测序市场

基因测序无疑是未来看好的技术之一，但其真实价值几何?什么样的创业项目不值得投资?什么样的技术才有护城河?什么样的应用方向才可能正确?基因测序的前景还有哪些瓶颈?作为基因测序领域的资深从业者，Life Technologies(现为Thermo Fisher收购)公司全国临床与科研事业部销售总监、Thermo Fisher公司全国临床市场战略总监柴映爽写了一系列文章，对上述问题进行了深入剖析。以下为柴映爽系列文章的第一篇：　　有一家无创产筛基因测序创业公司寻求1000万的融资，A和B两家投资者来洽谈。投前估值6000万，投后估值7000万。由于有多家感兴趣，因此公司持有人觉得有必要抬高价格以利谈判，把全国预计该做无创产筛的孕妇人数上升一些，把预计收费价格上抬一些，市场容量算出来有千亿，最后改为投前估值9000万，投后估值一个亿。　　由于基因测序是一个新的投资方向，又是资源稀缺性项目，对很多投资机构来说很难确定真实估值，恰巧市场有一家融资成功的同类公司估值两个亿，于是大家就以这家公司作为参比。最后认定一个亿的估值，A和B放弃对赌协议，各投资了500万。　　这就是国内目前不少基因测序项目在投资时发生的类似情况。基因测序属于小众的知识领域，对于投资者来说，存在知识理解的门槛，因此面对多个投资标的，投资机构很难鉴别哪个是优质项目。　　现实情况中，优质项目的创业者往往会考虑限制自己项目的估值，以利下一轮融资时有更多市场主动权。另外由于中国社会的复杂关系，基因测序的相关法规也不完善，创业者为了实现事业目标，以及融资后保证自己的股权话语权，也会邀请多个投资者参与，因此A和B可能都会得到机会。僧多粥少的结果是A和B还会去寻找其他项目，一些非优质项目也一样被纳入视野，后续其他优质项目估值会因此继续水涨船高，一定程度上促成了市场泡沫的形成。　　随着时间的进展，投资者逐渐积累了行业知识，鉴别无创产筛项目的能力上升，然而已得到投资的无创产筛基因测序公司在市场中的行为导致环境竞争上升，市场空间变小，新的无创产筛项目不再受到追捧，技术人才还在，投资的冲动也在，大家开始转向肿瘤领域，觉得可能比产筛市场还大，反正也算不清楚。在中国2014年开始加强反腐和新三板改革之后，加上传统产业亟待新的业务增长点，对于基因测序这样一个有很多想象空间的方向，有更多的创业者、资金、传统企业加入，热闹非凡，股市里各路公司都号称自己跟基因测序沾点边，股票都在大涨，这就是2015年开始的中国基因测序行业市场。　　基因测序无疑是未来看好的技术之一，医疗和健康，是基因测序最大的应用市场。从社会的角度来说，有更多的人关注基因测序是好事，有助于整个社会共同思考其合理的模式和创造它的真正价值。但是如同任何新技术曲线(下图)一样，基因测序正处于高峰前期的炒作阶段，高峰过后得不到回报的资金撤离，必然会制造一个下跌时期，就像2002年前后出现的互联网冬天一样。什么样的创业项目不值得投资?什么样的技术才有护城河?什么样的应用方向才可能正确?基因测序的前景还有哪些瓶颈?作为这个领域的市场从业者，在这里贡献一些个人看法，供创业者和投资者参考，也希望基因测序在正确的呵护下成长，在未来真正可以为中国的老百姓带来价值。　　一、市场格局介绍　　我们用个简单的波特模型分析一下目前基因测序行业的市场：　　1. 对上游供应厂家议价能力很低　　目前基因测序行业内的公司(我们暂把它们称为基因测序应用商)都存在一个问题，就是上游厂商只有Thermo Fisher(收购了Life Technologies)和Illumina两家能够选择，且选择了其中之一作为产品开发平台，就几乎不可能再更改到另外一家，除了仪器外，还必须向该厂商购买仪器运行所需耗材如测序芯片，即便是得到授权在国内生产的，也要购买关键部件。在这方面，应用商全部受制于上游制造企业，基本上谈不上有议价能力，采购的比例越高，议价能力越弱。　　当然，上游厂家处于初期市场竞争的考虑，在市场未饱和时，一般不会涨价反而有可能继续降价，但面对亲密程度不同的合作者，价格有可能不同。以无创产筛为例，从公开资料来看，基因测序应用商每个检测的成本中必须向上游厂家采购的试剂要占到至少20-30%，因此，市场不断扩大，对上游厂商是很有利的，因为其中的20-30%都是自己的，随着应用商优化工作流程降低其他成本，这个比例还可能进一步增高，届时只要一涨价，这些基因测序应用商就只能够接受。这一点和另一分子诊断目前的主流平台定量PCR不同，定量PCR的试剂盒厂家已经完全不受制于任何一家上游制造企业。　　2. 对下游客户议价能力有限　　在医疗健康领域，基因测序应用商的产品，基本上还是通过医院到达消费者手中。也有一些公司在探索引导个人基因组数据的另类消费，如做高端基因体检等等。基本上基因测序应用商都没有自己的医院资源，很多还需要依赖渠道商去打开终端市场，由于医院的数量有限，目前有高通量测序试点资质的医院更少，面对同一家医院入口，市场中同类的基因测序应用商的数量，远远高于有实力的渠道商数量，因此在下游采购者方面的议价能力也显得不那么强，何况中国医疗环境一直倡导低水平广覆盖的原则，终端定价还要受到地方经济水平和物价收费的制约。　　3. 新的进入者分割有限的市场资源　　基因测序应用市场以临床医院为主，基于中国医院的实际情况，每一个市场在起步阶段如果两种模式并存的话，集中收样模式基本上会输给投放模式。限于各种条件，三级医院是目前看得见的高通量基因测序市场，全部加起来大概在1400家左右，但目前高通量测序临床上只开展了四个专业方向的应用，因此实际能应用的医院还不够多，再加上试点单位的限制，商业通路环节的成本升高，短期来看市场资源还是有限的，但新的进入者还很多，资本市场比较充沛，除了从科研转型的国内国外创业者以外，传统医疗企业、非医疗企业都在琢磨进入，而基因测序的技术人才以及不得不具备的生物信息学人员显得比较有限，大部分公司很难同时拥有优秀的技术人才+生物信息学人才+基因领域市场营销人才的组合团队。未来不排除上游厂商也进入这一领域分享蛋糕，会给现有的应用商带来很大的威胁。　　4. 同业竞争格局　　2015年之前，多数基因测序应用商重点关注无创产筛领域，随着几家公司拿到CFDA注册证，市场格局大体形成，不具备下游控制力的小型公司很难后来居上，因此从2014年下半年起，很多应用商转向肿瘤领域，同质化的现象比较重，这里一个问题是终端资源有限，大家基本策略都是买仪器—投放医院合作收样本—自己建黄种人肿瘤数据库—用数据库评估药物疗效或患者风险。而全国拿到无创产筛试点的也就108家，肿瘤试点20多家，遗传病试点没公开，基本也在10-20家左右，辅助生殖试点更少。在临床市场份额方面，Thermo(Life)确实走在了Illumina之前，医院的装机量已经大大超过了Illumina，试点单位中更是如此。试点单位已有了仪器，且目前国家开放二次试点的可能性很小，加上目前非试点医院中已经不少已经有了高通量测序仪，使得再次投放的市场空间和利润空间都变得有限，市场上至少有20家以上测序应用商，部分手中还有仪器没有投放出去，因此在试点政策取消之前，如今单指望投放仪器来掌握终端医院市场已经很困难，即使能成功投放，可能多家供应商不得不同时分享一家医院有限的样本量，企业固定资产很高而回报现金流很有限甚至收不回投放成本。　　同业竞争格局产生的一个负面影响是基因测序应用商的利润下降，为了竞争有限的医院资源，大家不断降低下游价格，甚至出现亏本竞争。有些大幅降价实质是暗中牺牲了质量。正面影响是部分测序应用商开始尝试新的思路降低成本，比如从外周血里捕获胎儿有核红细胞或是检测游离甲基化DNA以减少测序深度和通量，客观上带动了技术层面的探索。或是通过更好的数据解读服务来强化对医生的指导以增加下游话语权，客观上加深了临床对基因测序的理解，使得基因测序能更加正确地应用于临床工作。　　5. 新的替代方法目前不具备威胁　　基因测序是分子诊断的金标准，目前无法取代。高通量测序的最大优势是将几十个上百个基因检测一次性完成，并精确检测突变类型和结构变化细节，非常适合需要短时间内完成多种鉴别诊断的临床应用领域(前提是这些基因检测都具备临床意义)。PCR方法方便快速，但在检测更多靶点时，多重PCR的条件很难优化。基因芯片比测序好的地方是可提供高度一致性的数据，但易出现假阳性，往往还要测序或定量PCR进行验证。质谱方法快速且便宜，但基本还是检测蛋白质和代谢物，应用到检测核酸还有困难。也有人在尝试开发用常规一代测序检测大量基因位点的方法，效果还不得而知。当下出现了一些新的技术探索，如从外周血里寻找循环肿瘤细胞(CTC)，或是用数字PCR检测外周血里的游离DNA片段(cfDNA)等等，这些技术都还在很早期的阶段，仪器的检测精度有限，另外临床价值不清晰，肿瘤细胞进入血液的时间和比率是多少，检测到的细胞能代表什么肿瘤，细胞数量或cfDNA含量和实体肿瘤大小关联程度有无标准，如何去除大量生物学计算带来的误差，都还在研究之中。目前来看，能代替基因测序的概率偏小，更多出路是和基因测序联用。　　未完待续，精彩内容请关注后续系列报道：　　基因测序，风口上的思考(二)：基因测序的误区和瓶颈　　基因测序，风口上的思考(三)：什么才是护城河?　　基因测序，风口上的思考(四)：对未来的预测和建议　　作者介绍：　　本文作者柴映爽，上海医科大学预防医学专业学士和国家CDC病毒所基因工程学硕士。曾在欧美制药公司工作，2004年初进入Life Technologies 的前身Applied Biosystems公司工作至今，见证了十年来中国基因科学和分子诊断的飞速发展。个人兴趣在于研究基因科学的最新成就，致力于推动成熟的基因科学成果进入中国分子诊断市场并得到健康持续的发展，使得中国的患者能够受益于最新的分子诊断技术。　　本文仅代表作者个人观点，与作者所供职机构无关。

一种价格低廉、方便携带的DNA测序方法，即纳米孔测序正待起飞，但该技术已经引发一家产业巨头和一家备受瞩目的创业公司之间的法律战争。近日，控制着基因测序产业的亿明达公司对牛津纳米孔技术公司提出诉讼，后者是推广商业化纳米孔平台的首家公司。亿明达称，牛津公司的两项主要设备对亿明达掌握的专利存在侵权。　　这场战争受到那些已经在使用牛津公司产品的研究人员的密切关注，最终结果将取决于目前仍是秘密的这项技术的一些细节，事情可能将两家公司引入专利法的黑暗角落。　　亿明达公司是基因测序市场的领头羊，销售冰箱大小的DNA读取设备，该设备主要通过构建及拼接携带化学标记的互补短链读取DNA。与此相对，纳米孔测序由于其简便性和可携带性，被认为是DNA分析领域的革命性技术，这种技术通过在每个核苷酸通过微孔时测量电流变化，读取单次通量中的长链DNA。从2014年起，牛津公司已通过早期通道项目，向研究人员推出了掌上MinION纳米孔设备，并准备推出一种较大型的、更加强大的PromethION设备模型。　　与此同时，亿明达也将推出一个纳米孔平台，该公司对来自美国华盛顿大学和阿拉巴马大学的两项关键专利进行了注册。两项专利描述了利用细菌得到的孔蛋白，即分枝杆菌孔蛋白(Msp)系统。在2月23日提交给美国国际贸易委员会和南加州联邦地区法院的新诉讼中，亿明达主张，这种Msp微孔也是牛津公司产品的基础。　　但是牛津大学设备的具体技术内容仍是秘密，即便对使用其产品的研究人员来说也是如此。“我认识的人都不知道那些微孔是什么。”马里兰州约翰斯霍普金斯大学生物医学工程师Winston Timp说。现在清楚的是，牛津公司也曾运用过Msp微孔并使研究人员可获得它们：亿明达在起诉案中提交的证据就包括牛津公司关于Msp变异基因的专利 该公司称这种微孔能使核苷酸通过时进行识别变得更加简便。还有另外一篇文章也承认牛津公司向哈佛大学研究学者提供Msp微孔。但是Timp强调，该公司同时拥有其他纳米微孔的专利，其中包括在他的实验室中研发的并非来自细菌的合成微孔。

p /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/uepic/1912aaae-6c47-454e-9f5f-1d6a5c9540a3.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center TEXT-INDENT: 2em" Scott Tighe（左）等研究人员利用MinION设备在南极泰勒谷测序微生物DNA。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center TEXT-INDENT: 2em" 图片来源：Sarah Johnson /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" Christopher Mason有一个喜欢在会议上展示的技巧。通过从志愿者手机上收集的化验样本获取DNA，他和同事能在一个小时内现场进行谱系分析，甚至详细描述出捐赠者一天的生活细节。“我们能从手机上的残留物预言谁刚吃了一个橘子或者谁吃了猪肉。”美国纽约威尔康奈尔医学院计算生物学家Mason表示。 /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 他通过利用一种由英国牛津纳米孔技术公司（ONT）研发、名为MinION的手持测序设备实现了这种快速分析。MinION会让DNA长链穿过被称为纳米孔的小孔，并且探测由DNA的4个核苷酸组件引发的电流微小变化，从而阅读序列信息。虽然Mason的展示是对该设备性能的轻松说明，但早期用户也积累了一些引人注目的科学成就。MinION在监控2015年埃博拉病毒爆发上扮演了举足轻重的角色，乘船到达过南极甚至进入了太空轨道。 /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 不过，大小和一幅扑克牌相当的MinION仅在全球测序市场上占据了一小部分份额。这个市场仍由位于加州圣地亚哥的启迪公司主导。虽然启迪领先了近10年，但ONT及其用户也正在努力克服技术挑战——最突出的挑战是较高的出错率。与此同时，竞争的企业希望对这种概念上很简单但技术上很复杂的测序策略稍加创新，从而超越ONT。 /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" strong 在传染病研究人员中最受欢迎 /strong /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 事实证明，MinION在传染病研究人员中尤其受欢迎。例如，伯明翰大学微生物基因学家、MinION早期采用者Nicholas Loman同全球病毒“热点区域”的同行合作，共同监控埃博拉在西非以及寨卡在巴西的传播。“他们基本上能在48小时内建立一个测序实验室并使其运行，并且可以把设备打包装到能携带的行李箱里。”加州大学生物物理学家Mark Akeson表示。Akeson开展了纳米孔测序法方面的一些基础性研究，并且是ONT咨询委员会成员。Loman表示，这种可携带性是一种巨大的优势，但大量的数据输出可能会难以掌控。“我们在巴西几乎要成功了，但因为设备过热，我的苹果电脑崩溃了。” /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 一些团队正在探寻临床微生物学应用。澳大利亚昆士兰大学生物信息学家Lachlan Coin开发了实时数据分析算法，以便检测血液样本中的耐药细菌。在利用培养细菌开展的早期测试中，Coin团队能在10个小时内辨别出一个样本中的所有抗药基因。Coin介绍说，现在的技术能让这一时间减半，但利用真实样本（人类DNA会将细菌DNA淹没）的做法正在令这一过程复杂化。“我认为，再过一年左右，我们将能在6个小时内辨别出病人样本中的抗药基因。” /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 其他研究人员正在探寻宏基因组学，目标是全面描述样本中的所有生物体。原则上，流动细胞中的每个纳米孔都能被用于同时检测不同的基因组。“你可以获得存在的任何物种——细菌、病毒和人类DNA的完整基因图谱。”Mason介绍说。他利用纳米孔测序对因肮脏出名的纽约地铁系统开展了宏基因组学调查，并且雄心勃勃地计划对更加荒凉的环境——包括火星进行分析。Mason同美国宇航局的科学家合作证实，MinION在国际空间站零重力条件下表现良好。他和同事希望，有一天能将该技术用于研究火星，并且为正在进行的寻找地外生命提供帮助。 /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 回到地球，佛蒙特大学遗传学家Scott Tighe在南极麦克默多干河谷运行了MinION。在那里，他的团队用了两个多小时对微生物样本进行了测序。“设备停止运行的原因在于外面太冷了：电池到最后没电了。”同Tighe就若干项目有过合作的Mason解释说。 /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" strong 瞄准哺乳动物基因组 /strong /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 诸如美国国家人类基因组研究所所长Adam Phillippy等纳米孔方面的资深专家将微生物基因组组装视为“一个已经解决的问题”。如今，他们有了更高远的目标：含有数十亿个而非几百万个核苷酸的哺乳动物基因组。今年，一个包括Phillippy、Loman和加拿大安大略癌症研究所生物信息学家Simpson在内的研究团队报告称，他们仅利用达到很高准确度的MinION数据便组装了完整的人类基因组。Simpson介绍说，平均的重叠群大小达到百万碱基级别，精度值最高为99.44%。搭配使用启迪公司的短序列技术，该团队将准确度提升至99.96%，尽管这仍落后于99.99%的金标准准确度。 /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 不过，在人类基因组分析的其他方面，纳米孔要更加擅长。例如，目前的人类基因组组装仍不完整，因为高度重复的区域对短序列分析“并不感冒”。一个由加州大学基因组学研究人员Karen Miga领导的团队证实，纳米孔能帮助研究人员填补这些空白。Miga团队利用150千碱基对序列重构了人类着丝点，即真核生物染色体上高度重复的基因组。对该领域的研究此前是一片空白。同Miga开展合作的Akeson预测，离组装出真正完整的基因组序列可能仅有几年时间。 /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 纳米孔分析还非常适合绘制外基因标记——对单个核苷酸进行的微小化学修饰，会影响基因表达。大多数测序平台利用的是清除这些标记的样品制备方法，但纳米孔平台可直接分析修饰的DNA。Simpson和来自约翰斯· 霍普金斯大学的Winston Timp证实，他们能训练软件区分甲基化胞苷酸和正常胞嘧啶的电信号，准确度约为90%。Akeson也实现了类似的成功。“我们能探测到任何试图看到的修饰。”Akeson表示，“它甚至能区分两个氢原子之间的差别。” /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" strong 更多期待 /strong /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 不过，一些用户发现，纳米孔样本准备工具具有不可预知性。例如，一些DNA样本需要广泛的优化。“一些人做得非常好并且获得了惊人的成果，但其他人仍在挣扎。”位于马萨诸塞州的药物研发公司Warp Drive Bio首席科学家Keith Robison 表示。在去年12月的一次演讲中，ONT首席科技官Clive Brown宣称：“公司正在投入很多努力，为人们提供针对特定样本类型的调试协议，从而帮助他们优化获得的样本。” /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 诸多问题为竞争者带来了机遇。跟得最紧的是位于瑞士的罗氏公司。2014年，该公司并购了总部位于加州的纳米孔初创企业——珍妮亚技术公司。虽然罗氏公司对它的系统秘而不宣，但珍妮亚公司在2016年公开的一份文件中描述了“通过合成开展纳米孔测序”的策略。该技术将DNA合成酶同蛋白纳米孔配对。这种酶会读取目标DNA，并且利用带有化学标签的核苷酸建立互补序列。在每个碱基被包括进不断延长的DNA链时，它的标签被释放并穿过纳米孔，从而产生不同的电信号。 /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 不过，ONT并未止步不前。和此前的模型相比，其两个最新的桌上型系统能传送大很多的数据量。在今年3月发布的GridION基本上可并行运行多个MinION设备。相比之下，PromethION利用的是一种完全不同的流动细胞，并且面向的是人类基因组规模的项目。“很明显，他们想让该系统在输出量方面同启迪公司的平台相媲美。”Loman表示。 /p p style=" TEXT-INDENT: 2em" 虽然该领域取得了很多进展，但不容否认，纳米孔测序占据了支配地位。其低成本、可靠测序的前景令研究人员兴奋不已。“作为计算机科学家，我总是非常渴望数据。”Phillippy表示，“所有微生物学实验室和大学课堂都能产生测序数据的想法非常诱人。”& nbsp /p

