成為全球Top10基因測序公司?這裡有個秘訣

　　今年4月，genengnews(GEN)網站總結了2018年全球營收排名前十的基因測序公司。

公司	收入
Illumina	33.33億美元
賽默飛世爾科技	略低於4.1836億美元
華 大 基 因	24.63億人民幣（約合3.66億美元）
Agilent Technologies	2.5億美元
10x Genomics	1.46億美元
QIAGEN	1.4億美元
金唯智	1.21億美元
Macrogen	1102.99億韓元（約合9706.6萬美元）
PacBio	7862.6萬美元
牛津納米孔技術公司	1380萬英鎊（約合1810萬美元）

　　2018年NGS市場規模為84.9億美元，Grand View Research預測NGS市場的年複合增長率將為12.78%。面對如此有前景的市場，許多公司躍躍欲試，紛紛加入基因測序發展行列。

　　但是，這塊蛋糕真的這麼好分嗎?

　　進排行榜top10的測序公司中，8家都有上市的基因測序設備或者基因測序流程核心儀器。

　　基因測序上遊——測序儀及耗材是測序產業鏈利潤最豐厚的一環，約佔到整個產業鏈的70%。其中，兩大巨頭又將上遊環節牢牢壟斷：Illumina佔比70%，賽默飛佔比16%。數千家中遊測序服務供應商蠶食剩餘的30%，競爭之激烈可以想像。

　　所以，秘訣就是擁有自己的基因測序平臺!

　　基因測序是一個高度交叉複雜的系統，技術門檻非常高，需要頂尖的技術人才和很多的資金的投入。而TOP 10裡8家公司擁有獨特核心技術的平臺。

　　內行看門道，外行來吃瓜~小編對這10家公司上市的測序平臺進行了梳理，一起來了解一下吧~

　　1. Illumina(33.33億美元)

　　2018年llumina收入33.33億美元，遙遙領先第二名的賽默飛(4.1836億美元)。其作為基因測序的霸主地位是毋庸置疑的。Illumina主要有兩大產品線：基因測序設備和基因晶片。

　　對於基因測序，Illumina具有完整的NGS解決方案，包括文庫製備、測序系統和數據分析。主要測序方法包括DNA測序、RNA測序和甲基化測序。其基因測序儀可分為桌面式小型測序儀和大規模測序平臺。

　　桌面式小型測序儀：iSeq 100 System、MiniSeq System、MiSeq Series、NextSeq Series

　　大規模測序平臺：NextSeq Series、HiSeq 4000 System、HiSeq X Series、NovaSeq 6000 System

Illumina iSeq 100 測序系統

　　基因晶片能夠經濟地處理數千個樣品，鑑定突變和結構變異，或基因表達和甲基化的改變。2005年Illumina推出第一款晶片，之後不斷創新研發，開發出信息豐富的晶片解決方案：人類基因分型、非人類基因分型、基因表達晶片以及利用BeadChip的甲基化晶片。

　　2. 賽默飛(4.1836億美元)

　　賽默飛世爾前身是熱電(1956年成立)，2007年，熱電和飛世爾合併，定名賽默飛世爾。通過多年的收購、出售以及資產整合，賽默飛成為科學儀器行業的龍頭，斥巨資收購Life Technologies和Affymetrix進一步鞏固了賽默飛在測序領域的地位。

　　2013年，賽默飛世爾以136億美元收購Life Technologies，並繼承Life Technologies的22億美元淨債務。為什麼斥巨資?這是有原因的。

　　其一，Life前身ABI品牌研發了Applied Biosystems™系列毛細管測序儀，該基因分析儀採用經典Sanger測序法原理，至今仍是基因變異檢測的黃金標準。目前還在售的有3500 Dx 、3500 XL Dx、3730、3730 XL 基因測序儀。

　　其二，life旗下的Ion Torrent是新的二代半導體測序儀製造商(號稱二代半)，其推出的測序儀挑戰了Illumina的地位。根據通量及應用方式，Ion Torrent半導體測序儀分為Ion PGM個人化操作基因組測序儀、Ion Proton測序儀以 及新上市的Ion S5™和Ion S5XL™測序儀。

賽默飛Ion Proton測序儀

　　2016年，賽默飛以超50%市值收購全球最牛基因晶片公司——Affymetrix。作為全球基因晶片產業先行者，早在1989年就研製出了世界首張基因晶片。其開發的寡核苷酸原位光刻合成專利技術(light-controlled in situ synthesis of DNA microarrays)，是目前最高密度的晶片製備技術。賽默飛最新推出的Ion S5系列基因測序儀均採用Affymetrix基因晶片技術。

