繼《2019年我國基因檢測市場(chǎng)發(fā)展現狀及趨勢》之后，本文重點(diǎn)分析全球基因檢測市場(chǎng)發(fā)展現狀及趨勢，全球龍頭企業(yè)已經(jīng)形成，但近年來(lái)創(chuàng )新基因測序設備出現“空窗期”，為我國實(shí)現技術(shù)趕超帶來(lái)了新機遇。在細分領(lǐng)域端，腫瘤檢測和大數據分析將會(huì )成為未來(lái)基因檢測最具潛力的細分領(lǐng)域。

       全球基因檢測產(chǎn)業(yè)概況

       根據BBC Research的統計，全球基因檢測市場(chǎng)2018年達117億美元，預計2020年將達138億美元，市場(chǎng)增長(cháng)迅速。隨之，基因檢測技術(shù)在2010年后，也呈現快速增長(cháng)，以研發(fā)生產(chǎn)檢測平臺為經(jīng)營(yíng)主體的國際龍頭企業(yè)已經(jīng)形成。

       同時(shí)，由于技術(shù)的快速進(jìn)步，檢測成本持續下降，為基因檢測在更多場(chǎng)景上的應用實(shí)現可能。但近幾年創(chuàng )新型基因測序設備問(wèn)世頻次逐漸放緩，出現“空窗期”。這為我國實(shí)現技術(shù)趕超帶來(lái)了新機遇。

       全球基因檢測市場(chǎng)發(fā)展現狀

       （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(shù)，不管分子雜交、PCR、基因芯片，還是基因測序，均需要漫長(cháng)的研發(fā)和應用過(guò)程。

       目前，PCR應用最為廣泛，基因測序技術(shù)的應用前景最為樂(lè )觀(guān)。而這類(lèi)“高精尖”技術(shù)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(shù)優(yōu)勢和先發(fā)優(yōu)勢，快速在全球占領(lǐng)市場(chǎng)，并且以“儀器-試劑”捆綁的銷(xiāo)售方式，持續盈利。

       表1 基因檢測龍頭企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)動(dòng)態(tài)

       數據來(lái)源：火石創(chuàng )造

       （二）近年來(lái)基因測序設備出現“空窗期”

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

       表2 重點(diǎn)基因測序儀推出時(shí)間表

       數據來(lái)源：火石創(chuàng )造

       （三）更多的應用場(chǎng)景得以實(shí)現

       基因檢測成本呈現超摩爾定律的趨勢下降。National Human Genome Research Institute數據顯示，2001年平均每兆數據量基因測序成本是5292.4美元，單人類(lèi)基因組測序成本是9526.3萬(wàn)美元。

       自2006年新一代測序技術(shù)推出，平均每兆數據量基因測序成本下降至581.9美元，單人類(lèi)基因組測序成本下降至1047.5萬(wàn)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(lèi)基因組測序成本降至1000 美元以下。

       價(jià)格下降讓基因檢測變得越來(lái)越簡(jiǎn)單。使之前很多難以實(shí)現的科學(xué)問(wèn)題得到解決，能在更廣闊的研究領(lǐng)域舞臺上發(fā)揮作用，包括臨床診斷，遺傳檢測，個(gè)人基因組等。在藥物基因組學(xué)領(lǐng)域，幫助捕獲范圍更廣的基因變異，監測實(shí)驗變化，真正推動(dòng)個(gè)體化醫療的實(shí)現。

       在腫瘤治療研究中，測序技術(shù)也會(huì )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(lèi)型，助力癌癥的治療，以及藥物的研發(fā)。在非醫療領(lǐng)域，基因檢測有有著(zhù)廣闊的市場(chǎng)前景，如食品鑒定、農牧業(yè)育種、司法鑒定、環(huán)境治理等。

       圖4 基因檢測市場(chǎng)應用

       數據來(lái)源：火石創(chuàng )造整理

       （四）醫療領(lǐng)域是目前基因檢測最大的細分市場(chǎng)

       盡管未來(lái)幾年面向科研服務(wù)仍是最大細分市場(chǎng)，但醫療應用已經(jīng)成為最快增長(cháng)點(diǎn)。在臨床上主要應用于生育健康、腫瘤個(gè)體化診斷和治療、遺傳病、傳染病檢測等領(lǐng)域。