据外媒2014年4月11日消息，Bio-Rad(伯乐)已经收购了下一代测序技术公司GnuBio。Bio-Rad表示，此次收购看重的是GnuBio在下一代测序市场的能力，尤其是针对临床的应用。 　　GnuBio位于马萨诸塞州，其正在开发一种基于液滴的测序平台，该平台使用了公司联合创始人哈佛大学物理实验室David Weitz的&ldquo picoinjector&rdquo 技术。 　　Bio-Rad总裁兼首席执行官Norman Schwartz在一份声明中说，&ldquo 我们相信GnuBio创新DNA工作流程非常适合于临床诊断测序市场，并且将很好地利用Bio-Rad数字PCR领域的领导地位，达到双赢。&rdquo 　　GnuBio在去年B轮融资中获得了1000万美元，2012年A轮融资获得了800万美元。2013年，GnuBio已经开始推出测序平台的测试版。 　　从最新消息获悉，该项收购共花费1.1亿美元。(编译：杨娟)

近年来，基因检测一直是一大热门话题，美国基因测序公司Illumina股价十年翻200倍，不仅令全球资本市场感叹基因技术的强大生命力，更令市场空前重视基因测序的发展。日前，由东南大学担纲的第三代人类基因测序关键技术研究取得重要进展，人体全基因测序有望只需1000美元，在1天时间内完成。无独有偶，瑞士制药商罗氏控股公司6月2日发布声明称，愿意以至多3.5亿美元的出价购买总部位于美国的基因测序企业Genia技术公司，以期获得更低成本破译人类基因的技术。有券商指出，如果测序成本下降到人人都有能力了解自己的基因信息以指导日常保健和临床用药的水平，则这个市场必定在万亿规模以上。 　　分析人士表示，随着基因测序成本降至1000美元/人次，以及国内相关技术的不断成熟，该行业将从临床试点阶段步入蓬勃发展期，而国内因低技术起点、政策放开而有望增速最快。 　　相关主题：基因测序 　　紫鑫药业：2013年10月，公司拟与中科院北京基因组研究所共同开发基因测序仪项目，将使公司业务向疾病早期预警和个体化用药相关基因的检测领域，以及高端生命科学和医学分析装备领域延伸和拓展。目前基因测序仪项目取得突破性进展。 　　达安基因：2012年，公司宣布与美国的Life Technologies合资成立广州立菲达安诊断产品技术有限公司，启动基因测序分子诊断项目。据了解，达安基因的基因测序平台直接面向医院临床客户，更贴近市场。 　　千山药机：2014年3月，公司公告计划收购湖南宏灏基因生物公司部分股权并对其增资，资料显示，宏灏基因的主营产品为基因芯片、冠心病基因检测芯片和神经系统疾病基因检测等。 　　科华生物：公司是国内生产量最大、市场占有率最高、品种最齐全、报批量最大体外诊断试剂生产企业，公司研发中心的一位负责人表示，公司已开展基因测序相关的研发工作。 　　中源协和：中源协和干细胞公司在中国人群疾病易感基因领域开发出符合国际标准的基因检测系列项目，采用准确度最高、国际&ldquo 金标准&rdquo SNP微测序技术进行疾病易感基因的检测。 　　迪安诊断：公司在互动平台上表示，公司已搭建了PCR分子诊断、焦磷酸测序平台和新一代高通量测序平台，向各级医疗机构提供诊断技术的整体解决方案，以及开展各项学术课题的科研合作。目前，已开展肿瘤个性化用药、病毒基因分型及耐药，以及遗传性疾病等多项分子诊断项目，基因芯片项目现采用合作方式。 　　荣之联：2013年年报披露，公司参股深圳华大基因科技服务有限公司，持有其0.4545%的股权。此外，公司还为华大基因设计、建设和维护位于深圳和香港的生物信息超算中心。2011年6月，我国首个国家基因库及国际科技合作基地两个重大生物科技基础平台落户华大基因。华大基因现具备每秒运行157万亿次的超级计算能力，数据存储量达12.6PB，基因测序能力位居全球第一。

2015年下一代测序技术(NGS)取得了长远的进步。技术的进步使研究人员可以获得更长读长的序列，配合生物信息学，将获得更丰富的基因组信息。　　根据最新的DeciBio市场报告显示，测序仪器市场规模已达24亿，预计到2019年将增长到45亿。临床客户是这一增长的主要推动力，科研市场则受单细胞测序、群体遗传学和NGS应用的驱动。本文回顾了几家主要的测序仪制造商在过去一段时间里的动向，并对2016年进行展望。　　PacBio的逆转：Sequel测序仪　　过去几年，PacBio公司对RSII测序系统读长、通量、生物信息分析和应用等方面做了大量的改进工作。然而，该仪器的价格高达69.5万美元，体积大也阻碍它的广泛采用。　　Sequel测序仪的推出标志着PacBio的逆转，与RS II系统相比，它的测序通量提高了7倍，价格下降到35万美元，体积只有约1/3。　　2015年PacBio预期售出10台Sequel测序仪，大部分卖给了罗氏公司，罗氏准备使用Sequel来开展临床测序。西奈山伊坎医学院的伊坎基因组学及多尺度生物学研究所(Icahn Institute for Genomics and Multiscale Biology)和贝勒医学院也都订购了Sequel。　　华盛顿大学基因组学教授Shendure说，如果Sequel性能继续提升，其低成本和长读长测序的优势，将有助于科研人员进行更全面的突变研究。Sequel将大有作为。该仪器甚至可提供“铂金品质的基因组”，他将此定义为接近人参考基因组的质量。　　英国癌症研究所基因组组长James Hadfield说，如果PacBio继续改善装载效率并降低测序成本，它会成为一个真正的竞争对手。“如果能用PacBio的仪器花费5000美元得到基因组，那真的很棒”，尽管这个价格仍然比Illumina公司基因组测序的价格贵，但它能提供更大的长度范围和结构信息。　　罗斯林研究所ARK基因组中心主任Mick Watson预测，未来一年Illumina公司的测序仪结合PacBio公司Sequel测序仪的使用，将会产生更多全基因组测序结果，可深度了解结构变异和短读长技术测不到的基因组区域，例如，HLA区域、重复元件和着丝粒。另外，他补充说，由于长读长在观察结构变异上的优势，“人们将开始使用Sequel测序癌症基因组。”　　然而，博德研究所的Chad Nussbaum说，Sequel的成功将取决于数据的质量，目前尚没有公开相关数据。　　Oxford Nanopore公司：MinIon试用　　Oxford Nanopore公司去年推出了MinIon纳米孔测序仪早期试用计划。自那时起，该计划已经扩大，几个团体发表了大量研究，证明了MinIon协助基因组装配，以及在标准实验室外快速测序微生物基因组和环境样本的潜力。　　美国NASA约翰逊太空中心的研究人员计划在2016年把MinIon带到太空，测序国际空间站的样本。一些研究者认为，MinIon可用于即时检测(POCT)，例如，快速检测以诊断一个未知感染，对疾病暴发如西非埃博拉暴发的实时分析。　　Oxford公司能否超越PacBio公司仍然有待观察。Watson说，PacBio公司有客户群和成熟的技术。MinIon和即将推出的PromethIon仍处于发展阶段，但Oxford公司的技术有巨大的潜力。　　华大基因的战略变化　　6月，华大基因基于CompleteGenomics的技术推出了一款高通量测序仪Revolocity。当时，Complete Genomics公司的CEO Cliff Reid介绍，Revolocity每年可测序1万个人类基因组，等同于Illumina公司的HiSeq X Ten。尽管华大基因计划2016年上半年才交付Revolocity测序仪，但它已经提前有了三个客户：荷兰奈梅亨大学医学中心、澳大利亚健康服务公司Mater和英国癫痫协会。　　但在11月，华大基因搁置了该测序系统的商业化。Reid将辞去Complete Genomics公司CEO的职务，华大基因把重心放在了桌面测序仪BGISEQ-500上，计划使其通过中国食品药品监督管理局的认证。这是继王俊离开后华大基因经历的另一次大变动。　　Watson推测，Revolocity可能过于复杂，不利于商业化。　　赛默飞：改善服务　　赛默飞(Thermo Fisher Scientific)公司基于其Ion Torrent技术，推出了一款新的NGS系统——Ion S5，专注于“即插即用”的靶向测序。该公司还根据其AmpliSeq技术开发了靶向panels，特别是针对癌症领域。展望未来，靶向测序可能成为赛默飞有利可图的方向，它正努力实现扩大Proton测序仪规模的目标。　　DeciBio的市场报告中写道，由于PII芯片面临的技术难关，赛默飞所占的市场份额有所滑落。随着公司将重心从增加通量转变为改善服务临床客户的工作流程，其发展将以每年约17%的速率增长。　　对2016年的预测　　展望2016年，单细胞测序技术的进展，10X Genomics公司的技术潜能，和大规模测序项目产生的基因组数据都让研究人员们兴奋。　　Shendure说：“捕获、区室化和标记的技术进步非常快速，可以告诉我们哪些序列来自同一个细胞”。这些技术包括10XGenomics的技术，可以快速分析上千个单细胞表达谱的Drop-Seq技术，Shendure实验室正在开发的可创造数千个标记的DNA池的CPT-seq技术。　　Hadfield谈到了单细胞基因组学、基因组定向和自动化。他说：“这些技术使我们能构思更复杂的实验，是我期待的下一次技术革命”。　　若干临床测序项目正在进行中。Shendure说：“监管方面的挑战已经越来越明显。最重要的找到最适合患者的方法，2016年这方面一定会有所进展”。　　另外，Illumina公司依然是NGS市场的主导者，但由于MiSeq和NextSeq测序仪的销售不佳，其第三季度的收益不如预期。专家预测2016年Illumina公司会有重大创新。

北京时间7月8日，华大智造宣布，即日起，基于HotMPS高通量测序试剂的测序设备可以在英国市场正式销售。据介绍，基于HotMPS高通量测序试剂的DNBSEQ-G400测序仪定制版（MGISEQ-2000在部分海外国家名称已切换为DNBSEQ-G400）将在近日入驻包括伦敦帝国理工学院在内的英国客户。首批英国客户的测序数据预计将于今年11月，在伦敦举行的第14届下一代测序和临床诊断大会（14th Annual Next Generation Sequencing and Clinical Diagnostics Congress）上进行展示。华大智造欧非区负责人侯勇博士表示：“我们非常高兴将HotMPS测序产品拓展到英国市场。我们成熟且经过验证的DNBSEQ测序技术为客户带来了新的选择，我们相信这对于推动创新是至关重要的。借助我们的英国本地团队，我们已准备好为一直在等待这一消息的客户提供支持。“DNBSEQ-G400是目前市场上最受欢迎的高通量测序仪之一。根据近期英国法院签署的同意令，华大智造于6月23日开始接受HotMPS英国市场订单并陆续发货。此前，HotMPS高通量测序试剂盒已于4月27日在部分国家正式上市，相关测序数据也于6月11日在维也纳举行的欧洲人类遗传学会议(ESHG)上公布。HotMPS高通量测序试剂盒基于华大智造DNBSEQTM测序技术的联合探针锚定聚合测序法（cPAS)而开发，保留了低错误率、低重复率、低标签跳跃率等优点，同时在测序过程中使用的核苷酸和酶方面取得了根本性突破。HotMPS高通量测序试剂盒具有更强的信号、低系统性序列错误等优点，并且兼容常用的文库制备方法。据介绍，华大智造将在未来继续为英国市场提供更多的测序产品，包括用于实现全基因组、全外显子组、RNA 和宏基因组测序的文库制备试剂盒，相关上市计划将于今年9月份在拉脱维亚里加举行的第17届国际基因组大会里加分会(ICG-17，Riga)上宣布。

2014年，下一代测序仪龙头企业illumina因美纳进入中国市场，随后几年，“高通量测序/NGS”成为生命科学领域最炙手可热的词，一时风光无两。彼时即便是对生命科学领域的人而言，高通量测序也是一个新兴词汇，这一领域也成为公认的万亿级规模的“朝阳产业”，资本纷纷涌入，测序服务公司大量招兵买马，欲在这一领域大展拳脚。过去的十年，中国测序仪市场经历了从无到有、从弱到强的跨越式发展，取得了令人瞩目的成就。十年前，中国测序仪市场几乎完全依赖进口，以Illumina、Thermo Fisher等为代表的国际巨头占据着市场的主导地位。但十年后，这个市场发生了许多变化：技术路线多样化，厂牌数量激增，国产品牌崛起，市场格局从巨头垄断到群雄逐鹿。其中最显著的变化大概是“国外垄断”被打破，国产品牌的市占率持续攀升。据不完全统计，目前国内的测序仪公司大约20-30家（详情如下表，如有遗漏欢迎补充），二代测序仍是大家争夺的主战场，纳米孔测序以其超长读长、实时测序和便携性等优势逐渐成为大家追捧的技术方向。有人这样评述，二代测序技术已经入红海竞争阶段，纳米孔测序正处于爆发前夜。不过，测序仪项目也虽然几乎年年有新增，但也有因为各种各样的原因终止的，有前段时间有自媒体统计了已经关停的测序仪项目，列出的有16个，其中大约5个为国产企业的项目。中国测序仪市场品牌及技术路线厂商名称仪器类别赛默飞Sanger测序日立诊断Sanger测序德诺杰亿Sanger测序溯远生物Sanger测序illumina二代测序华大智造二代测序ELement二代测序赛纳生物二代测序芯像生物二代测序赛陆医疗二代测序铭毅智造二代测序思昆生物二代测序菲鹏生物二代测序珠海大道测序二代测序PACBIO二代测序、单分子测序真迈生物二代测序、单分子测序近观科技单分子测序Oxford Nanopore Technologies纳米孔测序齐碳科技纳米孔测序今是科技纳米孔测序孔确基因纳米孔测序安序源纳米孔测序普译生物纳米孔测序万众一芯纳米孔测序杭州华大序风纳米孔测序梅丽科技纳米孔测序注：背景标粉的未见商业化产品十年发展，尽管国产测序仪在性能上取得了长足进步，测序仪价格也逐步降低，但市场竞争依然激烈。国际品牌凭借成熟的技术、完善的服务体系和强大的品牌影响力，依然占据着市场的大部分份额。仪器信息网在采访几家公司的负责人时，他们不约而同地给出了近乎一致的答案：他们认为这种激烈的竞争更能说明大家还都看好这个市场，良好的竞争能促进测序仪市场的快速发展。2023年，国产基因测序仪企业融资超过了10亿（相关阅读《“寒冬”不冷，2023年国产基因测序仪企业融资超10亿!》），多么欣欣向荣的场景。只是，一片繁华的背后，实则隐藏着重重难关待这些企业去攻克。上游仪器的发展还要取决于应用市场需求，测序仪企业在应用拓展和市场教育等方面仍面临诸多挑战。最近两年，整个测序行业目前似乎正经历一段低迷期，从行业中下游发展来看，近些年，测序行业投资回归理性，甚至遇冷，一些中游企业趁着前几年行业势头猛烈之机实现IPO，上市后却表现不佳，不得不缩线裁员，当然这并仅限于已经上市的公司，还有一些创立较晚的公司很难维持高昂的研发投入和运营费用最终宣布破产，不知这对测序仪企业影响有几何？此外，行业交流会也一缩再缩，比如连续举办了8届的NGS创新开发者大会最后一届时间还是在了2022年。在这样的年景下，行业的交流其实更为重要，通过交流，让业内充分了解技术的进展，积极准备，迎接行业的再次繁荣。就如一位业内老师说，只要需求在，总有改变的一天。8月6-7日，仪器信息网将举办第七届基因测序网络大会，欢迎大家积极转发报名，在这里了解测序新仪器新技术、趋热的单细胞测序和空间组学技术进展，测序技术在肿瘤研究、病原微生物研究中的应用等最新进展！点击上图免费参会扫码报名第七届基因测序网络会议内容概要：1、内容丰富：涵盖高通量测序、纳米孔测序、单细胞和空间组学等热点方向最新技术进展，特别设置高通量测序在肿瘤、感染性疾病等主要临床应用领域的主题；2、专家权威：23位来自多个领域，包括北京大学、上海交通大学、复旦大学、中科院等知名高校和科研院所的专家；金域医学、泛生子等第三方检验公司的技术高管和来自医院的临床医生。 参与活动还有福利！以下参与方式任选其一，即可获得精品书籍一本（《下一代测序技术及其临床应用》或《临床病原微生物精准诊断》）参与方式任选其一：【1】点击左下角“邀请排行”生成专属邀请卡，邀请3位相关领域好友报名参会【2】转发会议链接或邀请卡至朋友圈，集赞30个添加小助手微信wljtsmkx（网络讲堂生命科学首字母）备注“基因测序分享”领取之后，仪器信息网还将策划“中国基因测序仪市场的十年”主题系列企业走访活动，欢迎相关企业积极报名。联系人：李老师（lizk@instrument.com.cn）

导读：新一代测序是2005年之后涌现出的新型测序方法，也是生命科学中发展最快的领域。除了Illumina、罗氏454和Life Technologies公司开发的新一代测序技术，近几年第三代测序技术也在蓬勃发展。这些单分子测序平台摒弃了预扩增，并实现了更长的读长。　　 新一代测序市场将以22%的速度增长 　　美国市场调查与咨询公司MarketsandMarkets近日发布了一份关于新一代测序的市场报告。这份题为&ldquo 新一代测序(NGS)市场的技术(焦磷酸测序 & 其他)，竞争对手(Illumina、罗氏454、Life Technologies)，应用及工具 &ndash 全球趋势和预测(2011-2016)&rdquo 的报告分析并研究了北美、欧洲、亚洲及世界其他地区的主要市场推动力、限制因素和机遇。 　　新一代测序是2005年之后涌现出的新型测序方法，也是生命科学中发展最快的领域。除了Illumina、罗氏454和Life Technologies公司开发的新一代测序技术，近几年第三代测序技术也在蓬勃发展。这些单分子测序平台摒弃了预扩增，并实现了更长的读长。 　　分析报告指出，2011年全球新一代测序的市场规模已达8.425亿美元，预计2011-2016年的复合年平均增长率为22.7%。其中，北美占了全球市场51.8%的份额，2011年市场规模为4.36亿美元。欧洲仅次于北美，占了31.1%的份额，预计2011-2016年的复合年平均增长率为21.1%。随着新一代测序的快速发展，它将彻底改变科研实验室、生物制药以及应用市场的医学研究。 　　新一代测序市场的主要参与者包括Comple Genomics(美国)、Illumina(美国)、Life Technologies(美国)、罗氏454(瑞士)、Oxford Nanopore Technologies(英国)和Pacific Biosciences(美国)。它的主要应用包括全基因组测序、外显子组测序、定向重测序、转录组测序、RNA测序和ChIP-seq。市场上的新兴平台包括那些专注于纳米孔技术的平台。 　　推动新一代测序市场的主要因素包括测序费用的下降以及测序应用的扩展，目前已扩展到癌症研究、生物能源、海洋科学、畜牧业研究以及农业和兽医研究。因此，为开展基因组测序，并发挥其在人类和环境研究中的作用，人们对测序仪的需求不断增长。 　　报告也指出，新一代测序市场是动态且创新的，它为那些过去未曾开展测序的实验室铺平了道路。在未来几年，NGS研究的大步迈进有可能促进个人基因组测序的市场。 　　MarketsandMarkets是一家总部设在美国的全球性市场调查和资讯公司，主要从事战略分析市场报告的调研合发布，是全球财富500强企业之一。

