从2003年Science杂志发表的零模波导(ZMW)论文出发,全球基因测序格局中,中国企业在长读长测序(第三代测序)领域的产业投入与临床转化正在加速追赶,但整体市场份额仍以海外企业为主导。PacBio、Oxford Nanopore Technologies(ONT)等海外公司掌握着ZMW和纳米孔等核心技术,而华大智造、齐碳科技等国内企业已开始布局长读长测序领域,并在资本市场上获得重要支持,但尚未形成对海外先发优势的颠覆性替代。

全球格局:海外企业先发优势明显

长读长测序技术(第三代测序)的两条主要技术路线——PacBio的零模波导(ZMW)技术和ONT的纳米孔技术——均起源于欧美。PacBio前身于2000年在美国成立,其ZMW核心单元的最初模型在2003年以Science封面文章形式发表;ONT则于2005年从牛津大学衍生。两家公司分别于2010年和2015年推出商业化产品,而此时以Illumina为代表的第二代测序已占据最大市场份额。在过去的十年中,三代测序的市占率不到10%,应用多局限于基础科学研究

中国位置:产业投入与临床转化加速

中国企业在长读长测序领域的参与度正逐步提升。在制造端,华大智造、Element Biosciences、Ultima Genomics等公司已计划或开始布局长读长测序。在投融资端,2022年资本寒冬下,专注于纳米孔长读长测序的齐碳科技完成了7亿元C轮融资,为当年国内生命科学领域一级市场最大一笔融资。在应用端,老牌基因测序服务商贝瑞基因持续发力三代测序的临床应用,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,其工作得到检验医学顶级期刊《CLINICAL CHEMISTRY》编辑部文章的肯定。

常见问题

中国企业在长读长测序领域是否有核心技术?

目前,中国企业主要作为技术的应用者和产业整合者参与。虽然华大智造等公司已开始布局长读长测序,但零模波导(ZMW)和纳米孔等核心底层技术仍主要由PacBio和ONT等海外企业掌握。

中国在基因测序专利和标准制定中扮演什么角色?

官方资料未提供中国在专利布局和标准制定上的具体参与数据。从产业动态看,中国企业(如齐碳科技、贝瑞基因)在纳米孔测序的国产化和临床转化上取得进展,但整体在基础专利和行业标准方面的话语权仍有待提升。

长读长测序技术目前的主要瓶颈是什么?

长读长测序(三代测序)最大的问题在于准确率——目前仍只能做到95%左右,这限制了其在需要高精度检测的临床场景中的大规模应用。不过,该技术已于2023年初被《Nature Methods》评为“2022年度最佳技术”,科学界普遍认为“Long-read sequencing is the future”。

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