齐碳生物完成7亿元融资,纳米孔基因测序产业链上下游格局如何?

齐碳生物在2022年完成了7亿元C轮融资,这是当年国内生命科学领域一级市场上最大的一笔融资。该公司专注于纳米孔长读长测序技术,其所在的产业链正在加速成熟:上游核心原料(如生物芯片、酶、试剂)的国产化供应商逐步增多;中游设备集成环节以齐碳等企业为代表;下游应用端已覆盖医疗机构、科研院所和农业育种等领域,其中贝瑞基因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。

上游:核心原料与国产化格局

纳米孔测序的上游核心原料包括生物芯片、蛋白纳米孔(motor蛋白)、酶和试剂等。目前,这些关键原料的供应商格局正在从高度依赖进口转向国产替代。齐碳生物等中游设备商通过自研或与上游供应商合作,逐步构建起自主可控的供应链体系。资料显示,纳米孔测序技术利用改造的蛋白通道置于人造膜上,通过不同碱基通过时产生的电流变化来识别序列,因此蛋白纳米孔和配套试剂的质量直接决定了测序的准确性和通量。

中游:设备集成与技术创新

中游环节以设备集成商为核心,齐碳生物是代表性企业。其纳米孔测序设备具有长读长、可实时测序、设备便携等特点——原则上对测序长度没有限制,目前最长读长可达2.4M;测序文库制备简单,无需PCR扩增,可直接对DNA或RNA进行测序;设备可边测序边输出结果,实现实时分析。此外,行业巨头如illumina、华大智造、Element Biosciences等也在布局长读长测序领域,但齐碳生物凭借纳米孔技术路线在便携性和长读长方面形成了差异化优势。

下游:应用场景与商业转化

下游应用端正从基础科研向临床转化加速。长读长测序技术在2022年4月被用于完成首个真正完整的人类基因组序列(由端粒到端粒联盟T2T完成),2023年初被Nature Methods评选为“2022年度最佳技术”。在临床领域,贝瑞基因截至2022年底累计服务三代测序检测样本量突破10万人份,其在地贫等复杂单基因病检测中的效能获得检验医学顶级期刊CLINICAL CHEMISTRY的关注。此外,纳米孔测序还可直接对RNA进行测序,避免逆转录带来的偏向性和突变风险,在RNA病毒研究和农业育种中具有独特价值。

常见问题

纳米孔测序与二代测序(NGS)的核心区别是什么?

二代测序(NGS)是短读长技术,需将DNA扩增后切成不超过200BP的片段再读取,然后用算法还原;而纳米孔测序是长读长技术,无需扩增,可从头到尾直接读取完整序列。这使纳米孔在检测重复序列、结构变异等方面具有优势,但准确率目前仍为95%左右。

齐碳生物在产业链中处于什么位置?

齐碳生物位于产业链中游,是专注于纳米孔长读长测序的设备集成商。其2022年完成的7亿元C轮融资,是当年国内生命科学领域一级市场最大的一笔融资,体现了资本对纳米孔测序技术路线和国产替代前景的认可。

长读长测序技术目前最大的应用瓶颈是什么?

长读长测序的主要瓶颈在于准确率,目前仍只能做到95%左右,而二代测序的准确率更高。这使得长读长在临床商业转化上仍较有限,更多应用于基础科学研究。但随着技术迭代和算法优化,其应用范围正在快速扩展,例如在完整人类基因组测序和复杂单基因病诊断中已展现出不可替代的价值。

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