基因测序市场究竟有多火，我已找不到任何一个词语去形容，据统计，仅中国，从事基因领域的相关企业就有超过600家了。前几天从一则消息上了解到就连从事软件开发的苹果、微软、IBM等国际巨头，居然也开始将业务触及到基因领域。那么，在经济迅猛发展的当代中国，基因测序行业到底谁主沉浮?以下深度好文将能告诉你一切̷̷　　基因测序：行业如此多娇，引无数英雄竞折腰　　基因测序作为精准医疗的重要一环，随着技术的进步以及成本的下降，近年来发展迅速。根据BBC Research的统计，2007年全球基因测序市场规模为7.9亿美元，到2013年市场规模为45亿美元，2015年更是被业内称为基因测序临床应用的元年，预计2018年全球基因测序市场规模将达到110亿美元，年复合增长率为29%。基因测序深受资本青睐 未来将破千亿大关　　根据Illumina的预估，未来几年内基因测序服务市场容量有200亿美元，其中，肿瘤学120亿美元、生命科学50亿美元、生育和基因健康20亿美元、其他应用10亿美元。　　我国涉及基因检测概念的公司目前已有几百家，主要分布在北京、上海、广州，仅这三地的企业就已约占到全国企业80%以上，且这些企业大部分属初创型企业，大多以有提供第三方基因检测服务的企业为主。我国基因企业分布图　　截至2016年底，全国基因测序领域融资热度排名前十的公司融资总额就已超过了16亿人民币，华大、百迈客、伯豪生物、燃石医学均融资在1亿以上，抢占基因测序市场，市场竞争也逐渐走向白热化。　　问未来基因测序行业，谁主沉浮?　　市场对于基因测序行业表现出的热情是基于政策环境、经济环境、社会环境、技术环境的综合考量，但归结起来有三点最为主要。　　其一，产业成本的带来了巨大的机遇。相比一代测序来说，二代测序最大的突破就在于通量的急剧提升，基因测序的价格以超摩尔定律下降，这一态势导致基因测序经济性推广成为可能。　　其二，市场规模的扩大。测序成本下降以及经济环境的改善将大大增加行业的市场规模，尤其是NIPT成本的下降极大的刺激了市场的增长，预计2026年该技术覆盖超过95%以上的孕妇，仅这一项检测技术，未来的市场规模可能就接近100亿。　　其三，技术变革带来的新的市场机遇。目前的基因测序行业现状是二、三代测序技术并存，二代技术仍为主导。虽然二代技术改进了一代技术在通量上的问题并大幅度降低了测序成本，但二代技术在读长上仍存在缺陷。而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，同时成本较高，因此三代技术短期内商用价值不大，不过，三代测序的测序仪价格和测序成本降幅很快，预计未来5年内，三代测序能达到100美元全基因组测序的价格，远低于现在1000美元的费用。因此在技术上转换的窗口期为后来者创造了更多的机会。　　以上三点导致未来各基因公司的实力及市场排名势必会发生较大变化，产品战略、渠道建设和推广策略欠缺的公司将会处于被动地位，最终被该行业所淘汰。但值得肯定的是，未来基因测序产业将围绕生殖领域，降低胎儿出生缺陷 肿瘤发病机制，打造肿瘤个体化治疗 基因组技术与传统临床医学的最新科研结果结合等方面继续前行，相关基因公司可以以此为发展导向率先分的一杯羹。

美国基因测序龙头企业Illumina股价在过去10年里大幅上涨16倍，特别是在近四年里上涨了六倍，目前市值已达到270亿美元。Illumina长牛表现的背后，是市场对基因测序应用前景以及该公司产品线的高度看好。在Illumina的研发推动下，人类基因测序成本显著下降，为该技术的商业化推广扫除了障碍。近年来，Illumina持续推进业务向全产业链的扩张，业绩增长迅猛。　　寻求全产业链扩张　　Illumina成立于1998年，主要开发、生产和销售用于分析基因变异和生物功能的集成系统。最初该公司的业务并没有太好表现，直到2007年收购Solexa公司后，Illumina才在新兴的基因测序领域崭露头角。　　2014年1月，Illumina推出HiSeq X Ten基因测序仪，使基因组测序成本大幅下降至1000美元。这一里程碑式的产品为Illumina赢得了强劲的市场需求，奠定了Illumina在全球基因检测设备市场的龙头地位。　　据Genomeweb市场调查结果显示，Illumina占据了全球测序仪器市场71%的份额 赛默飞世尔以16%的市场占有率居第二 罗氏排名第三，市场占有率为10%。　　近年来Illumina业绩持续加速增长。2012年、2013年和2014年营收分别为11.5亿美元、14.2亿美元和18.61亿美元，增幅分别为8%、24%和31%。今年前三个季度的累计营收达到16.3亿美元。　　盈利方面，今年前三季度Illumina盈利分别同比增长130%、120%和26%。从毛利率趋势看，2013年Illumina毛利率水平为64.2%，2014年上升至69.2%，截至第三季度末进一步提高至70.5%。　　在基因测序产业链上，仪器与数据分析被视为核心环节，技术壁垒最高。在牢牢控制上游仪器制造市场后，Illumina已经开始向下游产业链扩张，于2013年先后收购测序服务提供商Verinata和数据分析软件供应商NextBio，目标是最终实现全产业链的整合。在美国权威杂志《麻省理工科技评论》评选的“2014年度全球创新企业50强”中，Illumina高居生物科技企业榜首。　　受益于投资者对行业前景看好及公司业绩的持续增长，Illumina股价出现爆发式上涨，2011年10月以来涨幅接近六倍，近10年来的涨幅高达16倍，今年上半年一度创下每股220美元的历史新高。良好表现使Illumina成为华尔街的宠儿。截至第三季度末，共有62只对冲基金持有该公司股票，总市值达到22.5亿美元，占流通市值的9%，其中不乏孤松资本等明星基金。　　基因测序应用前景广阔　　基因测序是一种新型基因检测技术，通过血液或唾液分析测定基因全序列，能够预测个体罹患多种疾病的可能性以及各种行为特征等。由于能锁定个人病变基因，基因测序成为精准医疗的入口，被视为“下一个改变世界的技术”。　　基因测序发展到现在经历了两代技术。第一代是Sanger测序技术，主要利用光学技术，用不同颜色的荧光标记四种不同的基因，然后用激光光源去捕捉荧光信号从而获得待测基因的序列信息。这种方法虽然检测可靠，但价格不菲，用时也十分漫长。2003年4月，多国科学家采用的Sanger测序技术完成了首个人类基因组测序工作，历时13年，耗资30亿美元。　　眼下以Illumina的Solexa、HiSeq为代表的全球第二代基因测序(NGS)已成为基因测序最主流的技术。该技术极大地降低了测序成本、提高了测序速度，同时保持了较高的准确性。据Illumina官网介绍，其HiSeq X Ten产品由10个超高通量测序仪组成，每年能够为超过1.8万个基因组测序，每个基因组的测序成本低至1000美元。这是全球首个突破1000美元成本门槛的测序平台。　　技术的飞跃式发展推动了基因检测成本的大幅下降，为基因检测的商业化应用奠定了基础。据BCC Research 预计，全球基因测序市场规模从2007年的800万美元增长至2013年约45亿美元，未来几年将保持超过20%的增速，至2018年将达到约117亿美元。　　另据Illumina数据，全球NGS的应用市场规模预计为200亿美元，其中肿瘤诊断和个性化用药是最有应用前景的领域，市场规模将达到120亿美元。　　进军中国市场　　近年来，Illumina参与了全球多项重大基因项目。去年，英国卫生部选择Illumina旗下分支机构作为“优先合作方”，参与英国政府的10万人全基因组测序项目，所获得的基因组信息将用于癌症及一些罕见病、遗传病的治疗和研究。此外，Illumina还为包括美国实验室控股公司、安进 、Quest诊疗以及位于欧洲的Biomnis、Genoma、人类基因和实验室诊断中心等多家机构提供基因测序设备。　　Illumina还加快进军中国市场的脚步。上周，Illumina和诺禾致源宣布达成合作协议，双方将共同开发应用于生殖健康和肿瘤的二代测序平台。此前，Illumina已分别于去年5月、今年6月与中国基因测序企业贝瑞和康以及安诺优达建立合作。　　Illumina高层表示，在全球范围内，中国市场对该公司而言已处于“核心”位置，中国的基因测序市场规模巨大，目前仅次于美国，并有可能在不远的将来超越美国。

产前基因测序(Prenatal DNA Sequencing)，是《MIT科技评论》评选的2013年十大突破科技之一。外媒预测，随着个体化医疗和分子诊断的蓬勃发展，qPCR、第二代测序(NGS)/第三代测序(3GS)、芯片、PCR、CE测序、数字PCR等纯基因组技术相关仪器将产生最大的市场规模和技术进展。而基因测序仪和PCR仪(包括qPCR和数字PCR)在过去的一段时间内里已经发生了技术上的飞跃。本文将最近半年内基因测序仪和PCR仪领域推出的新产品新技术和市场机会集中展示给广大用户。 　　继2012年初， Life Technologies公司推出了一款标价仅为14.9万美元，且能够在24小时内就可完成整个基因组测序的台式测序仪Ion Proton之后，Oxford更是揭开了其纳米孔测序平台GridION的神秘面纱。该系统将使用带有多个蛋白纳米孔的阵列芯片来分析DNA、RNA和蛋白质。Pacific Biosciences公司也于今年4月宣布推出行业内准确性最高和读长最长的PacBio测序仪PacBio RS II。Illumina公司在2013年上半年也加紧了对多个核心测序平台的改进。包括针对HiSeq 2500试剂进行改进。以实现提升通量、读长和现有仪器的速度。 　　数字PCR是生命科学领域最令人振奋的创新之一。Life Technologies公司于2013年6月正式发售QuantStudio&trade 3D数字PCR系统。这台仪器的核心是高密度的纳米流体芯片，最多可产生20,000个数据点，满足了当今大部分数字PCR应用的需求。Eppendorf 公司于2013年1月推出了Mastercycler nexus X1 PCR仪，仍体现其一贯倡导的环保理念。 　　基因测序仪：读长更长，通量更高 　　新一代基因组测序技术可谓掀开了生命科学新的篇章，不仅促进了许多研究方向的复苏或蓬勃发展，也为大众化基因组测序带来了希望。基因测序技术无可争辩的成为当今基因组学乃至整个生命科学领域发展最为迅速的前沿技术。2013年伊始，《Nature Methods》杂志就预测，2013年我们将看到第一台商业化的纳米孔测序仪。会使人们会看到每个碱基的典型模式，还能检测甲基化和羟甲基化的碱基，甚至还能对RNA进行直接测序。这些极具颠覆性的技术的预测，无疑使我们对2013年的基因测序仪技术的发展更加期待。 　　在目前的测序仪中，一提起读长，PacBio无疑令人瞩目。从上市伊始，PacBio RS系统一直有着傲视群雄的读长。最初是1,000 bp，之后是3,000 bp。2013年4月，Pacific Biosciences公司宣布推出新版本的PacBio测序仪：PacBio RS II。这款新的单分子实时(SMRT)DNA测序系统能带来行业最高的一致准确性和最长的读长，且通量较之前的版本增加一倍。基于革命性的SMRT测序技术，使得PacBio RS II的平均读长达5,000 bp，最长读长超过20,000 bp。此系统提供了简单快速、端对端的SMRT测序流程，适合传染病、微生物、农业和复杂遗传病的研究。它让科学家能够快速经济地完成基因组组装、揭示并了解表观基因组，以及鉴定基因组变异。 PacBio测序仪：PacBio RS II 　　Illumina公司在2012年第三季度推出了HiSeq 2000的升级版&mdash &mdash HiSeq 2500。它是Illumina第一台特有两种运行模式的测序系统，包括快速运行和高产量运行模式，可使用一个或两个流动槽，相当灵活。围绕着HiSeq 2500提升通量、读长和现有仪器的速度，并降低运行成本的要求，Illumina公司在2013年上半年加紧了对多个核心测序平台的改进。这一核心就是针对HiSeq 2500试剂进行改进。HiSeq 2500试剂改进后将带来行业最高的日通量，并降低全基因组测序的价格。有了快速运行模式下对2x250 bp读长的支持，HiSeq 2500能够在快速模式中产生300 Gb，且从样品到数据不到3天。这些改进预计将在2013年下半年实现。 　　Life Technologies公司也于2013年5月宣布了Ion PGM&trade 测序仪的性能提升。据Life Technologies介绍，Ion PGM&trade 如今有着&ldquo 最简单快速的流程，最低的成本，以及最高的灵敏度，适合多个基础和临床研究应用&rdquo 。此次性能提升源自多个因素，前期的样品制备自动化，新的Ion PGM&trade 半导体芯片，以及软件的改进。此外，重新设计的Ion PGM&trade 测序仪在价格上也低了30%，这要归功于电子产品制造的规模经济。 　　另一家主流测序仪公司罗氏公司继去年底推出一款能显著改善其GS FLX+系统上长读取鸟枪法测序性能新的软件包(v2.8)之后，今年上半年正加紧研发v2.9版本软件，这一软件将实现超长读取的扩增子测序。预计该软件将于今年推出。此次改进将让研究人员发现更多复杂的遗传变异，并揭开隐藏在基因组、转录组和宏基因组样品中难以测序的区域下的生物学秘密。 　　测序新秀Oxford Nanopore Technologies公司总是给我们更多惊喜，便携式的测序系统MinION于去年年末展出。这款仪器只有U盘大小，价格低于900美元。这款产品有望带来高达100 kb的读长，而原始错误率大约在1%左右。立即引发了市场轰动。不止如此，Oxford更是揭开了其纳米孔测序平台GridION的神秘面纱。该系统将使用带有多个蛋白纳米孔的阵列芯片来分析DNA、RNA和蛋白等。该阵列芯片放置在一次性的cartridge内，cartridge随后上样到节点(node)内。用户可根据需要，连接若干个这样的节点，组成一个可扩展的测序平台。我们或许有幸在今年下半年盼望到第一台商业化的纳米孔测序仪的诞生。 　　新一代测序仪市场：预计每年增长16% 　　测序技术革新推动了测序仪乃至整个基因组学仪器的市场规模，当然这也得益于分子诊断，个体化医疗的蓬勃兴起，DNA测序技术已经在临床,法医,CDC等应用领域发挥越来越大的作用。据外媒报道，2012年全球基因测序市场产值为13亿美元，2017年将增长至27亿美元，增速为16.3%。DeciBio生命科学市场研究公司曾发表报告说：&ldquo 新一代测序仪市场预计每年增长16%&rdquo 。 　　过去几年，测序仪的市场一直被罗氏，Illumina和Life Technologies所占据，测序领域的巨人华大基因所拥有的新一代测序平台就依托罗氏公司的454 GS FLX+ System，Illumina公司Hiseq 2000和Life Technologies公司的Ion Torrent。而其所拥有的Hiseq 2000测序仪更是高达128台。让华大选择Hiseq 2000的原因，无疑是其所具有的高通量和低成本。虽然新型测序企业不断涌现，但这种三足鼎立的局面，在未来几年内仍无法打破。 新一代测序仪的市场规模 (其中2012年为实际发生，其余年份为预测数据。) 　　据专家预测，新一代测序仪的市场规模2016年预计达到22.5亿美元，增长驱动力主要来源于试剂和仪器成本下降。展望未来，为遗传变异而进行的人类基因组重新测序，以及癌活检的重复测序和表达分析都将继续推动该技术被采用。同时，围绕新应用计划的发展，如甲基化和miRNA的从头发现和更实惠的开发平台，将是增长驱动的关键。 　　我们还应注意到，在新一代测序技术飞速发展的同时，以ABI 3730测序仪为代表的第一代测序仪，由于价格低廉，先期市场应用广泛，仍然在基因鉴定，BAC等的测序中发挥重要作用，短期内仍无法被新一代测序仪所替代。 　　PCR技术趋势：样品量更少，灵敏度更强 　　今年是PCR诞生三十周年，生命科学的蓬勃发展促使这项分子生物学技术在三十年的时间内发生了颠覆性的变化，从第一台PCR仪的诞生，到耐热性DNA多聚酶被发现，再到荧光定量PCR技术的建立，再到如今开发的数字PCR系统。三十年前的科研工作者无法想象今天PCR技术的变化，然而，如今的PCR技术仍然不断的发生着一个又一个飞跃。 　　与其说生命科学的发展推动者PCR的创新，不如说PCR新技术的实现促进了生命科学的进步。DNA扩增已经成为了生物学研究的基础。基因组测序，分子诊断，基因芯片&hellip &hellip 这些活跃的新兴技术都离不开PCR的革新。 　　数字PCR是生命科学领域最令人振奋的创新之一。与传统定量PCR技术不同的是数字PCR不依赖于扩增曲线的循环阈值(CT)进行定量,不受扩增效率的影响,也不必采用看家基因和标准曲线,具有很好的准确度和重现性,可以实现绝对定量分析。 　　Life Technologies公司于2013年6月正式发售QuantStudio&trade 3D数字PCR系统。这款仪器外形小巧，流程简单，适用于需要对目标DNA分子进行绝对定量的实验。简单的流程，再加上基于芯片的方法，大大减少了手工操作的步骤，同时也降低了样品污染和DNA损失的风险。一旦样品上样到芯片上，系统在1分钟内即可返回初步的数据。仪器的核心是高密度的纳米流体芯片，最多可产生20,000个数据点，满足了当今大部分数字PCR应用的需求。 QuantStudio&trade 3D数字PCR系统 　　罗氏公司于2013年6月发布新的软件升级，包括适用于LightCycler® 96的高分辨率熔解分析和定量基因检测模块以及适用于LightCycler® Nano系统的新支持特征。LightCyler® 96实时荧光定量PCR仪是罗氏公司于去年年底推出，它的突出特点是使用2× 96根等距玻璃光纤，使得用户彻底告别普通qPCR仪器检测的边缘效应。最新推出的高分辨率熔解分析模块将特别适合人类遗传病研究的应用。它实现了已知和未知基因突变的快速检测。而新的定量检测模块实现了目的基因存在或缺失的直接检测和验证。LightCycler® Nano荧光定量PCR仪于2011年上市，此次新发布的特征包括先进的基因表达分析，支持导入外部的标准曲线。它还为高分辨率熔解实验提供了增强的分析方法。 　　Eppendorf 公司于2013年1月推出了Mastercycler nexus X1 PCR仪，Mastercycler nexus X1 PCR仪模块采用银作为导热材料，可以实现5度/秒的升温速度，并具有极佳的温度均一性和温控精确性， Mastercycler nexus X1延用了Mastercycler nexus直观简便的中文操作界面，并具有日程预约、E-mail提醒等功能。Mastercycler nexus X1的设计符合Eppendorf近来倡导的环保理念，体积小巧、节能环保，并且实现超静音运行。 Mastercycler nexus X1 PCR仪 　　纵观PCR技术的发展趋势，在下半年或是不远的时间内，我们有望看到PCR技术在以下方面取得突破。 　　首先，微流体技术开发了一种全新的单细胞基因表达检测方法，推动了微流体PCR朝着单分子分析方向发展。尤其是用于单细胞捕获制备的芯片及用于单细胞基因表达的芯片的开发，使得在技术平台上可以进行单细胞表达分析，未来这一技术有望进一步推动微流体在PCR上的应用，使得未来的PCR使用的样品量更少，灵敏度更强。 　　其次，能够用于绝对定量的数字PCR还处在起步阶段。数字PCR工作流程比传统qPCR简单得多，灵敏度和精确性也更好。在寻找罕见突变时数字PCR尤其适用。但数字PCR不可回避的不足是的通量比较低，而传统的qPCR通量更高，未来研究人员对于如何能通过dPCR增加通量，使得数字PCR设备中的微流控能在一天时间内完成从几十万到上百万的反应的研究是数字PCR领域可以预见的突破。 　　第三，随着PCR的普及，具有环保理念的PCR产品也是未来的发展方向，体积小巧、节能环保，超静音运行将是未来主流PCR的共性特征。 　　qPCR市场：6%的年复合增长率 　　由于数字PCR带动了高增长的技术领域，DeciBio生命科学市场研究公司预测该技术的复合增长率将飙升至90%，随之带来的qPCR市场将有一个6%的年复合增长率，市场规模将在2016年节节攀升至29.5亿美元，而普通PCR市场年复合增长率仅为1%，普通PCR的市场增量不被看好。 qPCR市场规模 (其中2012年为实际发生，其余年份为预测数据。) 　　目前，全球体外诊断 (IVD) 市场规模约为520亿美元，预计到2015年将达到700亿美元。基于实时荧光定量分析的分子诊断检测已经是临床实验室中不可缺少的一部分。分子检测是诊断学市场发展最快的一个领域，因而随着检测技术的更新改善，实时荧光定量分析仪性能的提高，qPCR仪的市场在下半年乃至未来几年都会迎来较大的上涨空间。 　　也应注意到，受全球金融危机的影响，来自生物、医疗、科研等行业的需求也随之有所回落，因而导致下游企业对实时荧光定量分析仪的需求也有所回落。另外，受金融危机持续影响，各国纷纷采取措施保护本国经济的发展，保护本国生产企业，通过提高关税或者改变产品的市场准入标准等方式来实现事实上的国际贸易壁垒的目的。 　　同时，分子诊断行业迎来了大发展，据统计，分子诊断是全球体外诊断市场中发展最为迅速的一部分，其占体外诊断的比例已经从1995年的2%增长到了2009的10%，年增长速度达到10%以上。我国的分子诊断市场发展更为迅猛。2010年我国体外诊断市场规模为20.7亿美元(约合136.8亿元)，其中5%的份额为新兴的分子诊断占据。虽然目前国内分子诊断的比重并不大，但其年均增长速度是全球的2倍。PCR仪是分子诊断领域不可缺少的组成部分，在未来的一两年内，qPCR仪市场在全球将有6%左右的增长，在我国，实时荧光定量分析仪市场的增量预计可达到10%左右。 　　另外，未来随着分子诊断业的发展，PCR仪无疑将更加重视满足临床诊断实验室的特定需求，并且将会更加关注于是否取得体外诊断 (IVD) 医疗器械认证。 　　2013年上半年，对于国内实时荧光定量分析仪企业也拥有一些利好信息，2013年，《生物产业发展规划》中，制定了2013&mdash 2015年，生物产业产值年均增速保持在20%以上的发展目标，标志着我国生物产业已步入快速发展期。 　　国家卫生主管部门、国家卫生部门临床检验中心以及国家食品药品监督管理局提倡用户选择国内仪器。因为选择仪器价格只有国外的三分之一左右并且性能接近的国产仪器，能为国家节省大量的外汇，同时能促进国产仪器的技术进步，民族产业的发展。如今国内的实时荧光定量分析仪厂商在不断的进步之中，随着越来越多的一流人才加入到生物技术领域中，相信未来国内实时荧光定量分析仪企业会将国外厂商的垄断局面打破。（编辑：乔峰）

