高通量测序(NGS)的核心能力,是可一次对几百万到几十亿条核酸分子进行序列测定,别名大规模并行测序(MPS)或下一代测序技术。相比只能分析单个DNA片段、通量小的第一代Sanger测序,它把测序从“逐段读取”变成“大规模并行读取”,直接推动通量提升与成本下降,进而驱动科研与临床需求扩张,构成市场规模增长的核心动力。

通量跃升:从单片段到大规模并行

传统Sanger测序读长可达1000bp、准确性高达99.999%,但离不开PCR扩增,只能分析单个DNA片段,通量小、自动化程度低、成本高,难以支撑基因组层面的大规模分析。

高通量测序改变了这一格局。其代表思路是全基因组鸟枪法测序:先把DNA打成碎片,再同时并行读取每个碎片序列,最后像拼图一样还原成完整序列。这种“大规模并行”正是通量跃升的来源,也使测序从单基因片段检测走向全基因组分析。

成本下降:超摩尔定律带来的需求释放

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”(More than Moore,MtM)的速度发展。根据美国国家卫生院数据,人类全基因组测序成本出现断崖式下跌:2001年高达9526.3万美元,2009年降至10万美元左右,2015年降至1000美元左右,2022年降至100美元。

成本下探与应用扩展形成正循环:测序越便宜,可覆盖的场景越多;场景越多,样本量与数据量越大,又进一步摊薄单例成本。华大智造发布的超高通量测序仪DNBSEQ-T20×2,官方表述为每年可完成高达5万例人全基因组测序,单例成本低于100美元。

场景扩张:从科研走向临床与产业

测序是基础生物学研究、医学诊断、法医生物学、系统生物学、微生物学等多个领域最重要的基础技术之一。随着成本下降,其应用边界持续拓宽,临床端在肿瘤、生殖、感染等方向的需求逐步释放,中下游应用企业也随之活跃。

上游成本推进到百美元级别后,中下游应用能否出现爆发性增长,成为行业关注的焦点。通量提升与成本下降共同构成需求侧增长驱动力,但具体市场增速需以公开统计数据为准。

常见问题

高通量测序和Sanger测序的核心区别是什么?

高通量测序可一次对几百万到几十亿条核酸分子进行序列测定,别名大规模并行测序;Sanger测序通量小,只能分析单个DNA片段。前者更适合基因组层面的大规模分析。

为什么说成本下降会带动市场规模增长?

测序成本越低,可负担的应用场景越多,从科研延伸到医学诊断、法医生物学、微生物学等领域。需求场景扩张带来样本量增长,是市场规模扩大的重要驱动。

目前人全基因组测序成本降到什么水平?

根据美国国家卫生院数据,2022年已降至100美元。华大智造DNBSEQ-T20×2的官方表述为单例成本低于100美元,实际成本以官方公布及第三方实测为准。