今年，廣東衛(wèi)健委發(fā)布的《2021年省級衛(wèi)生健康機構(gòu)進(jìn)口產(chǎn)品目錄清單的公示》，明確可采購進(jìn)口的醫(yī)療設(shè)備數(shù)量僅46種，相比于2019減少了86種，包括基因測序儀，釋放出基因檢測領(lǐng)域有望加快實現(xiàn)進(jìn)口替代的信號。
基因測序儀主要通過對血液或唾液的分析進(jìn)行基因全序列的測定，來預(yù)測罹患疾病的種類及可能性、解釋個體行為特征及行為合理性以及其他研究，篩選出個人病變基因，對于提前預(yù)防和臨床治療意義重大。
基因測序技術(shù)在過去十余年的時間里獲得了快速發(fā)展，但長期核心的測序技術(shù)及測序平臺基本掌握在幾家歐美公司手中，技術(shù)壁壘較高。價格、供應(yīng)周期、以及嚴(yán)苛的使用條件等使得國內(nèi)基因產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到極大限制。因此，近年來國家加大了對相關(guān)產(chǎn)業(yè)研發(fā)的政策支持，同時鼓勵更多企業(yè)向上游儀器端布局。如此前國家科技部辦公廳發(fā)布的《“十三五”醫(yī)療器械科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》要求重點開發(fā)POCT檢測、新型基因測序儀、隨檢全自動核酸檢測系統(tǒng)等系統(tǒng)。今年發(fā)布的“十四五”規(guī)劃中也明確要求，要打好關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅戰(zhàn)，發(fā)展包括人工智能、生命健康、腦科學(xué)等醫(yī)療前沿領(lǐng)域，醫(yī)藥和醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域的關(guān)鍵核心技術(shù)，在第四章第二節(jié)還把發(fā)展基因與生物技術(shù)作為重點單獨列出來。
在國內(nèi)大循環(huán)強調(diào)自主創(chuàng)新的背景下，基因測序儀的國產(chǎn)替代進(jìn)一步加速。
NGS平臺是目前最為常用的高通量測序工具，國內(nèi)外主要玩家由華大智造、Illumina和Thermo Fisher（旗下Ion Torrent）。2013年，華大收購美國人類基因組測序服務(wù)機構(gòu)Complete Genomics，逐步掌握了測序儀研發(fā)能力并完成技術(shù)轉(zhuǎn)化；2015年，華大在原有技術(shù)基礎(chǔ)上，推出了第一臺國產(chǎn)桌面式測序儀BGISEQ-500，并于2016年成立華大智造。目前，國內(nèi)量產(chǎn)臨床級高通量測序儀的企業(yè)只有華大智造，其他廠商主要和Illumina、Thermo Fisher以及華大智造聯(lián)合開發(fā)。測序儀國產(chǎn)企業(yè)第二梯隊均在研發(fā)中，包括賽納生物等。早期投入研發(fā)的華因康、中科紫鑫等企業(yè)尚未推出成熟、量產(chǎn)的產(chǎn)品。
在單分子測序領(lǐng)域，世界第一臺單分子測序儀是Helicos在2008年推出的，但其在2012年破產(chǎn)，后來瀚?；颍ǜ拿孢~生物）購買了其知識產(chǎn)權(quán)。美國Pacific Biosciences（PacBio）2010年推出第一臺RS單分子測序儀，2018年Illumina有意收購PacBio，但最終失敗。Oxford Nanopore Technologies（ONT）旗下的納米孔測序平臺，在便攜式、長讀長有一定的競爭優(yōu)勢，體積可達(dá)U盤大小，目前在科研領(lǐng)域逐步成熟，正在加大臨床布局步伐。而國內(nèi)企業(yè)，包括安序源、真邁生物也在研發(fā)基于單分子測序技術(shù)的測序平臺，齊碳科技已于2020年9月成功推出自主研發(fā)的納米孔基因測序儀QNome-9604。
