PacBio（Pacific Biosciences）是单分子实时测序技术的代表企业，也是长读长测序领域的重要参与者。行业普遍共识将单分子测序技术归为第三代测序，其核心优势在于无需PCR扩增、可直接对单条DNA分子进行测序，实现较长读长和实时测序。当前长读长测序赛道正从PacBio与ONT的“双雄”格局，演变为包括行业巨头 illumina、华大智造、Element Biosciences 等在内的多方竞逐格局，行业竞争正显著升温。

技术路线与竞争基础

单分子测序技术主要有两条技术路线：一是 PacBio 技术，利用荧光标记不同碱基并结合零模波导（ZMW）核心单元，通过荧光信号时间差异识别碱基序列；二是 Nanopore 技术，由 Oxford Nanopore Technologies（ONT）发明，通过蛋白纳米孔检测不同碱基穿过时产生的电流变化来识别序列。

长读长测序（三代测序）相比二代短读长测序（如 illumina 主导的 NGS 技术），无需扩增、可从头读到尾，在基因组重复序列区域和结构变异检测上具备天然优势。不过，过去十年间三代测序受限于准确率等因素，市占率不足10%，应用多集中于基础科研。但这一局面正在改变：2022年4月端粒到端粒联盟（T2T）利用长读长技术完成首个真正完整的人类基因组序列；2023年初国际顶级期刊 Nature Methods 将长读长测序评选为“2022年度最佳技术”，行业普遍认为“Long-read sequencing is the future”。

竞争格局演变

长读长测序的竞争格局正从早期的 PacBio 与 ONT 对峙，逐步演变为多路玩家入局。

时间企业/机构主要事件
2022年初illumina宣布推出长读长产品 Infinity，外界普遍猜测采用合成长读长测序技术路线
2022年2月Element Biosciences收购 Loop Genomics，计划在原测序仪上提供短读长和长读长测序功能
2022年10月Pacific Biosciences推出公司史上最高通量 Revio 长读长测序系统
2022年12月齐碳生物（纳米孔测序）完成7亿元C轮融资（2022年国内生命科学领域一级市场最大单笔融资）

illumina 的入局尤其值得关注。在收购 PacBio 失败后，illumina 于2022年初宣布推出自己的长读长产品 Infinity，其合成长读长技术路线被视为对现有长读长玩家的潜在挑战。此外，华大智造、Ultima Genomics 等也计划或已开始布局长读长领域。

在应用端，老牌选手贝瑞基因持续发力三代测序的临床应用转化，截至2022年底累计服务三代测序检测样本量突破10万人份，服务终端客户超过1500家，并获得检验医学国际期刊 CLINICAL CHEMISTRY 编辑部文章的正面评价。

常见问题

PacBio 与 illumina 的技术路线有何本质区别？

PacBio 是天然长读长测序技术，利用单分子实时测序直接从头读到尾；而 illumina 是二代短读长测序的主导者，其长读长产品 Infinity 被外界普遍猜测采用“合成长读长”的变通方式，而非天然长读长技术。

长读长测序目前的主要局限是什么？

长读长测序目前的主要局限在于准确率，资料显示其准确率仍只能做到95%左右，这也是过去十年间三代测序市占率不足10%的重要原因。但 T2T 联盟完成完整人类基因组序列等里程碑事件表明，其在特定场景下已发挥不可替代的作用。

未来竞争格局的关键变量是什么？

关键变量包括 illumina 长读长产品 Infinity 的实际性能表现、华大智造等企业的布局进展，以及纳米孔初创企业（如齐碳生物）的融资与商业化节奏。需以各家企业后续公布的产品参数和第三方实测数据为准。

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