基因测序产业链的成本结构呈现上游厚利、中游薄利的格局,根源在于上游仪器与试剂耗材环节集多种交叉学科于一体、研发周期长,形成了较高的技术壁垒和较强的议价能力,而中下游企业竞争较为激烈,利润率相应被压缩。以Illumina为例,其2021财年(截至2022年1月2日)实现收入45.26亿美元,销售毛利率和销售净利率分别为69.69%和16.84%,直观体现了上游设备与试剂供应端在价值链中的利润集中度。

上游壁垒从何而来

测序技术的核心壁垒在于对测序原理的理解,以及围绕测序技术构建的专利网。从测序流程看,上机测序部分集成在测序仪里,其技术实现需要测序芯片、相适配的图像处理系统、算法等协同配合;即便制造出产品,也需要通过与使用者的磨合来打磨和迭代,才能提升性能。

知识产权层面,新进入者很难突破行业领先者构建的专利网络。在专利独占期内,后进入者只能通过独创技术走与存量玩家完全不同的路线。以Illumina为例,其专利数量超12000项,其中在美国布局2900多项、欧洲1174项、中国1065项、澳大利亚883项,并多次对同行发起专利诉讼,客观上限制了后进入者在测序仪领域的快速发展。

价值链上的利润分布

从产业链结构看,上游是基因测序仪器和试剂耗材生产供应商,中游是测序服务提供商,下游是终端应用场景。华大智造、因美纳属于典型的上游企业,华大基因、贝瑞基因则属于中游企业。

由于上游仪器设备制造领域集多种交叉学科于一体且研发周期长,通常具备较高技术壁垒,议价能力较强;中下游企业竞争较为激烈。这种格局直接反映在盈利水平上——以Illumina为代表的上游设备、试剂供应端毛利率和净利率最高。

从市场格局看,基因测序设备及耗材市场主要被海外龙头占据。根据华大智造招股书数据,2019年全球市占率(以销售额计)中,Illumina为74.1%,Thermo Fisher为13.6%,华大智造为3.5%;中国市场同期Illumina为61%,华大智造为24%。

中游服务为何利润承压

中游测序服务商面对的是较为激烈的竞争环境。上游仪器到货节奏、性能迭代都会影响中游企业的服务能力与成本安排,而中游本身并不掌握测序仪核心技术与专利,在设备与试剂采购上议价空间有限。下游终端应用虽广泛——涵盖科研级、临床级和消费级应用,客户包括医院、科研高校、制药企业、司法鉴定机构等——但应用端的分散需求难以改变中游在价值链中的位置。

常见问题

基因测序上游的高毛利能持续吗?

上游高毛利的基础是技术壁垒与专利网。测序仪涉及测序芯片、图像处理系统、算法等多环节集成,且需要与使用者长期磨合迭代,新进入者短期内难以复制。只要这一壁垒存在,上游在价值链中的利润集中度就具备支撑。

中游测序服务商有没有突围路径?

中游企业不掌握测序仪核心技术,在设备和试剂采购上议价能力有限,竞争又较为激烈。突围通常需要在下游应用场景中建立差异化能力,或通过规模化运营摊薄单位成本,但短期内难以改变上游厚利、中游薄利的整体格局。

第三代测序技术会改变成本结构吗?

目前第三代测序的准备度与NGS相比仍有差异,单条序列错误率还较高,平均成本也较NGS高。NGS技术仍是目前基因测序大规模商业化应用普及的主要推动力,并在未来一段时间内仍是主流技术,短期内成本结构的根本性变化仍需观察。