2019年全球基因檢測市場發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

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作者：魏洪澤來源：火石創(chuàng)造

2019-11-21

繼《2019年我國基因檢測市場發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢》之后，本文重點分析全球基因檢測市場發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢，全球龍頭企業(yè)已經(jīng)形成，但近年來創(chuàng)新基因測序設備出現(xiàn)“空窗期”，為我國實現(xiàn)技術趕超帶來了新機遇。在細分領域端，腫瘤檢測和大數(shù)據(jù)分析將會成為未來基因檢測最具潛力的細分領域。

全球基因檢測產(chǎn)業(yè)概況

根據(jù)BBC Research的統(tǒng)計，全球基因檢測市場2018年達117億美元，預計2020年將達138億美元，市場增長迅速。隨之，基因檢測技術在2010年后，也呈現(xiàn)快速增長，以研發(fā)生產(chǎn)檢測平臺為經(jīng)營主體的國際龍頭企業(yè)已經(jīng)形成。

同時，由于技術的快速進步，檢測成本持續(xù)下降，為基因檢測在更多場景上的應用實現(xiàn)可能。但近幾年創(chuàng)新型基因測序設備問世頻次逐漸放緩，出現(xiàn)“空窗期”。這為我國實現(xiàn)技術趕超帶來了新機遇。

全球基因檢測市場發(fā)展現(xiàn)狀

（一）全球龍頭企業(yè)已經(jīng)形成

基因檢測的核心是檢測平臺技術，不管分子雜交、PCR、基因芯片，還是基因測序，均需要漫長的研發(fā)和應用過程。

目前，PCR應用最為廣泛，基因測序技術的應用前景最為樂觀。而這類“高精尖”技術均掌握在國際龍頭企業(yè)手中，如Illumina、Thermo Fisher、Roche、LifeTechnologies、Agilent等。這些龍頭企業(yè)憑借其檢測平臺的技術優(yōu)勢和先發(fā)優(yōu)勢，快速在全球占領市場，并且以“儀器-試劑”捆綁的銷售方式，持續(xù)盈利。

表1 基因檢測龍頭企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)動態(tài)

數(shù)據(jù)來源：火石創(chuàng)造

（二）近年來基因測序設備出現(xiàn)“空窗期”

基因測序平臺研發(fā)生產(chǎn)技術含量極高，涉及到光學、半導體學、機械學、生物學、化學等科學。繼二代測序技術爆發(fā)式發(fā)展后，雖然出現(xiàn)了第三代單分子測序技術，但是其始終未得到廣泛應用。近5年來，新技術的涌現(xiàn)速度明顯降低，出現(xiàn)新技術“空窗期”。這也為我國實現(xiàn)技術趕超帶來了新機遇。

表2 重點基因測序儀推出時間表

數(shù)據(jù)來源：火石創(chuàng)造

（三）更多的應用場景得以實現(xiàn)

基因檢測成本呈現(xiàn)超摩爾定律的趨勢下降。National Human Genome Research Institute數(shù)據(jù)顯示，2001年平均每兆數(shù)據(jù)量基因測序成本是5292.4美元，單人類基因組測序成本是9526.3萬美元。

自2006年新一代測序技術推出，平均每兆數(shù)據(jù)量基因測序成本下降至581.9美元，單人類基因組測序成本下降至1047.5萬美元，2013年下降至5000美元；2014年1月，Illumina推出HiSeq X Ten 更是將單人類基因組測序成本降至1000 美元以下。

價格下降讓基因檢測變得越來越簡單。使之前很多難以實現(xiàn)的科學問題得到解決，能在更廣闊的研究領域舞臺上發(fā)揮作用，包括臨床診斷，遺傳檢測，個人基因組等。在藥物基因組學領域，幫助捕獲范圍更廣的基因變異，監(jiān)測實驗變化，真正推動個體化醫(yī)療的實現(xiàn)。

在腫瘤治療研究中，測序技術也會扮演更重要的角色，能夠有效鑒定體細胞突變，獲取樣本的多種變異類型，助力癌癥的治療，以及藥物的研發(fā)。在非醫(yī)療領域，基因檢測有有著廣闊的市場前景，如食品鑒定、農(nóng)牧業(yè)育種、司法鑒定、環(huán)境治理等。