曾经，研究人员历经13年、耗资近30亿美元解开了人类基因的秘密；而如今，一个完整的人类基因组序列大约在1天内即可完成，而花费却只有数千美元。 　　2012年初，基因测序设备制造商Life Tech公司推出了一款台式测序仪Ion Proton，体积只有复印机大小，标价仅为14.9万美元。该公司宣称，Ion Proton能够在24小时内就可完成整个基因组的测序，而费用仅为1000美元。 　　而称得上是Life Tech劲敌的Illumina同期也推出了一款基因测序主流平台HiSeq 2500。HiSeq 2500体积和Ion Proton差不多，标价为750,000美元，也号称仅需1天便可完成个人完整基因测序，所需费用则为几千美元。 　　基因测序技术的飞快发展使其检测成本也在降低，而检测成本的降低则扩大了消费人群，由基因测序开启的市场正在日益膨胀。《福布斯》杂志曾有报道称，DNA测序技术有可能会启动一个1000亿美元规模的潜在市场。基因测序生意的红火自然也刺激了其市场活动的活跃，或兼并、或收购，越来越多的仪器制造厂商及相关检测服务提供商纷纷涌入来分食这一市场大蛋糕。 　　2012年7月，Life Tech宣布已收购总部设在加州Carlsbad的基因检测公司Navigenics。然而时过不久，今年年初，Life Tech被外媒曝出出售消息；经过一番&ldquo 明争暗斗&rdquo ，4月15日，Life Tech最终被赛默飞世尔以136亿美元收归旗下，自此，今年业内最大规模的企业并购案达成，借此交易，赛默飞世尔跻身基因测序市场领导者行列，成为颇具重量级的竞争对手，而收购之前赛默飞一直处于该领域默默无闻的地位。 　　罗氏&ldquo 三顾&rdquo Illumina一事也广受关注。2012年初，媒体传出罗氏拟以30亿美元收购Illumina，自此事件不断升级， 以至演变成了一场罗氏与Illumina之间收购与反并购的商战。几番大起大落，最终还是以罗氏的放弃而&ldquo 休战&rdquo 。不过，最近又有外媒报道，2012年Illumina占据了全球基因测序市场最大的份额&mdash &mdash 56%，近几个月其股价又在不断攀升，鉴于此，有分析师称，Illumina仍然是罗氏未来的收购目标之一。 　　再说说Illumina，该公司可以为投资者带来近800%的总回报率，同时更是获得了丰厚的利润回报，可以说Illumina是目前基因测序市场的最大赢家。2013年初，Illumina更是出手并购长读取测序技术公司moleculo，有望使测序读长有望增加至1kb。不过Illumina的这本市场经也不好念。除上述与罗氏之间的&ldquo 纠缠&rdquo 外，2013年6月，以U盘大小测序MinION而震惊业界的新秀Oxford Nanopore公司宣布与Illumina&ldquo 分手&rdquo ，这主要是指2016年将终止与Illumina公司签订的商业化协议。 　　除仪器制造商外，其他相关领域的厂商也跃跃欲试，抢一席之地。如全球知名药企葛兰素史克2012年7月宣布以30亿美元收购美国人类基因组科学公司，高调&ldquo 插足&rdquo 基因测序市场；中国知名测序机构华大基因2013年3月宣布以1.18亿美元收购收购美国基因测序公司Complete Genomics，降低了华大基因对Ilumina等上游公司的依赖&hellip &hellip 　　最后还有一件有意思的事情得提一下，2013年6月，正值赛默飞与Life Tech合并之际，Life Tech旗下基因测序业务Ion Torrent创始人兼首席执行官Jonathan Rothberg博士宣布辞职，据称Rothberg博士是为了&ldquo 追求新的机会&rdquo 选择离开。考虑到Jonathan Rothberg博士传奇的创业背景（1999年创办454生命科学公司，后被罗氏收购；2007年创办Ion Torrent，后被Life Tech收购），我们不得不猜想，Rothberg博士是不是看到了基因测序市场大热，打算&ldquo 另起炉灶&rdquo 再&ldquo 杀回&rdquo 这一市场中来?（编辑：刘玉兰）

最新一期的美国《福布斯》于2010年12月底正式出刊，本期封面文章标题为&ldquo 基因测序科技突飞猛进&rdquo 。文章对基因创业企业家Jonathan Rothberg和他发明的功能强大的基因测序仪器做了介绍。文章认为，这项发明可能会在医药、食品、能源，甚至消费产品上的一场革命，由此形成规模可达1000亿美元的科技市场。 　　Rothberg发明的长宽高仅24X20X21英寸的基因解码器(decoder)，可能会改变人类的生活方式。这件看似玩具、或是掌上电脑的小设备，的确可能是自个人电脑以来对科技界的又一次巨大冲击，且未来还会形成规模达1000亿美元的市场。 　　这台以硅芯片为基础建造的个人染色体检测仪(Personal Genome Machine，PGM)，是当今世上体积最小、检测成本最低的上市产品。它可在2小时之内，以很高的精度解读出1000万个基因代码符号(letters of genetic code)。与现有使用大型电脑和服务器的DNA扫描设备不同，PGM可置于办公桌上，且售价仅5万美元，是当前具有同类功能仪器的十分之一。这也是史上首次科学家个人、社区医院和高校能够负担起的仪器。 　　这项由Rothberg和其他工程师发明的小玩意还可用于改变医药、农业、纳米科技和在其他可再生燃料的探索。Rothberg称，在不远的将来，大夫通过DNA测序(DNA sequencing)就能对肿瘤部分的遗传缺陷点位进行修补，并根据癌症患者的不同情形有针对性地用药。患有先天性罕见疾病的儿童，可通对他们的更多染色体组做针对性的解码，以消除估计和误诊。 　　PGM更适合于室外医疗环境。在第三世界工作的救险人员可使用这种便携式基因解码器跟踪造成水污染的细菌，或病毒。机场卫生官员能利用它对旅行者的基因做采样分析，在传染性细菌和病毒大规模爆发前对其进行跟踪。工程师还可利用PGM来设计和培养未来燃料的微生物。DNA测序还有助于农户培养出生长更快，抗虫害更强、更耐旱，且施化肥更少的谷物品种。合成生物学家(synthetic biologist)还能做到让细菌为人类服务，以制出洗涤液、服装、家具，甚至能够对裂缝有自我愈合功能的水泥。 　　根据Rothberg的看法，基因测序今后会影响到人类生活的各方面。正如上世纪是物理学时代一样，本世纪是生物学世纪。他深信基因测序科技商品化后所形成的市场，可达到像医学检查成像(medical imaging)科技那样的1000亿美元规模。 　　Rothberg创建过4家与遗传学相关的企业。发明PGM仪器的Ion Torrent公司，是Rothberg在3年前梦想能快速、便捷地检测DNA后所创建。Rothberg的发明引起了一家名为Life Technologies的专业生产实验室设备企业的强烈关注。在PGM正式生产前，Life　Technologies去年秋季以3.75亿美元价格收购了Ion Torrent。有分子遗传学专家认为Rothberg有很美妙的创意，并能使项目团队合作的很顺利。 　　寻找基因中致病的错误代码，并将它们从多种无害基因变化体中分离出来，将是破解巨量信息的重大挑战。但是，迎接挑战的科技也在高速改进。政府雇用的研究人员10年前，在花费了纳税人的30亿美元资金后，终于首次成功揭开了人类基因编码。在像基因传奇人物克雷格· 文特尔(Craig Venter)等一批私人机构的努力下，人们现在只需花1万美元，再等上数周便能精确地解读自己的整个DNA序列。至今已有近3000人，其中大多数是在研究课题中获得了测序结果。有基因测序专家称，能够获得测序结果的人数到2012年时会猛增至数十万人。在美国立卫生研究院(National Institutes of Health，NIH)主任Francis Collins看来，现在能做到的事情在数年前简直想都不敢想。 　　尽管顶级的医学刊物在连篇累牍介绍遗传学的研究成果，但大多数科学家还是未接触到DNA解码科技(DNA-decoding technology)。现有的基因测序仪器如同上世纪60年代售价高达60万美元的大型电脑，每项测序结果都需等上1周，并还需要技术团队来运行测序仪器。据高盛公司的报告，在全球1400套的测序仪器中，有半数都安装在20个大型学术和政府研究中心内。 　　但是，测序科技和仪器到目前还只是很小的市场，硬件规模仅15亿美元，面对的用户都是科学家。据普华永道会计师事务所(PricewaterhouseCoopers)估计，医学基因检测和另一些分子诊断学(molecular diagnostics)构成了另外的26亿美元市场。 　　Rothberg大胆设想的未来20年可能会出现的市场行情如下。 　　治疗癌症是短期内的最大应用市场。当今癌症患者治疗的开支都达到了数十万，甚至上百万美元。一些乳腺癌患者已开始接受专业化的基因检测，以帮助大夫针对患者的具体情况对症下药。若类似基因测序能成为欧、美两地400万乳腺癌患者的常规检查，仅此一项就可形成200亿美元市场。还有些患者因肿瘤扩散和变异，因此可能需要多次做测序，由此让市场总规模可达到400亿美元。 　　另100亿美元市场可能来自对患有罕见遗传疾病，或有其他基因危险因子(genetic risk factor)的儿童和成年人做测序。另外，对基因测序所获得的复杂信息的理解和说明，以及向患者解释这些信息的意义这一全新的医疗专业领域，也会带来另一100亿美元市场。 　　在医院、机场和在购物中心等一些公共场合跟踪传染病，以分解出微生物，并防止它们流行的业务大约也能形成100亿美元的市场。 　　若测序成本继续下降，富裕人群作为一种预防手段，会开始对自己和下一代的新生儿做基因组测序。若每年有5000万人以每次检测花费2000美元计算，市场规模也可达100亿美元。这样，全球市场规模已达800亿美元。 　　畜牧业筛选最佳配种和使农作物更高效产出的种子优选，可能再带来50亿美元的市场。 　　还有像探索其他人造生物燃料，设计用于洗涤液的新型酶，以及一些目前尚未想到的新应用，也可轻松形成150亿美元的市场。由此让PGM应用市场共计达1000亿美元。 　　基因检测的价格还会下降，让每次检测如同检验血糖和胆固醇等血指标一样而成为利润率更低的项目。但即使如此，该领域的市场也可达400亿美元。Rothberg发明的设备可能无法获胜，就像1980年代垄断着PC市场的Commodore64家用电脑很快从市场上消失一样，PGM也可能有同样命运。 　　目前至少有十多家创业企业在这一领域内竞争。位于加州Menlo Park地区的美国太平洋(11.38,0.38,3.45%)生物科学公司(Pacific Biosciences)在创投基金投入3.7亿美元后，又于去年10月首次公开发行股票上市筹集2亿美元。公司的基因测序仪器将于今年初面市，它还是首次可对单个DNA进行测序的仪器。在相距不远的山景城(MountainView)的整合基因公司(Complete Genomics)甚至认为，DNA测序会变为一项像病理学那样的服务业。在此领域内，所有信息都需要送到超大型的中央实验室去处理。 　　Rothberg发明的长宽高仅24X20X21英寸的基因解码器(decoder)，可能会改变人类的生活方式。这件看似玩具、或是掌上电脑的小设备，的确可能是自个人电脑以来对科技界的又一次巨大冲击，且未来还会形成规模达1000亿美元的市场。 　　这台以硅芯片为基础建造的个人染色体检测仪(Personal Genome Machine，PGM)，是当今世上体积最小、检测成本最低的上市产品。它可在2小时之内，以很高的精度解读出1000万个基因代码符号(letters of genetic code)。与现有使用大型电脑和服务器的DNA扫描设备不同，PGM可置于办公桌上，且售价仅5万美元，是当前具有同类功能仪器的十分之一。这也是史上首次科学家个人、社区医院和高校能够负担起的仪器。 　　这项由Rothberg和其他工程师发明的小玩意还可用于改变医药、农业、纳米科技和在其他可再生燃料的探索。Rothberg称，在不远的将来，大夫通过DNA测序(DNA sequencing)就能对肿瘤部分的遗传缺陷点位进行修补，并根据癌症患者的不同情形有针对性地用药。患有先天性罕见疾病的儿童，可通对他们的更多染色体组做针对性的解码，以消除估计和误诊。 　　PGM更适合于室外医疗环境。在第三世界工作的救险人员可使用这种便携式基因解码器跟踪造成水污染的细菌，或病毒。机场卫生官员能利用它对旅行者的基因做采样分析，在传染性细菌和病毒大规模爆发前对其进行跟踪。工程师还可利用PGM来设计和培养未来燃料的微生物。DNA测序还有助于农户培养出生长更快，抗虫害更强、更耐旱，且施化肥更少的谷物品种。合成生物学家(synthetic biologist)还能做到让细菌为人类服务，以制出洗涤液、服装、家具，甚至能够对裂缝有自我愈合功能的水泥。 　　根据Rothberg的看法，基因测序今后会影响到人类生活的各方面。正如上世纪是物理学时代一样，本世纪是生物学世纪。他深信基因测序科技商品化后所形成的市场，可达到像医学检查成像(medical imaging)科技那样的1000亿美元规模。 　　Rothberg创建过4家与遗传学相关的企业。发明PGM仪器的Ion Torrent公司，是Rothberg在3年前梦想能快速、便捷地检测DNA后所创建。Rothberg的发明引起了一家名为Life Technologies的专业生产实验室设备企业的强烈关注。在PGM正式生产前，Life　Technologies去年秋季以3.75亿美元价格收购了Ion Torrent。有分子遗传学专家认为Rothberg有很美妙的创意，并能使项目团队合作的很顺利。 　　寻找基因中致病的错误代码，并将它们从多种无害基因变化体中分离出来，将是破解巨量信息的重大挑战。但是，迎接挑战的科技也在高速改进。政府雇用的研究人员10年前，在花费了纳税人的30亿美元资金后，终于首次成功揭开了人类基因编码。在像基因传奇人物克雷格· 文特尔(Craig Venter)等一批私人机构的努力下，人们现在只需花1万美元，再等上数周便能精确地解读自己的整个DNA序列。至今已有近3000人，其中大多数是在研究课题中获得了测序结果。有基因测序专家称，能够获得测序结果的人数到2012年时会猛增至数十万人。在美国立卫生研究院(National Institutes of Health，NIH)主任Francis Collins看来，现在能做到的事情在数年前简直想都不敢想。 　　尽管顶级的医学刊物在连篇累牍介绍遗传学的研究成果，但大多数科学家还是未接触到DNA解码科技(DNA-decoding technology)。现有的基因测序仪器如同上世纪60年代售价高达60万美元的大型电脑，每项测序结果都需等上1周，并还需要技术团队来运行测序仪器。据高盛公司的报告，在全球1400套的测序仪器中，有半数都安装在20个大型学术和政府研究中心内。 　　但是，测序科技和仪器到目前还只是很小的市场，硬件规模仅15亿美元，面对的用户都是科学家。据普华永道会计师事务所(PricewaterhouseCoopers)估计，医学基因检测和另一些分子诊断学(molecular diagnostics)构成了另外的26亿美元市场。 　　Rothberg大胆设想的未来20年可能会出现的市场行情如下。 　　治疗癌症是短期内的最大应用市场。当今癌症患者治疗的开支都达到了数十万，甚至上百万美元。一些乳腺癌患者已开始接受专业化的基因检测，以帮助大夫针对患者的具体情况对症下药。若类似基因测序能成为欧、美两地400万乳腺癌患者的常规检查，仅此一项就可形成200亿美元市场。还有些患者因肿瘤扩散和变异，因此可能需要多次做测序，由此让市场总规模可达到400亿美元。 　　另100亿美元市场可能来自对患有罕见遗传疾病，或有其他基因危险因子(genetic risk factor)的儿童和成年人做测序。另外，对基因测序所获得的复杂信息的理解和说明，以及向患者解释这些信息的意义这一全新的医疗专业领域，也会带来另一100亿美元市场。 　　在医院、机场和在购物中心等一些公共场合跟踪传染病，以分解出微生物，并防止它们流行的业务大约也能形成100亿美元的市场。 　　若测序成本继续下降，富裕人群作为一种预防手段，会开始对自己和下一代的新生儿做基因组测序。若每年有5000万人以每次检测花费2000美元计算，市场规模也可达100亿美元。这样，全球市场规模已达800亿美元。 　　畜牧业筛选最佳配种和使农作物更高效产出的种子优选，可能再带来50亿美元的市场。 　　还有像探索其他人造生物燃料，设计用于洗涤液的新型酶，以及一些目前尚未想到的新应用，也可轻松形成150亿美元的市场。由此让PGM应用市场共计达1000亿美元。 　　基因检测的价格还会下降，让每次检测如同检验血糖和胆固醇等血指标一样而成为利润率更低的项目。但即使如此，该领域的市场也可达400亿美元。Rothberg发明的设备可能无法获胜，就像1980年代垄断着PC市场的Commodore64家用电脑很快从市场上消失一样，PGM也可能有同样命运。 　　目前至少有十多家创业企业在这一领域内竞争。位于加州Menlo Park地区的美国太平洋(11.38,0.38,3.45%)生物科学公司(Pacific Biosciences)在创投基金投入3.7亿美元后，又于去年10月首次公开发行股票上市筹集2亿美元。公司的基因测序仪器将于今年初面市，它还是首次可对单个DNA进行测序的仪器。在相距不远的山景城(MountainView)的整合基因公司(Complete Genomics)甚至认为，DNA测序会变为一项像病理学那样的服务业。在此领域内，所有信息都需要送到超大型的中央实验室去处理。 　　相关新闻：DNA测序最大赢家：Illumina公司 　　对包括生物科技投资者在内的大多数人而言，人类基因工程是一大失败，未能带来新药物、医学新突破和其他的实际好处。因此，在我开始发表我称为&ldquo 基因周&rdquo 的系列博文之时，让我们回顾一下所有医学类股票中表现最佳者，其中不仅涉及生物科技，还涉及医疗设备和药物。 　　生物科技领域里的最大赢家们　　 公司 5年总回报 5年年均总回报 Illumina公司 798 % 55% Alexion制药公司 695% 51% Dendreon公司 544% 45% Perrigo公司 341% 34% 诺和诺德制药有限公司 327% 33% 　　很容易看出，最大赢家就是Illumina公司。自2005年末以来，这家DNA测序设备主要生产商为投资者带来了近800%的总回报率，年均高达50%，这得益于该公司销售增长了12倍，从2005年的7,300万美元增至去年的约8.79亿美元。该公司目前的盈利为7,200万美元，但高盛估计，这个数字到2012年将增至3倍。[详细]

