罗氏454的退场,是基因测序产业权力格局变迁的一个标志性注脚——它折射出的不是单一企业的兴衰,而是全球基因测序产业重心从欧美独大走向中美并立的历史进程。作为NGS(下一代测序)四大技术路线之一的焦磷酸测序代表,罗氏454因测序通量和成本始终限制技术推广,于2016年底终止了NGS测序业务;与此同时,以华大智造为代表的中国厂商凭借独创技术路线在全球市场崭露头角,2019年其全球市占率达3.5%,中国市场市占率达24%,而同期Illumina的全球市占率为74.1%、中国市场市占率为61%。
技术路线的更迭与专利壁垒
罗氏454的退场,本质上是一次技术路线被市场淘汰的自然选择。在NGS技术发展的早期,罗氏454的焦磷酸测序、Illumina的桥式PCR扩增与边合成边测序、赛默飞的乳液PCR与半导体合成测序、华大智造的DNA纳米球与联合探针锚定聚合技术等四条路线并立。然而,罗氏焦磷酸测序的通量和成本短板始终未能突破,最终在2016年底被终止业务。
技术路线的竞争背后,是更深层的专利壁垒博弈。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。Illumina作为全球基因测序仪领域的领导者,其专利数量超过12000项,其中在美国布局2900多项,欧洲1174项,中国1065项,澳大利亚883项。这种密集的专利网络构成了后来者难以绕开的护城河——在专利独占期内,新进入者只能通过独创技术与存量玩家彻底区隔。Illumina也多次对同行发起专利诉讼,包括2019-2021年间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。
中国厂商的突围路径
面对海外龙头的专利封锁,中国企业的破局之道在于选择了一条完全不同的技术路线。华大智造采用的DNA纳米球与联合探针锚定聚合技术,与Illumina的桥式PCR扩增路线在原理上根本不同——通过滚环扩增形成DNA纳米球,避免了PCR扩增带来的错误累积,同时产出数据重复序列率低,能有效减少数据浪费。
这种技术路线的差异化选择,使得华大智造在全球市场占据了一席之地。根据华大智造招股书数据,2019年全球基因测序仪器耗材市场中,华大智造市占率为3.5%,在中国市场则达到24%。尽管与Illumina的74.1%全球市占率相比仍有较大差距,但中国厂商的上升态势已经显现,并推动了全球基因测序产业从欧美独大向中美并立的格局演变。
常见问题
罗氏454为何会被市场淘汰?
罗氏454采用的是焦磷酸测序技术路线,其测序通量和成本始终限制着技术的推广。在NGS技术快速迭代的背景下,这一技术短板无法通过后续优化弥补,最终罗氏在2016年底终止了454公司的NGS测序业务。
中国厂商与Illumina的差距主要体现在哪些方面?
差距主要体现在专利积累和市场占有率两个维度。Illumina的专利数量超过12000项,构建了极其密集的专利网络;市场方面,2019年Illumina全球市占率74.1%,中国市场市占率61%,均显著领先于华大智造的3.5%和24%。不过,华大智造通过独创的DNA纳米球技术路线实现了差异化竞争。
全球基因测序产业重心是否正在东移?
从2019年的数据看,全球市场仍由Illumina主导,中国市场则是Illumina与华大智造并存的格局(61%对24%)。中国厂商的份额上升趋势明显,但能否持续缩小差距,还需观察后续的技术迭代、专利布局及市场拓展情况。