二代测序系列

p style=" text-align: center " strong 分子和样本条形码系列知识产权巩固了安捷伦在下一代测序靶向富集解决方案的领导地位，这一系列知识产权旨在提高二代测序检测的准确度和灵敏度 /strong /p p 　　2017年7月27日，北京——安捷伦科技公司(NYSE: A)(“安捷伦”)今天宣布，已成功收购 Population Genetics Technology公司(“Population Genetics”公司)的分子和样本条形码系列专利。Population Genetics公司成立于 2005 年，致力于将诺贝尔奖得主 Sydney Brenner 在高敏感度和高特异性下一代测序检测方面的系列知识产权实现商业化。2015 年，Population Genetics 公司成为拥有超过 30 项专利的知识产权持有实体。本次收购的财务条款未予披露。 /p p 　　安捷伦副总裁兼基因组学事业部总经理 Herman Verrelst 表示：“我们的客户日益迫切地需要具有高性能、全面集成的二代测序流程方案。通过收购这一系列知识产权，我们可以向客户提供值得信赖的完整靶向富集解决方案，满足他们从质检到靶向富集，以及分析和解析的各方面要求。” /p p 　　此次收购获得的 Population Genetics 公司知识产权包括与分子和样品条形码相关的专利，这些专利能够提高下一代测序检测的准确度和灵敏度。这些专利可以提供定制化的靶向富集解决方案，让客户通过非常小的 DNA 量即可检测超低突变频率。这些功能非常适合检测癌症和生殖遗传学中的罕见变种，包括液态活检。 /p p 　　安捷伦诊断和基因集团总裁 Jacob Thaysen 表示：“我们很高兴将这些技术带给客户。我们已经规划了今后的发展战略，准备大力拓展诊断业务和构建完整的常规临床二代测序工作流程方案。本次收购就是贯彻这一战略的又一实例，也是我们致力于帮助客户改善人类生活质量的例证。” /p p 　　安捷伦最新的二代测序文库制备解决方案 Agilent SureSelectXT HS 纳入了该系列知识产权中的分子条形码技术。分子条形码技术的融合提高了文库的整体精度，使其与竞争产品相比，在更广泛的组织类型以及从低质量到高质量 FFPE 样本方面具有更高的复杂度。了解 SureSelectXT HS 的信息，请访问安捷伦网站。 /p p 　　安捷伦和 Population Genetics 公司此前曾达成专利许可协议，授权安捷伦使用 Population Genetics 公司的某些分子条形码专利技术。这些技术可以在新一代测序平台上灵敏、可靠地检测低于0.1%的少数基因变异。 /p p 　　 strong 关于安捷伦科技公司 /strong /p p 　　安捷伦科技公司(纽约证交所：A)是全球生命科学、诊断和应用化学市场的领导者。拥有 50 多年的敏锐洞察和创新，安捷伦的仪器、软件、服务、解决方案和专家能够为客户最具挑战性的难题提供更可靠的答案。2016 财年，安捷伦的收入达到 42 亿美元。公司在全球拥有大约 13,000 名员工。 /p p 　　 strong 前瞻性陈述 /strong /p p 　　本新闻稿包含 1934 年《证券交易法》中定义的前瞻性陈述，并受其中规定的安全港规则约束。前瞻性陈述包括但不限于：关于安捷伦未来收入、盈余和盈利能力的信息 规划的新产品 市场趋势 未来对安捷伦产品和服务的需求 客户期望 以及 2017 年第三季度和整个财年的收入和非公认会计准则(GAAP)获利指导。这些前瞻性陈述涉及风险和不确定因素，可能导致安捷伦的业绩与管理层当前预期产生实质性差异。这些风险和不确定因素包括但不限于：客户业务实力不可预见的变化 对当前以及新产品、技术和服务的需求不可预见的变化 当前市场不可预见的变化 客户的购买决策和时机，以及我们不能实现由于整合和重组活动所带来的预期节省的风险。 /p p 　　此外，安捷伦在经营方面所面临的其他风险包括：顺利度过各个业务周期的能力 达到和实现其成本节约目标而受益的能力，或将其成本结构成功调整到适应业务状况不断变化的能力 持续的竞争、定价和毛利率压力 成本削减举措带来的风险，如可能会损害我们开发产品、保持竞争力和有效经营的能力 地缘政治方面的不确定性和全球经济状况给安捷伦的运营、市场和业务能力带来的影响 提高资产绩效以适应需求变化的能力 我们的供应链适应需求变化的能力 在正确的时间，以正确的价格和两者兼具的情况下成功推出新产品的能力 安捷伦成功整合近期并购的企业的能力 安捷伦成功符合特定复杂法规的能力 以及安捷伦向证券交易委员会提交的文件(包括我们截止到 2017 年 4 月 30 日 的 10-Q 表格季度报告)中详述的其他风险。前瞻性陈述是根据安捷伦管理层的理解和假设以及当前可以得到的信息而作出的。安捷伦不负责公开更新或修改任何前瞻性陈述。 /p

国家药监局网站7月2日发布：批准BGISEQ-1000基因测序仪、BGISEQ-100基因测序仪和胎儿染色体非整倍体(T21、T18、T13)检测试剂盒(联合探针锚定连接测序法)、胎儿染色体非整倍体(T21、T18、T13)检测试剂盒(半导体测序法)医疗器械注册。这是国家食品药品监督管理总局首次批准注册的第二代基因测序诊断产品，预计达安基因申报的基因测序平台获批是大概率。 　　一、基因测序产业链分为：仪器、试剂、服务。仪器与试剂属国家药监局审批，开展技术服务需要通过卫计委审批。此次华大基因二代测序产品的获批，对于国内巨大的潜在需求市场来说具有里程碑意义，但二代测序服务是否大规模推广需要等待卫计委的意见。但总的来说，中国基因测序行业正逐步走向规范，长远来看基因测序市场的爆发只是时间问题。 　　二、华大基因采取&ldquo 自主+合作&rdquo 仪器推广模式，预计达安基因与Life Tech合作申报仪器将获批。仪器技术壁垒高、呈垄断格局，目前全球二代基因测序仪市场被Illumina和Life Technologies把持，二者合计约占全球90%市场，呈现高度垄断格局。按照现行的医疗器械注册规定，进口医疗器械注册申报时需提交在原产国地区的上市证明文件，目前FDA仅批准了Illumina的MiSeqDx测序平台，因此与国内企业合作申报&ldquo 国产&rdquo 测序仪是通过审批的快速方法。BGISEQ-1000是基于华大基因收购的美国基因测序公司CG(Complete Genomics)的测序平台，BGISEQ-100则是基于Life Technologies公司的Ion Proton测序平台。达安基因与Life Technologies合作的同样是基于Ion Proton测序技术平台的DA8600，已完成在国内的申报工作，预计获批是大概率。同时，贝瑞和康与Illumina合作申请了基因测序平台的注册申报。 　　三、无创产前诊断引领基因测序行业发展。2月份，国家药监局和卫计委叫停基因测序服务。随后，3月份卫计委对基因测序服务试点申报门槛做了限定：具有通过省级技术审核的临床基因扩增检验实验室的三级甲等综合医院，妇幼保健院，专科医院，医学检验所，具备与拟申报项目相应的专业技术力量，包括仪器、技术、人员等。申报门槛的限定一定程度上重新整顿清理了基因检测行业。目前二代测序主要用于无创产前诊断，近2年在国内兴起，安全性(避免羊水穿刺带来的流产风险)和准确度较传统的筛查手段高，相关测序产品的获批将引领基因测序行业发展。未来，基因测序在遗传病筛查、个体化诊疗、健康管理方面都有巨大潜力。 　　四、技术推动分子诊断市场快速发展，PCR产品在新兴诊断领域有潜力。