新冠肺炎疫情爆發(fā)，國內(nèi)公共衛(wèi)生財政支出有望持續(xù)提高，國內(nèi)醫(yī)院重癥監(jiān)護(hù)、檢驗科等相關(guān)科室建設(shè)有望加速推進(jìn)，相關(guān)醫(yī)療器械產(chǎn)品迎來了快速發(fā)展機遇。國家和地方政策持續(xù)加碼，推進(jìn)醫(yī)療設(shè)備“進(jìn)口替代”進(jìn)程，從鼓勵國產(chǎn)到優(yōu)先國產(chǎn)到采購國產(chǎn)，為國產(chǎn)設(shè)備廠商提供了良好的競爭環(huán)境。
■技術(shù)突破是國內(nèi)外設(shè)備縮小差距的著力點
盡管國產(chǎn)醫(yī)療設(shè)備因發(fā)展歷史較短、產(chǎn)業(yè)鏈待完善和技術(shù)沉淀不夠充分等原因，導(dǎo)致與進(jìn)口醫(yī)療設(shè)備仍存在一定差距，但目前已有大量研究及成果表明國產(chǎn)設(shè)備與進(jìn)口產(chǎn)品的差距正在迅速縮小。
以NGS平臺的測序性能為例，韓國的研究團(tuán)隊于2021年4月17日，在Genes & Genomics雜志在線發(fā)表了研究文章，該研究對華大智造MGISEQ-2000和DNBSEQ-T7平臺與Illumina的NovaSeq 6000在全基因組測序進(jìn)行了比較分析，發(fā)現(xiàn)三個平臺的測序性能具有高度的一致性。
再如，艾吉泰康將艾全外V2試劑盒放在DNBSEQ-T7和NovaSeq 6000評估兩個測序平臺在全外顯子組測序性能表現(xiàn)，結(jié)果表明兩個測序平臺的比對率、覆蓋度及捕獲效率和均一性等數(shù)據(jù)指標(biāo)相近，且DNBSEQ-T7平臺擁有更低的冗余度。
■市場地位逐步提升，部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)從零到一
國產(chǎn)測序儀在此次全球抗擊新冠疫情中的表現(xiàn)尤為突出。例如，在最早一批提交至全球共享流感病毒數(shù)據(jù)庫GISAID的13例新型冠狀病毒基因組序列數(shù)據(jù)中，有5例數(shù)據(jù)來自華大智造MGISEQ-2000測序儀。此外，我國首例來自境外的變種新冠毒株在變異病毒入境一周內(nèi)便被識別，也是通過華大智造自主研發(fā)的高通量測序儀MGISEQ-200發(fā)現(xiàn)的。
據(jù)了解，華大智造測序平臺及自動化產(chǎn)品先后馳援全國30余個城市，為數(shù)十個疾控中心和海關(guān)提供抗疫支持，助力國內(nèi)公共衛(wèi)生領(lǐng)域從零到一質(zhì)的發(fā)展。此外，華大智造的設(shè)備助力了全球100余個國家和地區(qū)基因組檢測系統(tǒng)的構(gòu)建，證實了我國在該領(lǐng)域的速度和力量。
在納米孔測序領(lǐng)域，2020年9月，齊碳科技成功發(fā)布國內(nèi)首臺納米孔基因測序儀，填補了國內(nèi)新一代測序技術(shù)的空白，也打破了國際寡頭的絕對壟斷。
■ 下游需求倒逼上游快速發(fā)展
目前國內(nèi)基因行業(yè)絕大多數(shù)企業(yè)處在產(chǎn)業(yè)鏈中游，下游應(yīng)用市場的需求在一定程度上促進(jìn)上游設(shè)備的快速發(fā)展。
測序深度需求，對于測序技術(shù)有更高的要求，這促使測序平臺廠商加快升級迭代其產(chǎn)品。測序的廣度以及更多潛在場景的需求，例如在腫瘤、傳感染病、輔助生殖等領(lǐng)域，測序平臺是否能針對下游企業(yè)的特定需求，會促進(jìn)上游企業(yè)加快開發(fā)或與下游企業(yè)聯(lián)合開發(fā)具體場景下的定制化產(chǎn)品，并把后續(xù)流程標(biāo)準(zhǔn)化。
基因測序設(shè)備進(jìn)入壁壘高，國內(nèi)玩家較少，發(fā)展時間較短，得益于在政策紅利和市場驅(qū)動，目前國內(nèi)企業(yè)處在快速發(fā)展中，在技術(shù)突破、規(guī)?；a(chǎn)、應(yīng)用場景豐富、渠道及生態(tài)聯(lián)盟建設(shè)等方面都存在大量的機遇。希望國內(nèi)龍頭抓住機遇，從上游推動基因測序產(chǎn)業(yè)發(fā)展，大力推進(jìn)設(shè)備核心零部件、試劑和耗材的全國產(chǎn)化，提升我國基因測序設(shè)備的設(shè)計制造和智造水平，實現(xiàn)自主可控。