日前，美国总统奥巴马在2015年国情咨文演讲中提出&ldquo 精确医学计划&rdquo ，提议在2016财年向该计划投入2.15亿美元，推动个性化医疗发展。 　　在这笔2.15亿美元预算中，1.3亿美金将分配给NIH(美国国立卫生研究院)，用于首批志愿者的招募和测序；7000万美金给NIH的癌症研究所，用于解码肿瘤基因及助力开发新的疗法；1000万美金给FDA，在需要协调&ldquo 精准医疗&rdquo 项目时，允许其引进的相关的技术和专家；500万美金给国家协调委员会卫生信息技术部，用来那些建立相关标准，致力于保障精准医疗的先行者(患者)的健康隐私和数据信息安全。 　　早在此之前，英国已抢先美国一步，在去年8月推出了一个名为&ldquo 十万基因组计划&rdquo 的医学科研项目，意欲成为癌症和罕见病遗传研究的全球领先者。该项目投资超过3亿英镑，科学家们将历时四年开展创新研究来解码10万个人类基因组，如病患个人DNA密码。 　　据悉，全球基因测序大鳄Illumina已参与其中，提供基础设施和专业技术让该计划成为现实。作为此计划中的一部分，Illumina的全基因组测序服务获得一项价值为7800万英镑的交易。反过来，Illumina将在未来四年向英国投资1.62亿英镑，在基因组测序领域创造新的认识和就业机会。 　　此外，加拿大也已启动&ldquo 加拿大个人基因组计划&rdquo ，预计将在10年间对总计10万人进行测序。 　　各国纷纷启动自己的基因组计划，深深刺激了基因测序市场的产值规模。那么，谁抢到了市场&ldquo 先机&rdquo ? 　　作为全球基因测序市场主导者，Illumina自不在话下，况且其已在英国&ldquo 十万基因组计划&rdquo 中抢先获得一杯羹。Illumina有着绝对优秀且敏感的市场商机嗅觉，这家公司早在8年前就借助收购Solexa，正式进入了基因测序行业，并以此为转折点迅速成为行业佼佼者，2014年还被评为&ldquo 全球最聪明的公司&rdquo 。 　　Thermo Fisher前两年重金收购了Life Tech&mdash &mdash 另一&ldquo 大牌&rdquo 基因测序仪器制造商，一举跻身基因测序市场领导者行列。尽管目前Life Tech的市场份额远不如Illumina，但谁知道呢?Life Tech拥有独特的技术优势，因此，赛默飞世尔想成为市场测序市场中的重量级竞争对手，也是指日可待的。 　　眼光再落回中国，中国知名基因测序公司华大基因2013年3月以1.18亿美元收购收购Complete Genomics，成功获得了美国人的基因测序仪器，打通了基因测序产业链，降低了对Ilumina等上游公司的依赖。现在，华大基因越来越国际化，越来越趋向于&ldquo 全球测序服务市场航母&rdquo 。 　　当然，这个市场还活跃着很多知名或不知名的企业，初创企业据说更多，他们都在等着爆发，因为这个市场的广阔未来已经毋庸置疑。

北京时间9月6日，华大智造宣布，适配HotMPS高通量测序试剂的测序仪即日起在德国市场正式销售。相关细节将在9月7日于拉脱维亚里加举行的第17届国际基因组大会里加分会(ICG-17，Riga)上宣布。据了解，适配HotMPS高通量测序试剂的DNBSEQ-G400测序仪定制版（DNBSEQ-G400测序仪在中国境内名称为MGISEQ-2000）将于11月14-17日亮相德国杜塞尔多夫2022国际医疗器械及设备展览会（MEDICA 2022）。此外，华大智造还将作为赞助方出席2023年3月15-17日在卡塞尔举行的第32届德国人类遗传学学会（GfH）年会。在不久前新开张的德国韦赖姆办公室，华大智造拥有的一支由销售、领域应用技术支持工程师（FAS）和售后服务工程师（FSE）组成的团队，随时准备支持当地新测序仪的安装。德国韦赖姆办公室“我们很高兴再次将我们成熟且经过验证的DNBSEQ测序技术带给德国的客户和合作伙伴。”华大智造欧非区负责人侯勇博士表示，“从加入欧洲一百万+基因组计划（1+Million Genomes Initiative）到实施genomDE国家战略（genomDE National Strategy for Genomic Medicine），德国近年来在推动实施基因组医学方面取得了快速进展。德国是我们在欧洲最重要的市场之一，在这里推出HotMPS测序产品标志着华大智造在备受市场认可的自动化业务蓬勃发展的同时，又朝着拓展高潜力市场本土影响力的目标迈出了一大步。”蒂宾根大学医学遗传学和应用基因组学研究所所长Olaf Rieß教授说：“华大智造的DNBSEQ测序技术让我们的实验室有能力开展更多具有挑战性的研究项目。作为值得信赖的合作伙伴，我们很高兴华大智造HotMPS测序产品顺利登陆德国，也期待着它全力赋能新的研究进展。”此前，HotMPS高通量测序试剂盒已于4月27日在部分国家正式上市，相关客户的相关测序数据也于6月11日在维也纳举行的欧洲人类遗传学会议(ESHG)上由客户公布。HotMPS高通量测序试剂盒基于华大智造DNBSEQ测序技术的联合探针锚定聚合测序法（cPAS)而开发，保留了低错误率、低重复率、低标签跳跃率等优点，同时在测序过程中使用的核苷酸和酶方面取得了根本性突破。HotMPS高通量测序试剂盒通过更强的信号、更高的信噪比、低系统性序列错误，以及更为显著的循环性能，实现更长的大规模并行测序（MPS)读长，并且兼容所有常用的文库制备方法。作为“生命科技核心工具缔造者”，华大智造力求通过提供高效、优质、经济的高通量测序设备增强各领域客户测序能力，满足各类测序场景需求。

6月11日，由清科集团、投资界主办的&ldquo 第五届中国医疗健康产业投资与并购大会&rdquo 在上海举办。会上，生命滙医学健康中心创始人陈力就&ldquo 基因测序与细胞治疗产业万亿蓝海&rdquo 展开演讲。 生命滙医学健康中心创始人 陈力 　　以下为演讲实录： 　　尊敬的各位来宾各位朋友大家下午好，很简单跟大家分享一下我个人还有过去多少年和我们的合作伙伴还有相应的学术机构，一起学习和探讨一些粗浅的心得。 　　我过去一共工作了20多年，其中十几年做临床、生物医学研究，后面十几年做管理。所以在总结心得的时候也希望能准确一些。 　　总体来讲无论基因也好还是细胞治疗也好，概括起来就是三句话：市场需求是最大的 技术准备以及产业化的过程其实也发展的很快 整个行业的前景应该是利好的。 　　因为这个课题太大了，所以我选择了这当中的三个做一些更详尽的分享，主要是基因检测、免疫细胞治疗和干细胞治疗。 　　基因检测在过去的中国，最早是从20世纪初就开始了，主要的应用在两个领域，一是农业，和我们的食物相关，到底基因合成的食物，转基因的食物安全还是不安全是另外一个巨大的话题，今天就先不涉及了，但它确实是应用的一个领域。另外是医疗和健康，今天我们注重在健康方面的探索。 　　现在整个中国的基因市场在小几十亿，2020年左右预测差不多100亿人民币左右。在下一个领域是免疫细胞药物治疗的现状，整个免疫细胞应该说科研的发展和应用的发展都围绕着肿瘤，应该说都是围绕肿瘤来进行的，因为这是疾病导致死亡排在第一的恶性疾病。目前在全球已经有了几个用免疫细胞治疗癌症的药物，通过了美国FDA的批准或者欧盟FDA的批准，也包括日本的药物上市。因此整体目前在免疫细胞治疗癌症药物的市场上已经有小几十亿美金的市场，预计将来全球免疫细胞治疗癌症的整个市场应该达到250亿美金左右。 　　干细胞是另外一个现在的热门话题，好像从去年到今年凡是健康领域里面相关的领域，无论做哪一个行业的，如果不说点跟干细胞相关的领域都不好意思说自己是做医疗健康的。干细胞领域是一个很成熟的技术了，现在分享的是另外一个也是最接近临床应用的，现在全球已建立了数百家干细胞治疗研究中心。刚才讲的是目前这三个领域的现状，到底技术准备好了没有，以及商业化的价值到底多么成熟，我们可以再仔细看一看。 　　首先让我们看一下基因，其实整个基因测序，是经过了四个时代，那么现在我们用的最多的是基因芯片的测序技术，目前造价还是相对比较高的。应该说最早的基因测序是被运用在科技服务，这个大致已经在未来，是目前占到最主要的一个产业方向。那么未来可能会发展到差不多一百亿人民币的目标市场，什么叫科技服务呢?就是由基因测序作为服务的提供上，为一些做科研的人员提供包括做农业科研和医疗科研的一些人员，作为他们的科研手段当中的一部分，来去进行。当然不仅是包括给他们做基因方面的测序，也包括提供全套的相关解决方案，这是目前最成熟的市场，我们叫科技服务。 　　接下来是还有已经开始基因测序从科技服务逐渐转向医疗服务，这是一个更大市场，差不多估计在一千亿人民币左右，我相信在座很多女士都做过像宫颈癌的筛查还有产前的筛查，比如怀孕以后尤其高龄产妇到底有没有先天的疾病，这个是比较早期的医疗的基因测序方面的服务。将来整个这一块有望达到一千亿人民币左右，目前产业化的转化还不算特别理想，最主要的原因是整个基因芯片的测序还是价格比较昂贵的手段，因此还比较难做到未来希望展望的下一个服务阶段，叫人人服务。对这个人人服务的基础就是通过新一代的高通量的基因测序的技术，它能大大的降低基因测序的成本，同时大大提高它的准确性，而且能用很快的速度搜集大数据的基础信息，从来对生物信息的分析，并且给出一些指导意义的话，能更加的高效，能让大众老百姓所能负担得起。因此我们把它定位&ldquo 人人服务&rdquo 。这一块的目标市场将来有一万亿人民币，这应该还是一块刚刚看得见曙光的时刻，因为整个高通量测序基因也是刚刚开始。到了那一天希望每一个人都能通过基因测序能预测疾病的风险，在诊断的过程当中用到基因的手段更加精确地诊断，更重要的在未来的药物应用方面也能更加的个性化。 　　今年奥巴马板颁布了一个国策，&ldquo 精准医疗&rdquo ，基因测序是一个重要的依托。说到这如果不是学医的朋友可能不太明白是什么，分享一个案例。美国一个著名的医学杂志发表过一篇文章，如果用基因测序参与健康管理的话，他们观察了一群人，发现定期的适量服用阿司匹林能把结肠癌的风险降低30%，肯定是个利好消息，因为阿司匹林不是昂贵的药，老百姓都吃得起。但他们在做临床研究的时候同时发现，有9%的人当他拥有特殊基因的时候，这个对他来说是没有效的，最关键的还有4%的如果在基因表达有特殊性的话，服用阿司匹林不仅不能预防结肠癌，还会增加结肠癌的风险。因此可以看到相同都是服用阿司匹林大部分人能降低结肠癌风险30%人，有一部分人没效，有一部分人甚至增加，那么到底该不该吃，就要用基因测序的方法来判断，这就是精准医疗。 　　从免疫细胞的历史来讲，整个历史都是围绕肿瘤的治疗发展的包括非特异性的免疫刺激，癌症疫苗等等，标红的这些是目前最热的刚刚被FDA批准或者将被批准的免疫治疗的药物，因此整个免疫细胞治疗肿瘤的市场，我们期待未来差不多在250亿美金左右，应该能期待60%左右的肿瘤都能通过免疫细胞的治疗得到一个很好的结果。因此它是在肿瘤治疗方面基于手术、放疗、治疗和靶向药物治疗之后很重要的新型技术。 　　也因此我们很多的业内人士把免疫细胞治疗癌症看成未来的希望，看到2011年的诺贝尔奖颁给了这个领域，其中2013年免疫细胞治疗肿瘤被《自然》杂志评为十大年度突破之首。很多大药厂也纷纷投入了非常多的科研经费在这方面的药物研发，期待能通过免疫细胞治疗在癌症治疗领域得到很好的突破。其实免疫细胞不仅仅是能治疗癌症，它其实也能预防癌症，同时大大提高人们对疾病，还有对很多的亚健康状态的抵抗能力。这个是我们跟日本东京大学一个教授，一起看的临床追踪。他们做了八年的追踪，如果给自体输入经过扩增的NK细胞，能把癌症发生率降低86.7%，因此免疫细胞的治疗，应该说目前已经开始，不仅是从癌症的治疗，会走向整体健康的提升。核心就是把健康的免疫细胞提取出来，在体外做大量的扩增再输回去。因为人在20岁左右的时候免疫力达到高峰，40岁的时候只有20岁时候的50%，因此做自体免疫是抵抗疾病包括恶性肿瘤一个很重要的方法。 　　间充质干细胞，它的应用领域从神经系统、自身免疫性疾病像红斑狼疮、类风湿性关节炎，都已经有很好的疗效，还包括糖尿病、心脑血管疾病、骨骼修复等等。间充质干细胞的安全性，最标志性的文献是美国一篇很著名的杂志，2012年发表的，得出的结论间充质干细胞在使用的时候除了少量短暂发热之外没有任何的重度的副作用，因此证明了它的安全性。全球大概已经有5个国家批的8个药用于间充质干细胞来做心肌梗塞、骨的修复、造血修复、退行性关节炎等等的治疗。 　　最后说一下市场的前景，从基因测序来讲随着成本的降低、准确性的提高，将来越来越多的基因测序会被用到疾病的预防、诊断和治疗过程当中，也就是精准医疗的过程当中，期待2018年的时候全球整个基因治疗的市场达到差不多1117亿美金。 　　整个中国其实是基因测序市场发展最快的国家之一，从2012到2017年，每年的市场增长率大概20%～25%左右。免疫细胞治疗，在政策层面我们现在国家定为第三类医疗技术的新型治疗，但相对来讲技术还比较落后，主要用的是像DC、CIK这些相对落后的免疫细胞治疗技术。大概前年整个市场是10～15亿左右，期待2017年的时候差不多到50～70亿左右。 　　干细胞的应用应该说代表着一个国家在生物科技和生命健康领域一个全国的标志性的水准，因此一个干细胞到底发达不发达，应该说是科技国力的象征，也是现在中国政府大力支持的领域。现在干细胞治疗的领域是635亿人民币左右，到2018年应该能突破千亿。其中无论在糖尿病、重症肝病、肝功能不全，包括老年的退行性病变，免疫性疾病方面都有很好的高效。期待2025年干细胞移植治疗潜在需求，预计将达到1千亿人民币。 　　总结一下，以基因检测为基础，利用新兴的免疫细胞和干细胞治疗技术，配合传统的医疗手段和生活方式的干预，达到精准医疗的目的，造福人类健康，推动产业发展。谢谢。

7月2日,国家食品药品监督管理总局网站挂出通知,批准BGISEQ-1000基因测序仪、BGISEQ-100基因测序仪等的医疗器械注册。华大基因成为&ldquo 首个吃螃蟹者&rdquo ,上述两个基因测序仪均是华大基因在国内注册的基因检测平台。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。 　　基因测序为近年来兴起的新鲜事物,知名影星安吉丽娜· 朱莉和苹果公司创始人乔布斯都曾进行过基因测序,但今年2月,国家食药监总局和卫计委在官网上挂出了叫停基因测序相关产品和技术在临床医学应用上使用的通知。 　　北大纵横 医药 合伙人史立臣对《每日经济新闻》记者表示,基因测序虽然在国外已经开展多年,但是由于白种人和黄种人体质不同,其安全性和有效性在国内缺乏足够多和有力的临床数据支撑,监管部门对基因测序产品审批一直持谨慎态度,而在未获审批情况下,基因测序却早开始匆忙市场化,造成市场混乱和监管部门的紧急叫停。 　　记者注意到,此次获批的基因测序诊断产品的应用范围被严格限定为孕周12周以上的高危 孕妇 外周血血浆中的游离基因片段进行基因测序,对胎儿染色体非整倍体 疾病 21-三体综合征、18-三体综合征和13-三体综合征进行无创产前检查和辅助诊断。 　　史立臣表示,此次华大基因首先获批不仅抢夺了市场先机,更重要的是作为首个获批者,华大基因在行业 标准 方面有更大发言权,其他同类公司肯定会继续跟进。 　　据《中国证券报》报道,现在平均每次无创产前基因检测费用约3000元,随着技术的发展与检测量的提升,假如将来每次检测费用降到1500元,按照我国每年有2000万怀孕母亲测算,市场容量在300亿元。 　　公开资料显示,除了华大基因外,上市公司达安基因申请注册的测序平台位DA8600未在批准之列。《每日经济新闻》记者致电达安基因证券部时相关人士表示,目前其测序平台仍在注册过程中。 　　借助基因测序概念,按照90日以来的涨幅计算,截至昨日,千山药机涨幅超90%,达安基因涨幅超过50%,紫鑫药业涨幅也接近30%。

