桥式PCR扩增路线长期由Illumina等海外企业主导并构建了密集的专利网，但该技术本身存在PCR扩增导致的错误累积问题。国内厂商绕开这一路径的关键，在于采用完全不同的扩增与测序原理——华大智造以DNA纳米球与联合探针锚定聚合相结合的技术路线（DNBSEQ）实现了自主可控，从原理上绕开桥式PCR的专利壁垒与错误累积。

桥式PCR的局限：错误累积与专利壁垒

桥式PCR扩增与边合成边测序结合的技术路线，是Illumina的核心技术类别。该路线的技术缺点明确：PCR扩增技术会导致错误累积，搭配的生化技术还会产生标签跳跃（Index Hopping）问题，需要使用双接头弥补。这意味着依赖桥式PCR的测序平台在建库扩增环节会引入碱基错配，且该错误会随扩增循环累积。

与此同时，测序技术的核心壁垒不仅在于对测序原理的理解，更在于围绕技术构建的专利网。Illumina作为全球基因测序仪领域的领导者，专利布局极其密集，并多次对同行发起专利诉讼，包括对华大智造发起针对核酸测序信号放大技术专利的诉讼。在新进入者难以突破存量专利网络的背景下，只能通过独创技术、彻底与原有技术路线区分开来。

DNBSEQ的替代路径：滚环扩增与DNA纳米球

华大智造的技术路线绕开了桥式PCR，其核心流程为：先将待测DNA碎片化并添加接头，环化得到单链环状DNA；随后通过滚环扩增进行无损复制并形成DNA纳米球；再将DNA纳米球固定在阵列化测序芯片上，通过联合探针锚定聚合技术读取碱基序列。

这一技术路线的优势体现在官方对比中：检测准确性高，同时产出数据重复序列率低，能有效减少数据浪费；通量覆盖广，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。相比桥式PCR路线，DNBSEQ以滚环扩增替代PCR扩增，从原理上规避了错误累积问题，也无需依赖桥式PCR相关的专利体系。其技术缺点仅为相比其他产品增加了一个环化步骤，但该步骤可支持自动化。

国产替代的现实格局

从市场格局看，基因测序设备及耗材市场主要被Illumina等海外龙头占据，以销售额计，2019年Illumina全球市占率为74.1%，中国市占率为61%；华大智造全球市占率为3.5%，中国市占率为24%。上游设备制造领域集多种交叉学科于一体且研发周期长，技术壁垒高，新进入者即便拥有专利和早期技术，也未必能直接转化出量产且成功的基因测序仪，仍需通过与使用者的磨合来打磨和迭代产品。

常见问题

桥式PCR的错误累积具体指什么？

桥式PCR扩增属于PCR扩增技术，在扩增过程中可能错配碱基，且错误会随扩增循环累积。相比之下，华大智造的DNBSEQ路线采用滚环扩增进行无损复制，从扩增原理上规避了这一缺陷。

华大智造的DNBSEQ与Illumina的桥式PCR有何本质区别？

两者是并列的NGS测序技术路线。桥式PCR依赖PCR扩增与边合成边测序结合，而DNBSEQ采用DNA纳米球与联合探针锚定聚合相结合的技术路线，通过滚环扩增形成DNA纳米球，再固定在测序芯片上进行测序，扩增原理和信号读取方式均不同。

国产测序仪在通量上是否具备竞争力？

华大智造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，通量覆盖广，且产出数据重复序列率低，能有效减少数据浪费。具体机型的性能表现需结合官方公布及第三方实测数据综合评估。