基因测序成本从人类基因组计划耗资约30亿美元，降至如今单例不足100美元，其核心拐点来自测序技术从第一代Sanger法向高通量并行测序的跃迁，以及由此驱动的“超摩尔定律”式成本崩塌。第一代技术解决了“能否测序”的问题，而高通量测序（NGS）则解决了“能否规模化、低成本测序”的问题，正是这一技术路线的代际切换，重塑了整个行业的成本曲线与产业格局。

第一代测序：从0到1的奠基与瓶颈

1975年，桑格（Sanger）等人开创的链终止法标志着第一代DNA测序技术的诞生。该技术的主要特点是测序读长可达1000bp，准确性高达99.999%，在单基因病的基因诊断和产前诊断中至今仍被广泛使用。2001年，以改进的Sanger法为基础，首个人类基因组计划完成，总费用高达30亿美元，该计划与曼哈顿原子弹计划、阿波罗计划并称为三大科学计划。

然而，第一代技术的局限同样突出：通量小、自动化程度低、成本高，只能分析单个DNA片段，无法进行基因组层面的规模化分析。这种“又慢又贵”的特性，决定了它难以支撑基因测序走向大规模应用。

高通量测序：成本断崖的引擎

人类基因组计划完成后，行业迎来了“鸟枪换炮”的时代。高通量测序技术（又称下一代测序技术NGS或大规模并行测序MPS）登场，可一次对几百万到几十亿条核酸分子进行序列测定，是对传统Sanger测序的革命性改变。高通量测序技术诞生后，基因测序通量及成本以**“超摩尔定律”**的速度发展。

根据美国国家卫生院（NIH）数据，人类全基因组测序成本出现断崖式下跌：2001年高达约1亿美元，2009年降至10万美元左右，2015年已降至1000美元左右，到2022年降低到了100美元。值得注意的是，2008年前后成本曾出现反复，这与技术路线调整有关。

产业拐点：从千美元到百美元

在成本下降斜率最陡的阶段，因美纳（Illumina）作为测序仪器行业的头部企业，其平台迭代推动了测序成本的产业化下探。而最终将基因测序成本推进到100美元的，是后来者Ultima Genomics和华大智造。2023年，华大智造发布超高通量测序仪DNBSEQ-T20×2，该产品每年可完成高达5万例人全基因组测序，创造了全球基因测序仪通量的新纪录，单例成本低于100美元，为行业构筑了一款“超级测序工厂”。

当上游成本推进到这一境界后，行业话语权开始向中下游转移。以美股精密科学（EXAS）为代表的中下游应用企业已开始快速增长，基因测序的普及度有望大幅提升。

常见问题

为什么2008年前后测序成本出现反复？

2008年前后，人类全基因组测序成本不降反升，这与当时技术路线的调整有关。从NIH的成本数据曲线可以看到，2008年成本从2007年的约1200万美元回升至3000万美元，2009年甚至达到5000万美元，此后才重新进入快速下降通道。

高通量测序与第一代测序的本质区别是什么？

第一代Sanger测序只能分析单个DNA片段，通量小且成本高；而高通量测序采用大规模并行测序原理，可同时对几百万到几十亿条核酸分子进行测定，通量提升带来单位成本的指数级下降，是“超摩尔定律”得以实现的技术基础。

百美元测序成本意味着什么？

当测序成本从千美元级降至百美元级，基因测序的普及度将大幅提升。更重要的是，基因组数据的快速积累，使得人类基因组的解读正在超越生物学的范畴，中下游应用领域有望迎来爆发性增长。