gai)業(ye)務(wu)上(shang)游(you)、中游(you)、下游(you)的(de)(de)(de)全產(chan)業(ye)鏈布局及強大(da)的(de)(de)(de)Bio-IT產(chan)業(ye)化服(fu)務(wu)能力(li)。
優勢:市場銷售能力強
劣勢:技術實力薄弱
在高校(xiao)機構里,NGS高通(tong)量測序技術正(zheng)在改變醫學(xue)科(ke)研(yan)格(ge)局(ju),在實際臨床上,NGS正(zheng)在挽救無數病人的(de)寶貴(gui)生(sheng)命,各大基(ji)因(yin)檢(jian)測企業如雨后春筍般崛起。NGS基(ji)因(yin)檢(jian)測對(dui)醫學(xue)界是(shi)一(yi)場技術的(de)狂歡,對(dui)千千萬(wan)萬(wan)的(de)病患者則是(shi)生(sheng)命中的(de)希望(wang)。
基因測序作(zuo)為精(jing)準醫療的重要(yao)一環,隨著技術的進步以及(ji)成本的下(xia)降,近年來發(fa)展迅速,近日(ri)英(ying)國公司...
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