测序技术的飞跃发展，检测成本的大幅下降，为基因测序商业化应用奠定了基础。从产前无创筛查到肿瘤的个性化用药，新一代测序技术的应用范围正逐步拓宽。作为传统治疗与健康管理方式的革新，基因测序正孕育着巨大的市场空间。据BBCResearch预测，2018年全球市场将达到117亿美元，5年期间年均复合增长率达21.2%。 　　基因测序产业链中，上游为设备和耗材供应商，目前被少数外资凭借技术垄断市场 中游为第三方测序服务供应商，需依赖设备投入、运营管理与终端维护开发，是目前中国企业最具优势的一环 下游为生物信息分析服务商，现处于起步阶段。目前数据分析的技术瓶颈凸显，不过待发掘的市场潜力也最大。

DNA测序仪目前主要供研究之用，是生物学家们所能购买的最昂贵仪器之一，然而，在美国政府削减研究经费且未来的经费前景也不容乐观之际，许多研究机构正暂缓购置设备，仪器生产商受到重创。 　　据《自然》杂志在线新闻报道，在经历了2011年第三季度市场销售下滑后，许多测序仪制造商开始裁员和削减成本，同时寄希望于医学诊断需求的扩大能有助于市场的繁荣。 　　迄今为止，DNA测序仪制造商或测序服务在美国的主要用户是受政府资助的研究人员，特别是获国立卫生研究院(NIH)资助的研究人员。然而，尽管NIH在2011年的预算只比2010年少1%，分析家们预测政府在2012年和2013年的预算还会有更大幅削减，对测序仪市场产生冲击。 　　由于担心政府资金减少，研究机构将更谨慎地开销。日前由在线出版物基因组网和东京投资银行瑞穗证券发布的报告指出，在接受调查的94位基因组科学家中，58%的人表示他们因经费紧缩而推迟购买仪器 42%的人表示在未来1年里不会购买新DNA测序仪。 　　市场已经受到影响。今年10月底公布的仪器公司新一轮财务报告令人忧心，比如，位于加州圣地亚哥的荧光公司( Illumina )拥有测序市场最大的份额，公司在2011年第三季度的利润比2010年同期下降了43%，公司将原因归于高昂成本和超过预期的糟糕销售情况，计划裁员200人，约占公司全球员工数的8%。 　　位于加州卡尔斯巴德的生命技术公司表示，得益于离子洪流机器的强劲销售，公司2011年第三季度的销售比2010年同期增加7%，但考虑到未来的困难，公司仍计划裁员并削减成本。今年9月，位于加州门洛帕克的太平洋生物科学公司被迫裁减28%的员工，约130人，并降低其2011年的收益预测。 　　新一代基因组测序仪可应用于临床遗传风险的筛选和遗传疾病的诊断。在现实令人忧心、未来不容乐观的情形下，许多测序公司将目光对准了生物医学的新市场。比如，荧光公司设立了商业部，促进其工具在临床诊断中的应用。与此同时，生命技术公司宣布将推出一项帮助预测患者对一种新癌症药物个体反应的基因试验，该药由总部位于英国的制药公司葛兰素史克研制，已进入第三期临床试验 生命技术公司还表示将在俄罗斯开展一个900万美元的医学分析仪器系统销售计划。 　　丹伦纳德是波士顿一家健康投入顾问公司的分析家，他认为走向临床应用是测序仪业界发展的希望所在。

仪器信息网讯 近日，国外网站Genomeweb发布了&ldquo 一项2013年度全球测序仪器市场调查结果&rdquo 。调查结果显示，Illumina在2013年度全球测序仪器市场中继续领跑，占到了全球测试仪器市场71%的份额，并且超过了2012年66%的市场份额。 　　排名第二的是Life Technologies，其占到全球测序仪器市场16%的份额，相比于2012年24%的市场份额下降了8个百分点。罗氏和PacBio分别是10%和3%的市场份额分居第三和第四位。 　　调查报告中还提及，在对今年考虑增加一台新一代测序仪的用户进行调查，发现他们中一半用户倾向选择Oxford Nanopore Technologies(Oxford Nano)的测序仪MinIon，45%想选择Oxford Nano的GirdIon。去年Oxford Nano已经建立了较为容易的MinIon体验计划，但对于GirdIon，Oxford Nano没有表示会何时商品化。(编译：杨娟)

p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 什么叫做单细胞基因测序(Single-Cell Sequencing)? /span /p p 　　一句话说，就是单个细胞水平上对基因组进行测序。2013年，自然杂志把年度技术授予了单细胞 a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S01-T000-3-1-1.html" target=" _self" span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 基因测序 /span /a (Single Cell Sequencing)，认为该技术将改变 a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S01-T000-3-1-1.html" target=" _self" span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 生物界和医学界 /span /a 的许多领域。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 我们为什么要进行单细胞基因测序? /span /p p 　　传统的测序方法，无论是基因芯片或者二代基因测序技术(Next Generation Sequencing，NGS)都需要从超过10万个细胞中提取一大堆(bulk)DNA或者RNA，而提供的信息是一大堆细胞的平均值。但是传统的方法，对于理解人体细胞的多样性有着明显的局限性。 /p p 　　在人体的每一个组织中，比如说，肾脏组织，拥有着大量不同的细胞类型，每一种细胞类型有着独特的起源和功能。每一个细胞的谱系和发展的状态又决定了每个细胞如何和周围的细胞和环境如何反应，把基因测序应用到单个细胞层面，对于我们理解细胞的起源，功能，变异等有着至关重要的作用。 /p p 　　关于二代基因测序已经详细在我们的前期两篇深度报告中进行了介绍，在本篇报告中，我们将详细解读单细胞基因测序，以及该技术对癌症，辅助生殖以及免疫学等领域带来的新的突破。 /p p 　　 strong 一、单细胞基因测序行业：刚启程，面临引爆点 /strong /p p 　　BCC Research的一项分析报告指出，2014年全球单细胞分析(Single-cell Analysis)的市场达5.4亿美金，预测将从2015年的6.3亿美金增长到2020年的16亿美金，复合增长率达21%。根据GENReports的报告，关于单细胞分析的文章发表在过去的几年也有着爆发性的增长。 /p p style=" text-align: center " 　　图2：单细胞分析的文章发表数量 /p p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/noimg/006c9fd7-a2cd-46b2-a028-18b51b5ea3cd.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　资料来源：GEN，民生证券研究院 /p p 　　其中，传统的单细胞基因组学主要是由基因芯片和PCR主导的，随着二代基因测序的成本以超摩尔定律下降，目前单细胞基因组学逐渐由二代基因测序技术接棒。 /p p 　　和qPCR在90年代的发展一样，目前所有的刺激因素(高度的科研兴趣，生物医药巨头公司的关注等)正在解锁这个市场，单细胞基因测序行业正面临引爆点。 /p p 　 strong 　二、单细胞基因测序的基本流程：单细胞分离--基因组扩增--测序和分析 /strong /p p 　　单细胞测序，简单地说，主要经过如下的步骤：单细胞的分离--DNA/RNA的提取和扩增(全基因组扩增和全转录组扩增)---测序以及后续的分析和应用。 /p p style=" text-align: center " 　　图3：单细胞测序的步骤 /p p style=" text-align: center " img title=" 2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/noimg/782ee757-3c06-4a1b-9103-4c7336ac2929.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　资料来源：Recent advances and current issues in single-cell /p p style=" text-align: center " sequencing of tumors，民生证券研究院 /p p 　　2.1 单细胞的捕捉和分离 /p p 　　单细胞测序的第一步是单细胞的分离和提取，目前的方法主要有如下几种方法：流式细胞术，激光捕获显微切割技术以及微流控技术。 /p p style=" text-align: center " 　　图4：单细胞分离的三种方式：流式细胞术，激光捕获显微切割以及微流控技术 /p p style=" text-align: center " img title=" 3.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/noimg/ea66e087-c9b2-4930-a4d3-50025543fe8b.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　资料来源：Technologies for Single-Cell Isolation，民生证券研究院 /p p 　　1)流式细胞术 (Flow Cytometry) /p p 　　是指通过对于悬浮于流体中的细胞或者其他颗粒进行定量分析和分选的技术。在各种流式细胞仪中，大家主要讨论的是荧光活化细胞分类计FACS(Fluorescence Activated Cell Sorting)系统分离单细胞。定量原理：待测细胞经特异性荧光染料染色后，加入样品管中，经过测量区，由染色后的细胞在激光照射下的荧光产生的电信号来进行定量分析 分选原理：通过流束形成含有细胞的带电液滴来实现的。 /p p 　　2)激光捕获显微切割技术Laser Capture Microdissection(LCM) /p p 　　LCM技术可以在显微镜直视下快速、准确获取所需的单一细胞亚群，甚至单个细胞，从而成功解决了组织中细胞异质性问题。其基本原理是通过一低能红外激光脉冲激活热塑模-乙烯乙酸乙烯酯(EVA)膜，在直视下选择性地将目标细胞或组织碎片粘到该膜上。 /p p 　　3)微流控技术(Microfluidics) /p p 　　微流控技术是一种用于精确控制微量液体的技术。微流控芯片是实施该技术的平台，通常通过细微的管道对液体实施操控，微流控对液体的操控尺度, 刚好适合于单细胞样品的处理操作。 /p p 　　2.2 全基因组扩增 (Whole Genome Amplification. WGA)/ 全转录组扩增 (Whole Transcriptome Amplification，WTA)：单细胞测序的难点 /p p 　　2.2.1 主要的三种全基因组扩增技术，各有优势 /p p 　　由于在单细胞中的DNA和RNA的数量非常小(几个pg)，用传统的测序仪无法检测，所以科学家们必须首先对这些分子进行扩增，同时尽量的减少错误。目前的全基因组扩增技术主要有三种：简并寡核苷酸引物PCR扩增(DOP-PCR)，多重置换扩增(MDA) 和基于多次退火和成环的扩增循环(MALBAC)。 /p p 　　1)基于PCR技术的全基因组扩增技术，例如DOP-PCR(简并寡核苷酸引物PCR扩增) /p p 　　DOP-PCR是一种部分随机引物法, 其引物构成为3& amp #8242 -ATGTGG-NNNNNN-CCGACTCGAG-5& amp #8242 ；主要 利用3& amp #8242 端ATGTGG这6个在人体中分布频率极高的碱基作为引导, 以6个碱基的随机序列来决定特异的扩增起始位点，从而达到扩增整个基因组的目的。 /p p 　　2)多重置换扩增(MDA) /p p 　　MDA是一种等温的链置换扩增反应, 其使用随机的6碱基引物在多位点和模板链结合, 接着利用 phi29DNA 聚合酶很强的模板结合和置换能力实现对全基因组的扩增。 /p p style=" text-align: center " 　　图5：DOP-PCR和MDA全基因组扩增技术简介 /p p style=" text-align: center " img title=" 4.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/noimg/d9b0aef0-e3b1-4c63-8313-c20796064bb3.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　资料来源：Single-cell genome sequencing: current state /p p style=" text-align: center " of the science，民生证券研究院 /p p 　　3)MALBAC(Multiple annealing and looping-based amplification cycles)基于多次退火和成环的扩增循环 /p p 　　通过采用特殊引物，使得扩增子的结尾互补而成环，从而达到近乎线性的扩增,该技术是哈佛大学谢晓亮教授团队发明的。 /p p style=" text-align: center " 　　图6：MALBAC全基因组扩增的示意图 /p p style=" text-align: center " img title=" 5.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/noimg/83e2f828-d990-4b9c-afd6-bd692fc52888.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　资料来源：Single-cell sequencing by Doug Brutlag，民生证券研究院 /p p 　　表1：三种类型的全基因组扩增方式比较 /p p style=" text-align: center " img width=" 600" height=" 302" title=" QQ截图20160302115018.jpg" style=" width: 600px height: 302px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/noimg/297e4e6e-a134-4101-a297-456cd703c3af.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " 　　资料来源：Single-Cell Sequencing Technologies: Current and Future， /p p style=" text-align: center " 民生证券研究院 /p p 　　Navin 在研究报告中指出(来源：Cancer genomics: one cell at a time)，对于检测CNV(Copy Number Variation)的时候，DOP-PCR以及MALBAC较有优势，另一方面， MDA方法一般用来检测点突变。Gawad et al., (2015)更是指出，三种全基因组扩增技术并没有明显的胜者，具体方法的使用取决于研究的目的。 /p p 　　2.2.2 全转录组扩增 /p p 　　一个哺乳动物的单细胞大约含有10pg的RNA，其中mRNA大约在0.1-0.5pg，并不能满足目前测序平台的要求，所以需要进行全转录组扩增技术。 /p p 　　单细胞中提取的RNA首先经过逆转录出cDNA，然后对逆转录生成的cDNA进行扩增。目前主要的转录组扩增技术主要包括如下几种：传统的PCR，改进的PCR，T7-in vitro 体外转录组扩增以及Phi29聚合酶扩增。 /p p 　　三. 单细胞测序的主要应用：癌症，辅助生殖以及免疫学领域 /p p 　　当单细胞被分离，细胞内的DNA/RNA被提取和扩增后，二代基因测序(Next Generation Sequencing)可以用来进行后续的测序。当把基因测序应用于单个细胞层面，在下游应用领域有着先天独到的优势。 /p p 　　3.1单细胞基因测序技术有助研究癌症起因和治疗 /p p 　　首先谈一下癌症的异质性：中晚期的肿瘤或由一系列的肿瘤克隆组成，每一种克隆有着独立的变异，形态和药物反应。对于肿瘤克隆精准的诊断非常重要，因为一个占据原发性肿瘤5.1%的亚克隆种群在复发的时候可能成为主要的致病因素。 /p p style=" text-align: center " 　　图7：肿瘤的异质性 /p p style=" text-align: center " img title=" 6.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/noimg/88b49609-3a47-4577-ad2a-7e9b36b6a4dc.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　资料来源：Illumina，民生证券研究院 /p p 　　实体瘤由一系列不同的细胞组成，包括癌症纤维细胞，内皮细胞，淋巴细胞，巨噬细胞等。同时，实体瘤由多个肿瘤克隆亚种群构成，使得临床样本的分析更加复杂。当多个肿瘤克隆同时存在时，标准方法检测的要么是平均信号要么是主要的克隆群体(并不一定是最致病的)的信号。 /p p 　　而同时，肿瘤的异质性和癌症产生抗药性以及转移密切相关，所以，单细胞测序开始用来检测肿瘤内基因异质性，对于癌症起因以及后续治疗的研究非常关键和重要。 /p p 　　例如，Navin et al.(2011), 利用单细胞基因测序的方法(流式细胞术提取细胞-全基因组扩增-NGS)，在某个乳腺癌肿瘤组织中检测了100个乳腺癌细胞的CNVs，覆盖度大约6%，发现了三种完全不一样的克隆亚种群。 /p p 　　除了肿瘤细胞，单细胞基因测序同样可以应用于循环肿瘤细胞(Circulating tumor cells)和外周血播散肿瘤细胞DTC(disseminated tumor cells)，该部分内容将在后续的研究报告中深入讨论。 /p p 　　3.2 单细胞基因测序助力辅助生殖 /p p 　　PGS(Pre-implantation Genetic Screening)是胚胎注入前遗传学筛查，主要是通过检测胚胎的23对染色体结构、数目，来分析胚胎是否有遗传物质异常 PGD(Pre-implantation Genetic Diagnosis)，主要用于检测胚胎是否携带遗传缺陷的基因，关于PGS/PGD的介绍，请参考我们之前的行业深度《基因+大数据的颠覆：从癌症基因测序到辅助生殖》。 /p p 　　PGD过程中，目前主要有三种方式获得活检材料：1)卵子的第一极体和第二极体 2)培养至第3天胚胎卵裂期的卵裂球细胞(一般取1-2个细胞) 3)培养第5天左右的囊胚细胞。 /p p 　　例如，牛津大学的Dr.Dagan Wells团队，通过对囊胚细胞进行单细胞基因测序，选择健康的胚胎植入。另外，谢晓亮教授团队通过对女方卵细胞极体细胞进行测序，结合胚胎选择，选择正常的胚胎移植。 /p p style=" text-align: center " 　　图8：卵母细胞减数分裂产生极体的过程 /p p style=" text-align: center " img title=" 7.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/noimg/a1c2724b-0f2c-4b27-9eca-d304dccd613c.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　资料来源：Genome Analyses of Single Human Oocytes，民生证券研究院 /p p style=" text-align: center " 　　(注：其中PB1和PB2是第一极体和第二极体) /p p 　　3.3 单细胞基因测序打开免疫报多样性研究之门 /p p 　　用单细胞基因测序分析免疫细胞的原因是现存的多样的病原体导致了免疫细胞的高度异质性，传统的检测方法，取样来自一大堆细胞，低估了单个免疫细胞的多样性，所以我们需要更加精确检测单个免疫细胞的遗传物质，从而理解机体复杂的免疫机制。正如开篇提到的Juno收购的单细胞基因测序公司AbVitro致力于T细胞和B细胞的基因测序。 /p p 　　图9展示了对单个T细胞受体基因测序(TCR Sequencing)的流程。TCR & amp #945 和& amp #946 mRNA经过逆转录，扩增，重叠延伸，目的基因被选择性地进行PCR扩增以及后续的分析。 /p p style=" text-align: center " 　　图9：TCR Sequencing过程 /p p style=" text-align: center " img title=" 8.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/noimg/04e7c357-80bd-4709-89dc-92ee07a28fa9.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　资料来源：Pairing of T-cell receptor chains via emulsion PCR， /p p style=" text-align: center " Illumina，民生证券研究院 /p p 　　四. 单细胞基因测序未来的发展之路 /p p 　　在目前来看，单细胞基因测序还处在非常初级的阶段，也面临很多技术的挑战，包括：如何高效的分离细胞，全基因组无偏差的扩增，以及下游的数据分析等。但各大生物医药巨头都已经目光锁定了这个方向，除了今年初Juno收购AbVitro(单个T细胞和B细胞进行基因测序)，去年八月BD公司收购了单细胞测序公司Cellular Research。Illumina也通过和Clontech合作，推出了单细胞RNA测序服务。 /p p 　　我们认为，未来的基因测序一定朝着更精准，更微观的方向前进，如今，单细胞测序正面临着一场革命，在单个细胞层面让我们在前所未有的水平理解基因组学，表观基因组学和转录组学的多样性。 /p p 　　背景案例： /p p 　　2016年1月，肿瘤免疫疗法的领头羊公司Juno宣布以1.25亿美金的股票和现金收购波士顿的一家单细胞测序公司：AbVitro Inc.。 AbVitro公司的技术起源于哈佛大学George Church的实验室，AbVitro的技术包括对单个T细胞和B细胞进行基因测序，帮助科学家们理解T细胞受体(T cell receptor & amp #945 和& amp #946 链的基因的复杂性。 /p p 　　图：Juno收购AbVitro之后的布局 /p p style=" text-align: center " img title=" 9.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/noimg/6ef1eca1-dc46-4600-9c6d-d95f77a85f9e.jpg" / /p