分子诊断技术包括临床PCR、原位杂交技术、基因芯片和基因测序技术等，目前国内以PCR产品和原位杂交为主(基因芯片市场规模尚小，基因测序技术服务尚未得到卫计委审批)，临床主要用于传染病、性病、艾滋、肿瘤、遗传病的筛查检测，其中传染病(尤其是肝炎系列)检测占大部分市场。国内分子诊断市场保持20%以上增速，达安基因的临床PCR产品国内医院市场占有率约50%~60%。临床PCR产品在一些新的领域有较大潜力，2014年3月FDA批准罗氏cobas HPV Test用于宫颈癌一线初级筛查，这也是HPV分子诊断产品在全球首次获批用于宫颈癌一级初级筛查。个体化诊疗崛起下的诊断，尤其是在肿瘤治疗的临床应用有较大潜力，一是个体化靶向用药分子诊断 二是个体化化疗用药分子诊断，目前获批的个体化分子诊断产品多以PCR技术为主。 　　五、基因芯片需求突破。基因芯片由于涉及生物、电子、材料、计算机等多学科，技术壁垒较高，制造成本高，缺乏统一标准等问题困扰基因芯片技术的快速发展，基因芯片最大的优势是高通量，但这也是基因测序的优势，而基因测序成本不断下降挤压了基因芯片的空间。Affymetrix为全球最大的基因芯片公司，也是全球极少数盈利的基因芯片公司。Affymetrix2013年收入3.3亿美元，同比增11.8%，净利740万美元，2012年为亏损680万美元。其中芯片业务收入2.1亿美元，与2012年持平。国内基因芯片主要公司有北京博奥生物、珠海赛乐奇生物、上海百傲科技和宏灏基因。 　　六、达安基因未来将受益于基因测序行业的发展。国内目前产前诊断做的比较大的为华大基因和贝瑞和康，达安作为上市公司注重合规合法，公司的基因测序主要面向科研用户。此次卫计委叫停基因测序产品后，公司申报了用于产前诊断的21三体、18三体和13三体检测试剂盒已进入《创新医疗器械特别审批申请审查结果公示》，公司与Life Technologies合作的基于Ion Proton测序技术平台的DA8600获批是大概率。二代基因测序除在产前诊断外，在遗传病筛查、个体化诊疗、健康管理方面都有巨大潜力。公司为国内分子诊断龙头，在分子诊断试剂开发方面国内最强，假若公司二代测序平台获批和国内放开基因测序技术服务，公司将充分有益于基因测序行业的发展。

摘要：数据分析成为基因测序行业发展的关键环节 生殖健康领域产品相对成熟，市场仍有较大发展空间 中国基因测序市场增长率超20%，为增长最快国家之一。　　基因测序行业发展环境分析　　● 政策环境：政策利好，临床级产品监管逐步规范化　　2016年3月，科技部发布《关于发布国家重点研发计划精准医学研究等重点专项2016年度项目申报指南的通知》，将“精准医学研究”列为2016年优先启动的重点专项之一。政府鼓励和支持以基因测序为基础的精准医疗，行业迎来政策红利。　　政府在鼓励行业发展的同时，也逐步加强临床级基因测序产品的监管。2014年，卫计委和食品药品监管总局加强基因测序行业监管，规定基因检测仪器、诊断试剂和相关医用软件等产品，需经CFDA审批注册，并经卫计委批准技术准入方可临床应用。此后分别批准了华大基因、达安基因和贝瑞和康等企业的基因测序诊断NIPT产品，无创产检和肿瘤测序等临床级别的基因测序产品和服务逐步走向规范化。　　● 经济环境：医疗支出呈增长趋势，提升行业机会　　世界银行数据显示，除中低收入国家外，其余各类收入类型国家人均医疗支出占人均GDP的比重均呈现逐年上升趋势。医疗保健人均支出占比的提高，一方面来自医疗费用的上涨，另一方面则来自人们对于健康的重视程度的提高。　　艾瑞分析认为，随着人均收入的增长，人们越来越重视自己的健康状况，因而人均医疗支出占比也呈现逐步上升的趋势。人们健康意识的提高，将有利于提高用户或病患对于基因测序产品和服务的接受度和付费意愿。　　● 社会环境：复杂疾病死亡率高，催生精准医疗需求　　卫生统计年鉴数据显示，2013年城市居民主要疾病死亡率前三分别为恶性肿瘤、心脏病和冠心病，这组数据表明肿瘤等复杂疾病在我国具有较高的死亡率。