Illumina 凭借超12000项专利构成的密集专利网,通过多次专利诉讼限制后进入者,抬高行业进入壁垒,从而直接影响基因测序设备的供给节奏,并间接塑造行业的供需周期。

基因测序行业的供需周期,很大程度上由上游设备供给端决定。而供给端的核心约束,正是围绕测序技术构建的专利壁垒。作为全球基因测序仪领域的领导者,Illumina 通过数据库检索可查到的专利数量超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。如此密集的专利网,使得新进入者很难在存量技术路线上突破,只能通过独创技术另辟蹊径,这在客观上延缓了新设备进入市场的速度。

专利诉讼如何影响供给节奏

专利壁垒不仅体现在数量上,更体现在主动的司法维权。Illumina 多次对同行发起专利诉讼,直接限制了后进入者在测序仪领域的发展速度。例如,2019-2021年间,Illumina 多次对华大智造发起针对核酸测序信号放大技术专利的诉讼;更早之前,也曾对 Oxford Nanopore Technologies 提起诉讼,并在2010-2011年多次诉讼 Complete Genomics 专利侵权(双方于2013年和解)。

这些诉讼对供给节奏的影响是结构性的:诉讼周期往往覆盖产品从研发到上市的关键窗口期,即便最终和解或胜诉,被诉方在诉讼期间的市场拓展和装机进度也会受到明显牵制。先发企业通过诉讼等方式限制后进入者销售,使得上游设备市场在较长时间内保持寡头格局,设备供给的节奏由头部玩家主导。

上游格局与供需周期的关系

从产业链位置看,基因测序产业链上游包括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。上游设备制造集多种交叉学科于一体且研发周期长,技术壁垒高,议价能力较强。根据华大智造招股书数据,2019年全球基因测序仪器耗材市场中,Illumina 市占率为74.1%,Thermo Fisher 为13.6%,华大智造为3.5%;同年中国市场,Illumina 占比61%,华大智造占比24%。

上游的集中格局意味着设备供给节奏高度依赖少数厂商的产能与新品迭代计划。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,而新进入者即便拥有专利和早期技术,也不意味着能直接转化出量产且成功的基因测序仪。这种“专利+制造工艺+使用磨合”的多重门槛,使得供给端的扩张往往是渐进的,而非爆发式的,进而影响整个行业的供需平衡节奏。

常见问题

为什么专利壁垒能影响基因测序的供需周期?

因为设备供给是测序行业产能的起点。专利诉讼会延缓新设备上市或装机,而设备装机量直接决定测序服务的供给能力。在 Illumina 专利网覆盖下,新进入者难以快速扩大供给,行业供需周期因此更多由在位龙头的新品节奏和产能扩张决定。

华大智造如何应对 Illumina 的专利诉讼?

华大智造采用独创的 DNA 纳米球与联合探针锚定聚合技术路线,与 Illumina 的桥式 PCR 扩增与边合成边测序路线在原理上形成区隔。其技术特点包括检测准确性高、产出数据重复序列率低,不同测序仪器机型的单机单次运行测序通量范围为 0.25-72000Gb。通过技术路线的差异化,华大智造在专利壁垒之外构建了自身供给能力。

未来基因测序设备的供给节奏会如何变化?

供给节奏仍将受专利格局与技术迭代双重影响。NGS 技术仍是目前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。新进入者能否打破现有供给节奏,取决于能否在专利网之外实现技术突破,以及能否通过量产验证和客户磨合完成产品迭代。