近日，国家食品药品监督管理总局首次批准注册第二代基因测序诊断产品上市，华大基因成为药监局批准的首个高通量测序诊断产品提供机构，备受关注。 　　不过业内表示，尽管市场前景广阔，但是测序服务能否大规模推广，一方面得看后续政策是否&ldquo 保驾护航&rdquo ，另一方面还有待于行业规范的提升。 　　基因检测技术具有&ldquo 安、早、准、快&rdquo 几个特点，一般通过检测血液、体液等进行，不需介入，比传统的检测手段更早的预知患病风险。 　　比如，在胎儿染色体异常无创产前基因检测(简称NIFTY)之前，人们通常需要通过常规的血清学筛查(唐筛)，NT(彩超)检查，如果唐筛&ldquo 高风险&rdquo ，还需要通过抽取孕妇的羊水来检测胎儿患唐氏综合征的风险。事实上，很多唐筛&ldquo 高风险&rdquo 的孕妇，羊水穿刺验证却是&ldquo 低风险&rdquo ，这让本不需要做羊水穿刺的她们，为了挂号排队，往往要等上两个星期甚至更久。 　　由于这个技术的无创、安全，再加上特异性高等优势，逐步成为孕妇的首选检测方法，该项检测技术也是基因组应用的一个重要里程碑，全球已经公认无创产前基因检测是未来产前筛查和诊断的发展趋势。 　　让&ldquo 准妈妈&rdquo 们不得不经历这一检查的一大原因是，统计数据显示，我国是出生缺陷高发国家，约为5.6%，每年新增出生缺陷数约90万例，其中出生时临床明显可见的出生缺陷约有25万例，部分出生缺陷发生率呈上升态势。 　　值得关注的是，目前的产业政策和行业规范还无法与这一前沿技术完全相匹配。为保证公众使用基因测序诊断产品的安全，今年2月份，药监局和卫计委联合发文，一度叫停了市面上已有的相关产品以及临床应用，也使得产业发展陷入停顿。 　　为此，华大医学执行总裁尹烨9日表示，药监局批准第二代基因测序诊断产品批准上市，对于我国基因组医学行业而言，是一个重要的里程碑。它标志着我国在医疗创新产品的注册审批方面迈出了突破性的一步，也意味着以基因组学新技术走向临床应用开始有了法律与制度上的保障，这使得先进技术可以再有效监管的前提下可以更好地服务于医疗卫生事业。 　　&ldquo 基因检测行业其实挺不规范的，比如对患者检测的一个位点收取费用时，有的公司收800元，有的则收1500元，给患者的理由是进口仪器耗费比较贵，但实际上，不同价格做出来的结果和准确率是一样的。&rdquo 一位内部人士告诉记者，而且侧重不同检查项目的基因检测公司，在不同的医疗机构中，可能还涉及不同程度的样本数据垄断。 　　另外，上海一家医学检验所市场经理还告诉记者，药监局对基因测序的态度虽然从之前的叫停到现在的放开，但到目前为止，尚未给企业颁发&ldquo 通行证&rdquo ，这就意味着不是每一家企业都有资格进入这个市场。如果医疗机构采购了不符合规定的基因测序产品，仍将面临不能使用的局面。 　　招商证券研究报告指出，基因测序产业链通常分为&mdash &mdash 仪器、试剂、服务，其中仪器与试剂归属药监局审批，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，还需要等待卫计委的意见。 　　一种前沿的技术，对研发是挑战，建立规范的本身也是创新。华大基因副总裁汪健介绍，面对这一个全球谁也没有批过的全新的测序系统及应用试剂，注册是一次技术创新和监管创新的共同融合。 　　清华大学医药卫生研究中心主任刘庭芳认为，从民族工业、社会安全等各方面考虑，负面清单一旦开出，最关键的就是要按照政策去执行，而且在全球化过程中，监督管理制度也要相应升级。

p style=" text-align: center " img title=" 201711141316535767.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/71f679e6-bf81-40bb-9ea3-8d65204ae4ba.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 　　Scott Tighe(左)利用MinION设备在南极测序微生物DNA。图片来源：Sarah Johnson /strong /p p 　　Christopher Mason有一个喜欢在会议上展示的技巧。通过从志愿者手机上收集的化验样本获取DNA，他和同事能在1个小时内现场进行谱系分析，甚至详细描述出捐赠者一天的生活细节。“我们能从手机上的残留物预言谁刚吃了一个橘子或者谁吃了猪肉。”美国纽约威尔康奈尔医学院计算生物学家Mason表示。 /p p 　　他利用一种由英国牛津纳米孔技术公司(ONT)研发、名为MinION的手持测序设备实现了这种快速分析。MinION会让DNA长链穿过被称为纳米孔的小孔，探测由DNA的4个核苷酸组件引发的电流微小变化，从而阅读序列信息。Mason的展示是对该设备性能的轻松说明，而早期用户却积累了一些引人注目的科学成就。MinION在监控2015年埃博拉病毒暴发上扮演了举足轻重的角色，并乘船到达过南极甚至进入了太空轨道。 /p p 　　不过，大小和一副扑克牌相当的MinION仅在全球测序市场上占据了一小部分份额。这个市场仍由位于加州圣地亚哥的启迪公司主导。虽然启迪领先了近10年，但ONT及其用户正在努力克服技术挑战——最突出的挑战是较高的出错率。与此同时，竞争的企业希望对这种概念上很简单但技术上很复杂的测序策略稍加创新，从而超越ONT。 /p p 　　 strong 在传染病研究人员中最受欢迎 /strong /p p 　　事实证明，MinION在传染病研究人员中尤其受欢迎。例如，伯明翰大学微生物基因学家、MinION早期采用者Nicholas Loman同全球病毒“热点区域”的同行合作，共同监控埃博拉在西非以及寨卡在巴西的传播。“他们基本上能在48小时内建立一个测序实验室使其运行，并且可以把设备打包到携带的行李箱里。”加州大学生物物理学家Mark Akeson表示。Akeson开展了纳米孔测序法方面的一些基础性研究，并且是ONT咨询委员会成员。Loman表示，这种可携带性是一种巨大的优势，但大量的数据输出可能会难以掌控。“我们在巴西几乎要成功了，但因为设备过热，我的苹果电脑崩溃了。” /p p 　　一些团队正在探寻临床微生物学应用。澳大利亚昆士兰大学生物信息学家Lachlan Coin开发了实时数据分析算法，以便检测血液样本中的耐药细菌。在利用培养细菌开展的早期测试中，Coin团队能在10个小时内辨别出一个样本中的所有抗药基因。Coin介绍说，现在的技术能让这一时间减半，但利用真实样本(人类DNA会将细菌DNA淹没)的做法正令这一过程复杂化。“我认为，再过1年左右，我们将能在6个小时内辨别出病人样本中的抗药基因。” /p p 　　其他研究人员正在探寻宏基因组学，目标是全面描述样本中的所有生物体。原则上，流动细胞中的每个纳米孔都能被用于同时检测不同的基因组。“你可以获得存在的任何物种——细菌、病毒和人类DNA的完整基因图谱。”Mason介绍说。他利用纳米孔测序对因肮脏出名的纽约地铁系统开展了宏基因组学调查，并且雄心勃勃地计划对更加荒凉的环境——包括火星进行分析。Mason同美国宇航局的科学家合作证实，MinION在国际空间站零重力条件下表现良好。他和同事希望，有一天能将该技术用于研究火星，并且为正在进行的寻找地外生命提供帮助。 /p p 　　回到地球，佛蒙特大学遗传学家Scott Tighe在南极麦克默多干河谷运行了MinION。在那里，他的团队用了两个多小时对微生物样本进行了测序。“设备停止运行的原因在于外面太冷了：电池到最后没电了。”同Tighe就若干项目有过合作的Mason解释说。 /p p 　　 strong 瞄准哺乳动物基因组 /strong /p p 　　诸如美国国家人类基因组研究所所长Adam Phillippy等纳米孔方面的资深专家将微生物基因组组装视为“一个已经解决的问题”。如今，他们有了更高远的目标：含有数十亿个而非几百万个核苷酸的哺乳动物基因组。今年，一个包括Phillippy、Loman和加拿大安大略癌症研究所生物信息学家Simpson在内的研究团队报告称，他们仅利用达到很高准确度的MinION数据便组装了完整的人类基因组。Simpson介绍说，平均的重叠群大小达到百万碱基级别，精度值最高为99.44%。搭配使用启迪公司的短序列技术，该团队将准确度提升至99.96%，尽管这仍落后于99.99%的金标准准确度。 /p p 　　不过，在人类基因组分析的其他方面，纳米孔要更加擅长。例如，目前的人类基因组组装仍不完整，因为高度重复的区域对短序列分析“并不感冒”。一个由加州大学基因组学研究人员Karen Miga领导的团队证实，纳米孔能帮助研究人员填补这些空白。Miga团队利用150千碱基对序列重构了人类着丝点，即真核生物染色体上高度重复的基因组。对该领域的研究此前一片空白。同Miga开展合作的Akeson预测，离组装出真正完整的基因组序列可能仅有几年时间。 /p p 　　纳米孔分析还非常适合绘制外基因标记——对单个核苷酸进行的微小化学修饰，会影响基因表达。大多数测序平台利用的是清除这些标记的样品制备方法，但纳米孔平台可直接分析修饰的DNA。Simpson和来自约翰斯?霍普金斯大学的Winston Timp证实，他们能训练软件区分甲基化胞苷酸和正常胞嘧啶的电信号，准确度约为90%。Akeson也实现了类似的成功。“我们能探测到任何试图看到的修饰。”Akeson表示，“它甚至能区分两个氢原子之间的差别。” /p p strong 　　更多期待 /strong /p p 　　不过，一些用户发现，纳米孔样本准备工具具有不可预知性。例如，一些DNA样本需要广泛的优化。“一些人做得非常好并且获得了惊人的成果，但其他人仍在挣扎。”位于马萨诸塞州的药物研发公司Warp Drive Bio首席科学家Keith Robison 表示。在去年12月的一次演讲中，ONT首席科技官Clive Brown宣称：“公司正在投入很多努力，为人们提供针对特定样本类型的调试协议，从而帮助他们优化获得的样本。” /p p 　　诸多问题为竞争者带来了机遇。跟得最紧的是位于瑞士的罗氏公司。2014年，该公司并购了总部位于加州的纳米孔初创企业——珍妮亚技术公司。虽然罗氏公司对它的系统秘而不宣，但珍妮亚公司在2016年公开的一份文件中描述了“通过合成开展纳米孔测序”的策略。该技术将DNA合成酶同蛋白纳米孔配对。这种酶会读取目标DNA，并且利用带有化学标签的核苷酸建立互补序列。在每个碱基被包括进不断延长的DNA链时，它的标签被释放并穿过纳米孔，从而产生不同的电信号。 /p p 　　不过，ONT并未止步不前。和此前的模型相比，其两个最新的桌上型系统能传送大很多的数据量。在今年3月发布的GridION基本上可并行运行多个MinION设备。相比之下，PromethION利用的是一种完全不同的流动细胞，并且面向的是人类基因组规模的项目。“很明显，他们想让该系统在输出量方面同启迪公司的平台相媲美。”Loman表示。 /p p 　　虽然该领域取得了很多进展，但不容否认，纳米孔测序占据了支配地位。其低成本、可靠测序的前景令研究人员兴奋不已。“作为计算机科学家，我总是非常渴望数据。”Phillippy表示，“所有微生物学实验室和大学课堂都能产生测序数据的想法非常诱人。” /p p /p

一个致力于改善生活和助力个性化治疗的伟大蓝图正在开启 　　基因测序新蓝海&mdash &mdash 新生儿基因测序 　　在美国，基因测序技术的春风不仅吹向了生命科学领域的各个行业，而且吹响了人们对美好健康新生活方式向往的新号角。 　　这不，当二代测序正逐渐成熟地在胎儿产前检测中的运用和新一代基因测序技术及其在肿瘤研究中的应逐渐火热 科学家们现在对基因测序技术又提出了新的应用领域&mdash &mdash 新生儿全基因组测序项目，这将为开启细分领域的新蓝海! 　　美国医院的医生们普遍认为：政府应该资助一项新的医学项目&mdash &mdash 对新出生的健康婴儿进行全基因组测序，测得的数据将有助于基因科学在人的一生中的深入运用，譬如助力开发个性化的治疗，帮助哮喘患者选择最有效的药物。 　　拥有150余年历史、位于波士顿的布莱根妇女医院(Brigham and Women&rsquo s Hospital)是美国联盟医疗体系(PHS)创始医院，也是全球产生诺贝尔奖最多的医院，该医院遗传学家Robert C. Green表示：&ldquo 我们正进入一个新的时代，所有的医学研究将发展为与基因组学相关的医学研究，在未来5到10年，不仅测序成本会更低，而且科学对基因组数据的解释会更加成熟，每个人的基因序列信息将变得越来越重要&rdquo 。 　　我们知道，疾病的早期识别能够拯救一个孩子的生命或对可能孩子可能出现的遗传学疾病进行早期干预。 　　通过全基因组测序、全外显子组测序等技术，发现人体有1%到2%的基因组是大多数遗传病的导火索，通过特特定位点的基因测序可以帮助识别一些与突变相关的疾病。 　　在美国，有一些医院已经对部分患有疾病或发育障碍迹象的新生儿进行测序，发现该种技术可以帮助医生判断一些潜在的疾病问题。 　　新细分行业：面临三大挑战 　　尽管对新生儿进行全基因组测序具有诸多优势，但是许多问题依然存在。 　　首先，大部分的全基因组仍是一个谜，甚至大多数医生不知道该道如何解释测序结果提供的信息。 　　其次，尽管基因组测序的价格已经大幅下降，目前已经低至1000美元，但是这个价格仍远高于传统的针刺样本技术(25美元)。 　　第三，对新生儿进行全基因组测序使得医生也面临伦理困境：假设通过基因测序发现新生儿存在某些基因突变的风险，而医生却不确定这种风险是否会导致疾病时，这是否应该告知父母? 　　研究者对新生儿全基因组测序的态度 　　通过调查发现，一些家庭因对孩子的遗传信息感到不安，而不愿意让婴儿进行该项测试，他们认为推广该项测试应该是建立在自愿选择的基础上。因此密苏里州堪萨斯市仁慈儿童医院的新生儿基因组主任Joshua E. Petrikin 表示，若使民众普遍接受新生儿全基因组测序这项技术的话，需要进行全民教育，这可能比解决技术本身问题耗时更多。 　　2013年，美国国立卫生研究院(NIH)累计拨款2500万美元资助了4个不同的新生儿基因测序技术项目。预计到2015年，包括北卡罗莱纳大学教堂山分校、加州大学旧金山分校及一些医院将会展开健康新生儿和患病新生儿的基因测序筛查，并同时将通过基因测序技术测试的结果与传统针刺样本技术进行对比，旨在提高新生儿筛查的准确性。 　　同时，布莱根妇女医院和波士顿儿童医院已经在2014年提交了新生儿测序项目(BabySeq Project.)，且在等待最后的批准，预计从今年开始为一些父母健康的患病婴儿提供基因测序服务。 　　去年12月，堪萨斯市仁慈儿童医院将其对患病婴儿的基因测序结果发表在《科学转化医学》杂志上。 在这项研究中，对100个家庭中患有神经系统发育障碍的孩子进行全基因组或外显子组测序。 这些参与研究的样本中，有的家庭多年来一直在为他们的患儿寻求诊断方式，有的是婴儿一出生就患有很严重的疾病。数据分析发现，45%的家庭使用过基因诊断测试，在先天性患病的新生儿中，接受基因诊断测试的婴儿人数更高，达73%。 　　仁慈儿童医院基因组医学中心主任儿科医生、上述研究的领导者Stephen F. Kingsmore希望全基因组测序计划能够扩大到美国每年降临的400万新生儿中降临在ICU病房(重症监护室)的大约14%的婴儿身上。他表示基因组测序可以帮助已经患病的婴儿接受更深入的治疗，以及帮助一些新生儿预知罕见的或者未知的遗传疾病。 　　Kingsmore博士还说，尽管目前还不能证明对健康新生儿进行基因测序是有意义的，但是有足够的数据和强大的逻辑证明对先天性患病婴儿是有利的。 　　Petrikin博士还举例说明：他们医院的医生曾在诊断一个血糖极低的女婴时拟采取切除女婴的整个胰腺，然而通过全基因组测序发现只需要切除胰腺中的一小部分，这使患者避免了长期依赖胰岛素。 在这种情况下，假设通过基因检测确定的疾病没有治愈方法，医生还可以为家庭提供治疗指导，以及为想再次生育的患者父母提供一些妊娠信息咨询。 　　新生儿家庭对待全基因组测序的态度：支持者远多于反对者 　　美国的研究人员也正在探索家庭的态度基因组测序。去年12月，他们对布莱根妇女医院优生育儿中心48小时内降临的514名健康新生儿的父母进行了医学遗传学调查，旨在了解初为父母的人群对婴儿基因组信息、遗传风险和遗传信息含义的认知情况，并询问他们是否愿意让宝宝参与新生儿全基因组测序这项计划，结果显示大约83%的父母很有兴趣参与新生儿基因测试。 　　除此之外，已为人父17个月的Donald Chaplin of Acton也对该项测试非常感兴趣。作为一位药剂师，他表示尽管很担心基因数据被滥用的潜在风险，但是还是希望可以获知儿子更多的基因信息数据。 　　然而，来自牙买加Nicholas Catella是一名工程师，他表示除非筛查结果显示新生儿患有严重疾病的风险，否则他不会太在意测序结果。 Catella先生有2个孩子，一个3岁，另一个16个月。他表示：尽管基因测序能够揭示患有像阿尔茨海默氏症等慢性疾病的风险，但是目前仍然没有良好的干预手段。在确定自己的孩子是否健康之前，他需要一个很好的理由要了解这些信息。

p 　　赛迪顾问5月22日发布的《2018中国基因测序产业演进及投资价值研究白皮书》（以下简称白皮书）显示，2017年，中国基因测序市场规模约为72亿元，无创产前筛查市场总规模占比超过55%，是我国基因测序市场份额最大的细分领域。预计到2022年我国基因测序市场规模将达到183亿元。 /p p 　　据了解，基因测序是一种新型基因检测技术，能够从血液或唾液中分析测定基因全序列，预测罹患多种疾病的可能性，进而提出科学的指导性意见，以使检测目标向着有益方向发展。基因测序应用范围较广，主要分为科研服务、医疗应用服务以及非医疗基因检测服务。其中， /p p 　　医疗应用服务是目前基因检测产业中最为活跃也是发展潜力最大的部分，涉及无创产前筛查、遗传病诊断、植入前胚胎遗传学诊断、肿瘤诊断、个性化用药、伴随诊断等诸多领域。 /p p 　　白皮书指出，基因测序技术的不断革新使得测序成本大幅降低，推动基因测序实现产业化，现已广泛应用于无创产前筛查、肿瘤预防与诊断等领域。2017年，全球范围内的基因测序市场规模达到85亿美元，预计到2022年将有望攀升到200亿美元。 /p p 　　“从全球范围来看，目前基因测序市场规模增长最快的是亚洲市场。”赛迪顾问医药健康产业研究中心副总经理陈卫星介绍说，中国人口红利为基因测序发展带来巨大的市场空间，推动产业高速发展。发展至今，我国基因测序产业经历了无监管、叫停、试点申报、取消申报试点四个阶段。 /p p 　　2017年，我国《“十三五”生物产业发展规划》发布，基因测序行业龙头企业华大基因成功登陆A股，国产自主研发的第三代基因测序仪获批投产，政策持续加码、资本积极助力、技术加快创新，标志着我国基因测序产业进入健康发展高速轨道。 /p p 　　白皮书把基因测序产业链分为测序设备和耗材、测序服务、测序应用三个环节。目前，我国拥有200多家高通量基因测序服务公司，主要集中在疾病预防与早筛、辅助疾病诊断、伴随诊断和大数据服务等领域。其中，测序服务行业集中度较高，华大基因、贝瑞和康等龙头企业占据市场的大部分份额，市场格局较为稳定。随着行业参与者增多，政策监管趋严，利润空间下降，小型测序服务企业将逐步被市场淘汰。 /p p 　　陈卫星认为，近几年的政策引领使我国基因测序产业走向发展正轨。上游基因测序仪技术壁垒正不断试图突破，测序耗材有望成为上游突破口；中游基因测序服务较为成熟，市场集中度较高，格局稳定；肿瘤诊断与治疗有望成为下一个爆发点；中下游互联网技术的融入成为发展趋势，数据库将成为基因测序服务企业核心竞争力所在；基因测序技术突破的不确定性使基因测序产业具有一定的投资风险。 /p