而传统治疗方案在治疗肿瘤等复杂疾病时，治疗效果不佳。数据显示，传统治疗方案在肿瘤治疗上的用药无效率高达75%，在老年痴呆症治疗上的用药无效率为70%，在糖尿病治疗上的用药无效率为43%。　　艾瑞分析认为，传统医学在治疗复杂疾病时的效果并不佳，同时人们也逐渐意识到大多数复杂疾病是自身基因同外界环境和个人生活习惯等因素共同作用的结果，迫切需求在治疗上的个性化。　　●技术环境：基因测序技术更新迭代速度加快　　从1986年第一台商用基因测序设备出现，到第二代测序设备出现，中间间隔19年 而第二代设备到第三代设备只用了5年，基因测序设备更新迭代的速度正在加快。目前二代测序设备在通量、准确度上都有了较大的提高，同时测序成本也随之大幅度下降，已成为商用测序的主流 三代测序设备在DNA 序列片段读长上优于二代设备，但在准确度上较二代设备差，未来随着技术的改善，三代测序设备也将更为稳定和成熟。　　● 技术环境：二、三代测序技术并存，但二代技术仍为主导　　基因测序技术历经Sanger双脱氧终止法、边合成边测序法和单分子测序法等三代技术。一代技术在读长和准确率上具有优势，但其通量较小并且成本非常高 二代技术改进了一代技术在通量上的问题，同时大幅度降低了测序成本，但二代技术在读长上较短 三代技术在读长上优于二代技术，但在准确率上较二代技术差，目前还不成熟。现阶段，二代技术同三代技术并存，由于三代技术在准确率上不高，技术有待进一步完善，因而使用范围还比较小 二代技术凭借高通量和较高的准确率拥有较高的使用率，是目前主流的基因测序技术。　　● 技术环境：技术进步带动基因测序成本大幅下降　　艾瑞整理公开数据显示，基因测序成本呈现大幅度下降趋势，2001年平均每兆数据量基因测序成本是5292.4美元，单人类基因组测序成本是9526.3万美元，至2006年新一代测序技术推出，平均每兆数据量基因测序成本下降至581.9美元，单人类基因组测序成本下降至1047.5万美元，此后基因测序成本以超“摩尔定律”的速度不断下降，从单个人类基因组1000万美元下降到 2013年的5000美元 2014年1月Illumina推出HiSeq X Ten 更是将单人类基因组测序成本降至1000 美元以下。　　艾瑞分析认为，伴随基因测序技术的更新换代，基因测序的成本不断下降的趋势仍将继续。基因测序成本的进一步下降，将为基因测序技术的广泛使用提供良好的经济基础，也将推动医疗行业的大变革。　　基因测序行业产业链图谱　　● 国外基因测序产业链图谱　　● 中国基因测序产业链图谱　　基因测序行业产业链解析　　● 上游：测序设备由国外垄断，国产设备多方式突围　　艾瑞整理公开数据显示,目前共有7389台基因测序设备，分布在60多个国家中，其中Illumina公司的HiSeq2000、GA2x、MiSeq和NextSeq等测序平台占比为83.9% ThermoFisher公司的SOLiD、IonTorrent和IonProton等测序平台占比为9.9% Roche公司的454平台占比为5.3%。Illumina和ThermoFisher设备占比超过90%，上游基因测序设备制造已形成垄断。　　尽管基因测序设备目前仍由国外垄断，但国内企业已经通过各种方式研发和生产基因测序设备。基因测序设备国产化主要有三种方式：1)自主研发方式，如紫鑫药业同中科院合作开发的二代测序设备BIGIS系列产品，华因康开发的基因测序仪HYK-PSTAR-IIA 2)收购国外企业的方式，如华大基因于2013年收购美国Complete Genomics公司，获取CG公司基因测序设备知识产权 3)合作开发的方式，如贝瑞和康和Illumina合作开发的基因测序仪NextSeqCN500。　　