       其中生育健康領(lǐng)域應用最廣，國內外無(wú)論在政策、規范還是產(chǎn)業(yè)布局上均比較成熟。在腫瘤檢測、個(gè)體化用藥領(lǐng)域中，基因檢測隨著(zhù)應用技術(shù)、數據解讀技術(shù)的不斷深入，其市場(chǎng)發(fā)展空間越來(lái)越大。

       全球基因檢測產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

       （一）亞太地區將成為基因檢測最重要市場(chǎng)之一

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

       此外，我國龐大的人口基數也是我國發(fā)展基因檢測產(chǎn)業(yè)的巨大優(yōu)勢。根據火石數據庫統計，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(chǎng)增長(cháng)情況來(lái)看，亞太地區增速領(lǐng)先全球水平。儼然，以中國為主的亞太地區將成為基因檢測重要的市場(chǎng)之一。

       圖5 近5年全球基因測序市場(chǎng)增長(cháng)情況

       數據來(lái)源：Markets and markets

       （二）龍頭企業(yè)進(jìn)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(yíng)主體，但近年來(lái)，隨著(zhù)檢測應用場(chǎng)景的逐漸放開(kāi)。

       表3 國外基因檢測龍頭企業(yè)基本信息情況

       數據來(lái)源：火石創(chuàng )造

       中下游的展現出巨大的市場(chǎng)前景，并且隨著(zhù)其數據的積累，未來(lái)的藍海市場(chǎng)也將會(huì )十分廣闊，龍頭企業(yè)逐步開(kāi)始向中下游開(kāi)始布局。

       圖6 Illumina公司布局路徑概覽

       （三） 大數據分析將成為基因檢測技術(shù)的“基石”

       隨著(zhù)大數據時(shí)代的到來(lái)，未來(lái)的醫療一定是基于數據的。大數據的介入，會(huì )讓整個(gè)醫療的對象不再是具體的個(gè)人，而是面對全民，對全部生長(cháng)周期，對整個(gè)生命過(guò)程的健康評估，并對其進(jìn)行預測和干預。

       未來(lái)基因測序企業(yè)最首要的任務(wù)，是要完成海量數據的積累。除了基因組學(xué)、代謝組學(xué)、轉錄組學(xué)、蛋白組學(xué)，還要收集臨床表型、臨床病例甚至隨訪(fǎng)數據。并且，數據并非大的數據隊列，除了海量數據的積累外，可靠而高效的樣本管理、數據篩選也必不可少。

       目前醫療仍以診斷治療為主，而未來(lái)在大數據的加持下，也許整個(gè)醫療的過(guò)程將往前推移，以健康保證為主?；颍ɑ蛘叨嘟M學(xué)）大數據的作用則是在某一個(gè)細分領(lǐng)域，對某一個(gè)病種或者人群進(jìn)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(xué)作為底層最大的數據庫，其價(jià)值是可以預見(jiàn)的。

       圖7 基因數據庫的應用鏈

       隨著(zhù)基因技術(shù)的發(fā)展，在國內分子診斷及基因檢測飛速發(fā)展之下，為實(shí)現國內疾病真正精準診斷，我國基因大數據計劃及中國人群基因組數據庫建設近年來(lái)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(wàn)例無(wú)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

       數據來(lái)源：火石創(chuàng )造

       （四）腫瘤診斷治療將成為最具潛力市場(chǎng)

       腫瘤是機體在各種致癌因素作用下，局部組織的細胞在基因水平上失去對其生長(cháng)的控制增生所形成的新生物。隨著(zhù)全球癌癥發(fā)病率逐步攀升，癌癥負擔正在不斷加重，腫瘤診斷和治療成為基因測序最具發(fā)展潛力的應用市場(chǎng)。

       Illumina公司預測基因測序全球總市場(chǎng)容量為200億美元，腫瘤診斷與治療應用方向為120億美元，占比為60%，是基因測序最大的應用市場(chǎng)。同時(shí)，麥肯錫預測基因測序技術(shù)在肺癌、腸癌、乳腺癌和前列腺癌等領(lǐng)域的滲透率將高于20%。

       另外，由于腫瘤具有顯著(zhù)的個(gè)體差異，傳統醫療方式在腫瘤治療上具有局限性，而基因測序能夠提供病患個(gè)體差異信息，并為腫瘤治療提供指導，能夠提高用藥的安全性和有效性。