p 　　投资公司Cantor Fitzgerald于上周开始对生命科学公司进行评级，并表示尽管全球总体市场存在不确定性，但仍看好这一市场。分析师Bryan Brokmeier对五家公司给予“买入(Buy)”的评级 – Illumina、Pacific Biosciences、Affymetrix、PerkinElmer和Waters，并对Bruker和Fluidigm这两家公司给予“持有(Hold)”的评级。 /p p 　　在一份研究报告中，Brokmeier表示他特别热衷于生命科学工具的公司。尽管该行业在过去一年的增长比往常要慢，但“我们预计它将再次加速”，主要推动因素在于科研和政府资助的增长、生物制药终端市场的实力、环境和食品安全的开支，以及分析技术不断被临床实验室所采用。 /p p 　　 strong Illumina /strong /p p 　　Brokmeier将Illumina未来12个月的目标股价定在265美元。他预计，对于23亿美元的测序市场，Illumina拥有80%的份额，而对于8亿美元的芯片市场，它将拥有44%的份额。他认为，肿瘤学市场将成为Illumina最大的长期增长动力。 /p p 　　Illumina预计肿瘤学市场有120亿美元的机会，但到目前为止，只有4.5-5.5亿美元的收入来自肿瘤学客户。Illumina将在第三季度末发布一款仅供研究使用(RUO)的癌症集合。Brokmeier预计，这款产品将使其增长速度加快30%，并从赛默飞世尔的Ion AmpliSeq Panel中夺取份额。 /p p 　　Brokmeier表示，这个集合预计包含15个对肿瘤学研究很重要的基因，并为其他CE-IVD认证和FDA认证的肿瘤学集合奠定基础。Illumina还计划在2016年年初向RUO市场推出170个基因的版本。 /p p 　　 strong PacBio /strong /p p 　　Brokmeier将PacBio的目标股价定在9美元，预计它将占有测序市场2%的份额。PacBio之前重申，它将在明年年中开发出一个临床NGS平台，但Brokmeier认为，FDA对此平台的批准至少要等到2017年。 /p p 　　他还指出，PacBio在2013年10月与罗氏签约，利用单分子实时测序技术开发临床诊断用的测序系统和分析。他预计，罗氏目前拥有两台RS II系统，并可能在明年收到10台以上的仪器，用于监管方面的验证，并放在CLIA实验室。 /p p 　　Brokmeier还表示，他预计PacBio将在未来6-9个月推出一款新的研究仪器，可能比目前的RS II平台要小得多，并包含系统性能和通量的重大改进。“在我们看来，每次它通过与罗氏的合作而获得里程碑付款，这个的可能性都变得更大，”Brokmeier写道。 /p p 　　 strong Affymetrix /strong /p p 　　Brokmeier将Affymetrix的目标股价定在13美元。他预计无创产前检测(NIPT)将在今年为Affymetrix贡献1000万美元的收入。随着NIPT技术向一般风险的妊娠群体扩大，特别是如果美国妇产科医师学会改变其指引，这个数字还将继续增长。 /p p 　　大约一年前，Ariosa Diagnostics(罗氏旗下)报告称，它开发出一种基于芯片的方法，来运行其Harmony NIPT检测，之后它与Affymetrix签订协议，由Affymetrix提供芯片和仪器。假如Ariosa占据美国NIPT市场25%的份额，而这项技术扩大到一般风险的群体，则有望为Affymetrix带来1500-2000万美元的收入。 /p p 　　 strong PerkinElmer /strong /p p 　　PerkinElmer的目标股价是62美元。Brokmeier指出，过去一年该公司的有机收入已再次加速，这是由于美国的出生率提高，检测菜单扩大以及地域扩张。他认为，PerkinElmer的新生儿筛查业务将带来2.5-3.5亿美元的收入，占据美国新生儿筛查市场65-70%的份额。 /p p 　　Brokmeier还表示，公司管理层认为它有10亿美元的并购能力，并对并购表现出乐观态度。“这家公司一直没有回购股票，”他说，“我们相信它正在摩拳擦掌，而不仅仅是附属性(tuck-in)收购。” /p p 　　 strong Fluidigm /strong /p p 　　Brokmeier将Fluidigm的目标股价定在15美元。他表示，尽管该公司拥有强大的专利组合，在单细胞生物学市场上有着先人一步的优势，并且在未来几年可能有两位数的有机增长，但短期内的挣扎仍是个问题。 /p p 　　他指出，Fluidigm的商业团队已经重组，并且它仍与其他的销售高层进行积极的讨论。这家公司已经明显放慢了推出新产品的速度，但“核心产品的销售机会已错过，”他写道。不过，他预计Fluidigm将在2016年回到两位数的增长，并且在未来五到七年内保持这样的速度。上周五，Fluidigm的股票涨2.81%，以11.70美元收盘。 /p

IQ4I Research & Consultancy 　　测序技术的发展已经经历了很长的时间，而下一代测序(NGS)彻底改变了人类基因组测序的方式。据专家预测，未来的几年内，人类基因组测序的费用将在1000美元，1-2天即可出结果。自实现第一个人类基因组测序以来(花了十年时间，30亿美元)，测序所需的费用和时间大幅度降低。NGS的发展为临床诊断打开了新的窗口。 　　IQ4I Research & Consultancy分析表明，2020年，全球NGS市场将达48.92亿美元，复合年增长率为20.7%。IQ41的报告提供了市场收益以及通过多种技术、平台、终端用户/实验室进行NGS样本操作的大量分析。 　　NGS技术成本的降低和分析速度的提升大大提高了它在临床领域的运用，这样良好的增长趋势也要源于个性化医疗的增长，医疗开支的增加以及从微阵列到NGS的转变。然而，NGS的前景也不是完全乐观的，它面临的问题包括NGS程序的标准化和准确性、数据存储和分析的复杂性、熟练操作人员的缺乏以及对NGS基础设施依靠的补助和资金。 　　全球NGS市场中，仪器和耗材占据最大比例，2013年占了几乎一半的市场份额。增长最快的部分是服务项目，复合年增长率超过20%。 　　全球NGS市场被分为靶向重测序( targeted re-sequencing)、全外显子组测序( whole exome sequencing)、RNA测序、全基因组测序、ChIP测序、从头测序(de novo sequencing)以及甲基化测序。在这些分类中，靶向重测序占最大的市场份额，增长最快的是全基因组测序(复合年增长率超过25%)。随着越来越多基于NGS检测和平台的疾病出现，靶向重测序和全基因组测序技术将具有最广阔的前景。 　　根据IQ4I的报告，学术研究者是主要的NGS终端用户，约占60%的市场份额。医院和诊所有着较高的复合年增长率，预计到2020年市场份额会超过40%。此外，在临床领域，随着需求和应用的增长，预计到2020年市场份额会达到25%左右。 　　按照应用类型分类，NGS市场被分为肿瘤、遗传筛查、传染病、药物和生物标志的发现、分子流行病学、农业等。在所有的这些应用领域中，肿瘤检测在收益和样本容量上占据最大的市场份额(超过35%)。 　　按区域来分的话，北美拥有全球NGS市场最大的份额，2013年达到5.71亿美元 亚太地区具有最高的复合年增长率，未来将成为增长最快的地区。目前，参与NGS市场的公司主要包括Illumina、Thermo Fisher、Hoffmann-La Roche、Pacific Biosciences、Agilent Technologies、 BGI、Qiagen、 Biomatters、Genomatix Software。其中，Illumina是NGS市场的领导者，紧随其后的是Thermo Fisher Scientific和 Hoffmann-La Roche，这三家公司拥有的市场份额超过90%。

根据MarketsandMarkets最近报告预测：2016-2021年间，全球新一代测序(NGS)市场有望见证其产品技术的快速增长，到2021年该市场有望达103.7亿美元。NGS产品技术进步、应用增多、新市场主体进入、各厂商合作增多、癌症及罕见病不断增长、产前和新生儿疾病等因素都将推动NGS市场的扩展。　　全球NGS市场大致细分为产品、服务、技术、应用和最终用户。NGS市场的产品和服务被分为预测序产品和服务、NGS平台、耗材、测序服务、数据分析/生物信息学。　　全球NGS市场从技术划分包括：焦磷酸测序(SBP)、合成测序(SBS)、单分子实时测序(SMRT)、连接测序(SBL)和离子半导体测序。2016年，合成测序(SBS)有望占据全球NGS市场的最大份额。　　按应用划分，全球NGS市场包括：诊断、药物开发、生物标志物研究、个性化医疗、农业和动物研究，和其他(海洋、法医、生物燃料研究)。2016年，诊断应用预计将占到全球NGS市场的最大份额。　　全球NGS市场的最终用户包括：研究中心和学术/政府机构、医院和诊所、医药和生物技术公司，以及其他。2016年，研究中心和学术/政府机构预计将占到NGS市场的最大份额。　　该全球NGS市场报告涵盖北美，欧洲，亚太及世界其他地区的四个主要地区。2016年，北美有望保持其全球NGS市场最大份额的地位，而2016-2021年间，亚太地区可能是增速最快的市场。亚太地区医疗基础设施的改善和其良好的政府举措有望带动该地区的NGS市场。　　全球NGS市场的主要公司包括：Illumina(美国)，Thermo Fisher(美国)，Pacific Biosciences of California(美国)，Roche(瑞士)，QIAGEN N. V.(德国)，BGI(中国)，Macrogen，(韩国)，Eurofins(卢森堡)，Oxford Nanopore(英国)等。

9月初，华大基因发布了&ldquo 国内外遗传性肿瘤报告免费咨询活动火热开启&rdquo 的消息，称消费者可以拨打免费电话，向华大基因旗下子公司华大医学咨询肿瘤基因检测的相关事宜，检测内容包括男性15种、女性16种常见肿瘤筛查，以及罹患肿瘤后的辅助治疗、复发监控等测序手段。 　　华大基因集团成立于1999年，据称其已开展的肿瘤基因组学研究涉及20多类癌症，累计样本12000多例，该公司的无创产前试剂盒等基因医疗器械，于今年6月30日获得国家药监局批准。 　　21世纪经济报道记者了解，继无创产前测序争夺战开展数年后，国内多家基因公司开始进入肿瘤市场，除龙头华大基因外，安诺优达、诺禾致源等体量较小的公司亦开始布局肿瘤市场，甚至雅虎公司也开始在日本市场开展相关基因检测服务。 　　近年来，大量科学研究已经证实，大多数肿瘤是由遗传、环境及感染引起，并且均从导致基因损伤开始。在国际基因组计划首席科学家弗兰西斯· 柯林斯看来，所有癌症的根本机制都是DNA序列的损坏，他在《生命的语言》一书中写道：这些损坏触发了某些信号，导致细胞无限制生长，就像一辆没有刹车的汽车。 　　一个经常被引用的例子是影星安吉丽娜· 朱莉，基因检测发现她身上携带一种&ldquo 错误&rdquo 基因，致使她罹患乳腺癌和卵巢癌的几率达到87%和50%，朱莉称自己已切除了乳腺。 　　2014年9月3日，世界卫生组织(WHO)发表《全球癌症报告2014》，研究称，2012年全球癌症患者和死亡病例都在令人不安地增加，新增癌症病例有近一半出现在亚洲，其中大部分在中国，中国新增癌症病例高居第一位。 　　21世纪经济报道记者调研国内肿瘤基因测序市场发现，各公司的研发进展和范围各异、推广渠道较为单一、尚未形成通行的市场价格，受监管滞后及部分医生观念的影响，肿瘤基因测序的市场障碍仍会在一段时期内存在。 　　但趋于一致的是，几乎每个公司都异常重视肿瘤基因测序市场，在此领域，或将掀起激烈竞争。 　　哪些肿瘤领域成为争夺对象? 　　无须精确计算，肿瘤基因测序的市场规模远大于无创产前，国内基因公司的争夺从研发阶段即已展开。事实上，研发直接决定了今后的目标客户、合作医院及市场规模。 　　21世纪经济报道记者统计，涉及肿瘤基因检测的公司至少包括华大基因、安诺优达、贝瑞和康、达安基因及诺禾致源。 　　此前，在无创产前领域，华大基因、贝瑞和康占领主要市场，安诺优达份额在10%左右，但肿瘤基因检测的研发进展却并不遵循上述市场占有率。 　　其中，华大基因旗下华大医学的进展最为快速，肿瘤检测即华大医学&ldquo 生死战略&rdquo 战略中的&ldquo 死&rdquo 战略之一，该公司已有上市计划。 　　据悉，华大医学的肿瘤套餐已于近日出炉并正在推向市场，目标客户既包括健康人群、高危人群，也可辅助治疗、预后监控。此套餐涉及肿瘤种类是目前中国市场上最为全面的。 　　健康、高危人群适用于&ldquo 遗传性肿瘤筛查&rdquo ，其中包括男性15种、女性16种常见肿瘤的筛查，乳腺癌、卵巢癌、肺癌等常见癌症均在套餐范围内 罹患肿瘤的患者则适用于个体化治疗套餐，定位于针对性用药、预后复发监控等。 　　安诺优达并不追求肿瘤覆盖种类，其CEO梁峻彬告诉21世纪经济报道记者：&ldquo 初期，我们主要针对女性易发肿瘤，如乳腺癌、卵巢癌等。把这几种肿瘤的检测、解读做精、做细。&rdquo 　　在梁峻彬看来，肿瘤基因测序的切入点非常多，做自己最擅长的事情，从而形成差异化竞争。据悉，安诺优达即将推出类似肿瘤测序套餐，或将以女性癌症的个体化治疗切入。 　　诺禾致源甚至放弃了无创产前市场而将所有精力集中于肿瘤测序。 　　21世纪经济报道记者独家获悉，去年底，诺禾致源正式进入临床检测，癌症检测部门副总经理于洋说：&ldquo 这个市场的空间更大。&rdquo 　　截至目前，诺禾致源尚未披露其具体纳入肿瘤范围的方案。但21世纪经济报道记者了解，诺禾致源的肿瘤测序准备从三个方向切入，&ldquo 个体化用药指导、遗传性肿瘤基因检测、预后(手术后)复发监测是我们的三个方向。&rdquo 于洋对21世纪经济报道记者表示。 　　在无创产前市场位居第二的贝瑞和康却在肿瘤测序方面尚无实际动作，该公司在2014年7月公布&ldquo 无创单基因疾病检测方法&rdquo ，涉及到肿瘤领域，只是称&ldquo 该方法对肿瘤检测领域同样具有广阔的应用前景。&rdquo 　　上市公司达安基因则于2012年推出了&ldquo TM15检测&rdquo ，该产品定位于早期筛查，并未涉及个体化治疗。 　　博弈定价 　　据21世纪经济报道记者了解，目前各公司肿瘤基因测序的推广渠道较为单一，主要是与医院合作及直销。 　　肿瘤医院和医院肿瘤科既是基因测序公司研发争夺的主战场，也是未来的主要推广渠道，尤其是最高级别的公立三甲医院。 　　华大基因的合作医院数量最多。除北、上、广、深大城市的知名肿瘤医院外，华大基因还与天津、贵州等地的医院建立合作关系，并与海外多国研究机构、高校合作研发相关课题。 　　此外，华大基因也开发了直营或代理商推广模式。以直营为例，其在大本营深圳设立&ldquo 优康门诊&rdquo ，以及全国电话咨询直营。 　　诺禾致源的战场目前集中于北上广，以公立三甲医院为主。不过，诺禾致源还未推出产品目录，目前与医院合作主要进行临床试验，并准备报批手续。 　　安诺优达除了与解放军总医院等三甲医院合作外，据梁峻彬称，2013年底公司与中国健康促进基金会成立研究中心，对女性乳腺癌、卵巢癌实施基因检测以积累样本数量。 　　贝瑞和康则未对外披露其肿瘤测序的研究及推广进展。 　　各公司肿瘤基因检测的价格目前为自主定价，国家价格监管部门还未对这一行业制定指导价格。据21世纪经济报道记者了解，包括无创产前、心血管、肿瘤类基因检测的价格差距较大，从数千元到万元级别以上的产品均有涉及。 　　如达安基因的&ldquo TM15检测&rdquo 市场零售价格为2800元 诺禾致源的产品还未推出，但据于洋称，单病种测序的价格为几千元不等。 　　梁峻彬告诉21世纪经济报道记者：&ldquo 一般而言，单个病种的基因筛查类型价格大约在3000元或以上。&rdquo 　　截至目前，慈铭体检的报价最高，其顶级套餐价格高达7.6万元。 　　与美国相比，中国的基因测序价格并不算低，以2012年4月的肿瘤筛查为例，美国23andMe公司的价格为207美元，Geneplanet公司为525美元，Accu-Metrics公司为989美元，Map My Gene公司的筛查价格最高为2200美元。需要指出的是，上述各公司的筛查种类略有差异。 　　监管滞后产业障碍犹存 　　与国内各基因公司的研发、推广进展相比，中国监管层的审批则明显滞后。 　　截至目前，经国家药监局审批的基因测序产品仅有华大基因的无创产前，肿瘤个体化治疗则仅由国家卫计委批准了中南大学湘雅医学检验所、北京博奥医学检验所和中国医科大学第一附属医院。三家机构均为国有背景。 　　据21世纪经济报道记者了解，在获批后，三家医疗机构肿瘤个体化治疗的进展较慢，其中，华大基因在近期与湘雅医学检验所建立合作关系，间接获得了肿瘤基因测序的入场券，其余基因公司尚未与上述三家医疗机构开展深入合作，故目前处于研发、积累临床数据、报批阶段，为医院提供基因测序科技服务，而不能直接针对消费者。 　　除监管外，肿瘤基因测序还面临传统医疗利益格局和部分医务工作者观念的影响。 　　以肿瘤个体化治疗为例，一位业内人士告诉21世纪经济报道记者：&ldquo 在患者进行基因测序后，则可明确该患者适合服用哪类药物、进行哪类治疗方案，与轮番使用药物、放化疗手段相比，既节省了患者支出，又可减轻副作用，但这可能会降低医院收入。&rdquo 　　不过，也有基因业内人士认为，费用的下降或许并不明显，因为检测费用会相应提升。 　　此外，目前并非每个医生都认可基因测序的效果，&ldquo 每天在一线忙于治疗的医生很难有充裕时间关注基因测序、免疫治疗等前沿领域，那些在科研上有追求的医生，才更愿意接受新型疗法。&rdquo 清华大学医学中心细胞治疗研究所所长张明徽称。