● 上游：新技术不断涌现，但技术还未成熟　　● 中游：国内测序服务竞争趋于白热化　　基因测序上游设备制造环节目前处于国外垄断状态，且进入技术门槛非常高，一般企业难以从上游设备制造环节切入市场。相较于上游设备制造环节，中游的基因测序服务在技术门槛上相对要低一些。近几年，尽管卫计委和药监局对基因测序临床应用市场加强了管理，但消费级基因测序服务企业层出不穷，目前已有超过150家企业和机构从事基因测序相关业务。　　艾瑞分析认为，国内提供基因测序服务的机构呈现逐年增长的趋势，随着测序服务机构数的增长，测序服务市场的竞争也将趋于白热化。而整个测序服务行业的竞争加剧，在一定程度上也将驱动测序服务价格下降。　　● 中游：多加企业引入X Ten，测序服务持续升温　　2014年药明康德、云健康和诺禾致源分别引入HiSeq X 10测序平台，掀起中国企业采购“测序神器”的第一波小高潮。2016年4月，多家基因测序公司集中引进IlluminaHiSeq X Ten，掀起引进“测序神器”的第二波高潮。目前累计对外披露拥有IlluminaHiSeq X Ten的企业(或机构)有8个，共计9套测序平台。　　HiSeq X Ten是Illumina于2014年推出的测序系统，其功能定位为工厂规模的测序平台，由10台超高通量测序仪组成，测序读长为2×150bp，单台仪器每次运行可产出高达1.8Tb的数据，10台仪器同时运行时，每周至少可完成320个人类基因组测序，每年至少完成18000个人类基因组测序。　　艾瑞分析认为，目前我国基因组测序需求主要来自科研机构，多加企业密集引入HiSeq X 10测序平台，将有利于我国基因组学的发展，但是目前科研机构对于基因组测序的需求远低于基因组测序服务的供给能力，整体而言，基因组测序处于供大于求的状态，竞争将加剧。　　● 中游：数据分析成为基因测序行业发展的关键环节　　艾瑞整理公开数据显示，全球基因测序数据分析市场规模发展迅速，2012 年市场规模不超过 2 亿美元的市场，预计 2018 年将达到接近 6 亿美元，复合增长率为 22.7%。　　艾瑞分析认为，随着高通量测序设备的广泛应用，基因数据量也呈倍数增长。数据量的增长，也使得基因测序的工作重心从繁重的人工测序转到了中游的数据分析上。从二代测序仪运行下来得到的原始数据并不能提供关于疾病的信息，需要后期经过基因组的比对，数据的过滤筛选等多个步骤才能得到基因组上的变异信息，才能为疾病的诊断和治疗提供参考。基因数据分析和解读，关系到下游基因测序的应用，其是掣肘基因测序行业发展的关键环节。　　目前基因测序数据分析市场行业集中度比较低，全球越有超过 100 家生物信息公司从事基因数据的分析和处理。同时现阶段生物信息公司业务往往大而杂，而专注某一医疗领域的生物信息公司(如精准癌症)少之又少。国内市场专注基因组数据分析的生物信息公司并不多，该领域值得期待。　　● 基因数据到知识的滞后，阻碍基因测序临床上的广泛应用　　随着高通量测序技术的出现及应用，人类基因组的测序成本从1000万美元下降至 1000 美元以下，同时基因数据也呈指数增长。尽管当前基因测序成本大幅下降，但是基因测序的应用仍主要集中在医疗领域，且主要集中在生殖健康和肿瘤诊断治疗两个领域，在临床上的应用范围并不广泛。　　艾瑞分析认为，限制基因测序临床上大规模应用的主要原因有：1)从基因数据到知识的滞后，复杂疾病是由于心理因素、生活习惯、自然环境、居住环境和社会环境等多方面因素作用于人体而导致的 2)人体生物信息复杂而多样，以DNA 为基础的基因测序只能反映细胞活动的一部分机制 3)样本处理能力还不高，现阶段对各种样本(血、组织、粪、便等 )。　　　　● 下游：科研机构为基因测序主要应用机构　　艾瑞整理公开数据显示，2015年上半年华大基因Top5客户中，科研机构占了3个，来自这三个科研机构的销售收入为5563.9万元，在总销售收入中的占比为6.8%，说明华大基因的大客户主要来自中国科学院等科研机构。