圖4 基因檢測市場應用

數(shù)據(jù)來源：火石創(chuàng)造整理

（四）醫(yī)療領域是目前基因檢測最大的細分市場

盡管未來幾年面向科研服務仍是最大細分市場，但醫(yī)療應用已經(jīng)成為最快增長點。在臨床上主要應用于生育健康、腫瘤個體化診斷和治療、遺傳病、傳染病檢測等領域。

其中生育健康領域應用最廣，國內(nèi)外無論在政策、規(guī)范還是產(chǎn)業(yè)布局上均比較成熟。在腫瘤檢測、個體化用藥領域中，基因檢測隨著應用技術、數(shù)據(jù)解讀技術的不斷深入，其市場發(fā)展空間越來越大。

全球基因檢測產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

（一）亞太地區(qū)將成為基因檢測最重要市場之一

2015年1月底，美國總統(tǒng)奧巴馬在2015年國情咨文演講中宣布了美國的精準醫(yī)學計劃，目的是讓所有人獲得健康個性化信息。隨后，中國科技部于2015年3月份召開了國家首次精準醫(yī)學戰(zhàn)略專家會議，并計劃在2030年前投入600億元加速中國精準醫(yī)療的行業(yè)發(fā)展。這為中國的基因技術行業(yè)的發(fā)展帶來了政策保證。

此外，我國龐大的人口基數(shù)也是我國發(fā)展基因檢測產(chǎn)業(yè)的巨大優(yōu)勢。根據(jù)火石數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計，目前我國基因檢測產(chǎn)業(yè)共計1030家，近5年新成立公司487家，占比近50%。從Markets and markets公布的全球基因測序市場增長情況來看，亞太地區(qū)增速領先全球水平。儼然，以中國為主的亞太地區(qū)將成為基因檢測重要的市場之一。

圖5 近5年全球基因測序市場增長情況

數(shù)據(jù)來源：Markets and markets

（二）龍頭企業(yè)進行全產(chǎn)業(yè)鏈全布局

全球基因檢測龍頭企業(yè)主要以檢測平臺為經(jīng)營主體，但近年來，隨著檢測應用場景的逐漸放開。

表3 國外基因檢測龍頭企業(yè)基本信息情況

數(shù)據(jù)來源：火石創(chuàng)造

中下游的展現(xiàn)出巨大的市場前景，并且隨著其數(shù)據(jù)的積累，未來的藍海市場也將會十分廣闊，龍頭企業(yè)逐步開始向中下游開始布局。

圖6 Illumina公司布局路徑概覽

（三）大數(shù)據(jù)分析將成為基因檢測技術的“基石”

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，未來的醫(yī)療一定是基于數(shù)據(jù)的。大數(shù)據(jù)的介入，會讓整個醫(yī)療的對象不再是具體的個人，而是面對全民，對全部生長周期，對整個生命過程的健康評估，并對其進行預測和干預。

未來基因測序企業(yè)最首要的任務，是要完成海量數(shù)據(jù)的積累。除了基因組學、代謝組學、轉(zhuǎn)錄組學、蛋白組學，還要收集臨床表型、臨床病例甚至隨訪數(shù)據(jù)。并且，數(shù)據(jù)并非大的數(shù)據(jù)隊列，除了海量數(shù)據(jù)的積累外，可靠而高效的樣本管理、數(shù)據(jù)篩選也必不可少。

目前醫(yī)療仍以診斷治療為主，而未來在大數(shù)據(jù)的加持下，也許整個醫(yī)療的過程將往前推移，以健康保證為主。基因（或者多組學）大數(shù)據(jù)的作用則是在某一個細分領域，對某一個病種或者人群進行分析和研究，建立更可靠的模型，再用這一套模型去覆蓋更多未知的人群?；蚪M學作為底層最大的數(shù)據(jù)庫，其價值是可以預見的。

圖7 基因數(shù)據(jù)庫的應用鏈

隨著基因技術的發(fā)展，在國內(nèi)分子診斷及基因檢測飛速發(fā)展之下，為實現(xiàn)國內(nèi)疾病真正精準診斷，我國基因大數(shù)據(jù)計劃及中國人群基因組數(shù)據(jù)庫建設近年來發(fā)展迅速。2018年12月，華大基因臨床出生缺陷疾病檢測已完成超430萬例無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測，約占世界總量的三分之一。

表4 我國基因組計劃概況