基因测序行业的准入壁垒,核心不在单一设备制造,而在于对测序原理的理解与围绕测序技术构建的专利网。在专利独占期内,新进入者只能通过独创技术彻底绕开存量玩家;先发企业也会通过诉讼等方式限制后进入者销售。因此,监管与知识产权环境共同决定了新玩家能否进入、以何种技术路线进入。

专利壁垒:核心壁垒在于原理理解与专利网

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,最重要的是上机测序阶段——预处理、建库环节都有第三方公司提供设备或试剂,而上机测序部分集成在测序仪里,需要测序芯片、相适配的图像处理系统、算法等协同。即使制造出来,也需要通过与使用者磨合来打磨和迭代产品,以此提升性能。

知识产权环境如何影响行业准入

全球来看,Illumina 是基因测序仪领域的领导者,通过数据库检索,其专利数量超12000项,其中在美国2900多项,在欧洲布局1174项,中国布局1065项,澳大利亚布局883项,专利网极其密集。

其多次对同行领域的其他测序仪公司发起专利诉讼:2010-2011年就多次诉讼 Complete Genomics 专利侵权(双方已于2013年和解),2016年对 Oxford Nanopore Technologies 提起诉讼,2019-2021年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。这些诉讼限制了后进入者在测序仪领域的快速发展。

对想进入该领域的企业而言,这意味着:在专利独占期内,只能通过独创技术,做到与原有存量玩家完全不同,才可能绕开专利网。

竞争格局与产业链位置

基因测序产业链上游包括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。

上游仪器设备制造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,因此议价能力较强,中下游企业竞争较为激烈。目前基因测序设备及耗材市场主要被 Illumina 等海外龙头占据。根据华大智造招股书数据,2019年,Illumina、Thermo Fisher、华大智造的全球市占率分别为74.1%、13.6%、3.5%;同期中国市场 Illumina、华大智造分别占61%、24%。Illumina 在测序技术、数据积累、渠道等方面均形成较高壁垒。

常见问题

基因测序行业的核心壁垒是什么?

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。上机测序集成在测序仪中,涉及测序芯片、图像处理系统与算法,且需通过实际使用不断迭代打磨。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。

专利诉讼如何影响新进入者?

先发企业会通过诉讼等方式限制后进入者销售。Illumina 曾于2010-2011年多次诉讼 Complete Genomics 专利侵权(2013年和解)、2016年诉讼 Oxford Nanopore Technologies,并于2019-2021年多次对华大智造发起针对核酸测序信号放大技术的专利诉讼。这些诉讼限制了后进入者在测序仪领域的快速发展。

新进入者可以怎样绕开专利壁垒?

在专利独占期内,新进入者只能通过独创技术,彻底与原有存量玩家不同。这意味着需要在测序原理层面走出差异化路线,而非在既有技术框架内做改良。