此外，GEN研究报告也显示，目前科研机构是基因测序服务的主要应用机构，占比为64.0%，其次是生物科技公司，占比为17.0%。　　艾瑞分析认为，目前基因测序的应用主要还是以基础研究为主，临床及健康管理方向还未得到广泛应用。一方面，基因数据分析和解读上仍有较大限制，基因数据的解读目前很大程度还停留在基因水平，而不是精确的基因突变水平，同时基因数据未能同病患生理体征、生活习惯检测和微观环境等多维度数据进行综合分析 另一方面，目前测序技术周期较长(以周为单位)和成本较贵(以万为单位)。随着基因测序技术的更新迭代和医疗大数据的兴起，未来基因测序将在临床和个人健康管理上得到广泛应用。　　基因测序行业需求分析　　● 临床医疗是目前基因测序主要应用领域之一　　基因测序目前可应用于医疗领域和非医疗领域。医疗领域的应用领域主要有生殖健康、遗传病检测、新药研发、肿瘤诊断及治疗、心血管疾病以及医学基础研究，其中生殖健康、肿瘤诊断及治疗、新药研发和医学基础研究是目前最主要的应用领域。基因测序在非医疗领域的应用主要有环境污染治理、生物多样性保护、食品及中药材同源鉴定、农牧业育种及司法鉴定等。　　● 生殖健康领域产品相对成熟，市场仍有较大发展空间　　基因测序技术在生殖健康领域的应用可分为胚胎植入检查、产前检查和新生儿疾病筛查。基因测序技术在生殖健康领域的应用较早，同时卫计委和CFDA在2014年也加强了对相关产品的监管，目前生殖健康基因测序产品已开始逐步成熟。　　艾瑞分析认为，我国二胎政策的放开，高龄产妇和新生婴儿的数量将有一定的增长，同时对于产前检查和新生儿疾病筛查的需求也会增长。此外，我国不孕不育率呈逐年上涨趋势，对于胚胎植入前基因测序服务的需求也将增长。伴随基因测序技术的成熟，生殖健康基因测序服务的渗透率也将增长，行业仍有较大的发展潜力和空间。　　● 肿瘤诊断治疗应用为基因测序最具潜力的应用市场　　肿瘤是机体在各种致癌因素作用下，局部组织的细胞在基因水平上失去对其生长的控制增生所形成的新生物。《2014 年世界癌症报告》数据显示，全球癌症病例预计癌症新增病例会从 2012 年的 1400 万，递增至 2025 年的1900 万，到 2035 年将达 2400 万。　　Illumina公司预测基因测序全球总市场容量为200亿美元，肿瘤诊断与治疗应用方向为120亿美元，占比为60%，是基因测序最大的应用市场。同时，麦肯锡预测基因测序技术在肺癌、肠癌、乳腺癌和前列腺癌等领域的渗透率将高于20%。　　艾瑞分析认为，肿瘤诊断和治疗是基因测序最具发展潜力的应用市场，主要原因有：1)全球癌症发病率逐步攀升，癌症负担正在不断加重，8 个死亡病例中就有 1 个就是癌症，特别对中国而言，人口老龄化的不断增加，环境污染和食品安全问题日益恶化，都使癌症的负担尤为突出 2)由于肿瘤具有显著的个体差异性，传统医疗方式在肿瘤治疗上具有非常大的局限性，而基因测序能够提供病患个体差异信息，并为肿瘤治疗提供指导，能够提高用药的安全性和有效性。　　● 全球基因测序市场将超110亿美元，复合增长率超20%　　艾瑞整理公开数据显示，全球基因测序市场规模呈逐年增长的趋势，2007年全球基因测序市场规模为7.9亿美元，到2014年市场规模为54.5亿美元，预计2018年全球基因测序市场规模将超过110亿美元，年复合增长率为21.1%，市场增长迅速。　　艾瑞分析认为，基因测序服务和上游基因测序耗材和试剂是带动市场规模快速增长的主要因素。随着基因测序技术的成熟，基因测序成本呈逐年下降趋势，测序成本的下降，将提高基因测序服务的渗透率，进而推动市场快速发展。基因测序需求增长的同时，也增加了对基因测序耗材和试剂的需求，因此在基因测序服务增长的同时，也带动了测序耗材和试剂的增长。　　● 中国基因测序市场增长率超20%，为增长最快国家之一