　　3. 華大集團(3.66億美元)

　　華大基因和華大智造是華大集團的子公司。

　　2015年、2016年，華大基因相繼推出了桌面化測序系統BGISEQ-500、BGISEQ-50，目前測序設備業務已經由華大智造承擔。華大基因現在的主營業務為通過基因檢測、質譜檢測、生物信息分析等手段，為醫療機構、科研機構、企事業單位等提供基因組學類的檢測和研究服務。

　　華大智造主要從事測序儀的研發，成立於2016年4月，2013年華大控股通過旗下子公司收購的一家美國CG公司，其主營業務是測序儀及配套設備的研發。其測序儀主要如下：

　　2017年，華大智造發布MGISEQ-2000及MGISEQ-200測序系統。MGISEQ-2000的讀長為150bp，最高產出數據為600G。2018年10月，華大智造發布了最新超高通量基因測序儀——「MGISEQ-T7」。

華大智造MGISEQ-T7

　　4. 安捷倫(2.5億美元)

　　2009年，安捷倫推出了業界第一個外顯子組測序產品，並相繼推出了第一個用於臨床科研的外顯子組，第一個開發了分子標籤建庫技術，所以在某種程度上，安捷倫起到了推動基因測序市場發展的作用。

　　目前，安捷倫在全球市場的二代測序產品主要分為四部分，包括NGS靶向捕獲及建庫、自動化平臺、NGS QC、生物數據解讀。其中，安捷倫的二代測序質量控制是做的很好的，幾乎所有二代測序實驗室都有安捷倫產品。

安捷倫NGS 4150 TapeStation質控平臺

　　5. 10xGenomics(1.46億美元)

　　成立於2012年的10X Genomics是基因測序中備受矚目的黑馬，短短幾年時間已累計融得2.43億美元資金，深受資本的熱捧。

　　單細胞解決方案：單細胞基因表達、單細胞免疫分析、單細胞CNV、單細胞ATAC、基因組測序、外顯子組測序、de novo 測序。

　　2016年10X Genomics宣布推出升級版測序平臺Chromium系統。GENOMICS Chromium™系統包含一系列完整的流程和方案，可以實現複雜細胞群體的深度分析，如全基因組單倍型分析、結構變異檢測、基因組複雜區域比對、基因組de novo組裝，以及在單個細胞水平上開展高通量的基因表達譜分析等。

10X Genomics基因測序系統Chromium

　　6. QIAGEN(1.4億美元)

　　凱傑成立於1984年，總部位於德國杜塞道夫。凱傑在生物技術和分子診斷技術領域處於全球領先地位。

　　2015年凱傑推出第一個從樣本製備到數據解讀的完整二代測序(NGS)自動化平臺，宣布正式啟動全自動二代測序平臺GeneReader NGS System的商品化進程。

凱傑GeneReader NGS System

　　對於二代測序，凱傑有全套自動化解決方案，包括DNA樣本處理與製備、反應體系構建、檢測分析、序列測定等。

　　7. 金唯智(1.21億美元)

　　金唯智(GENEWIZ)成立於1999年，總部位於美國新澤西州，是專注於基因組研究和基因技術應用的生物高科技公司。金唯智採用的測序平臺是Illumina和Life technologies 公司的二代基因測序產品。所以主要是利用別人的平臺來進行測序服務，金唯智可為研究人員提供高通量測序、Sanger測序、基因合成、引物合成、分子生物學服務及GLP標準規範服務。主要為基因組學研究、精準醫療以及農業與食品科學領域客戶提供研究性服務。

　　8. Macrogen(9706.6萬美元)

　　Macrogen總部位於韓國，是一家專門從事精準醫學生物技術公司。Macrogen得到CAP(美國病理學)認可進行NGS基因組分析，有資格提供符合全球標準的基因檢測服務，包括非侵入性產前檢查(NIPT)，癌症panel，BRCA1/2 panel，遺傳性癌症panel和全外顯子組測序。

　　其依賴的測序平臺是Illumina和Life technologies、10x Chromium。

　　9. PacBio(7862.6萬美元)

　　PacBio是一家用於遺傳分析集成平臺的設計、開發、製造和銷售商。2011年PacBio公司推出了PacBio RS單分子實時測序儀，通過納米技術、現代光學系統對單分子合成中的鹼基磷酸基團上的螢光信號進行識別，並轉換為鹼基信息，產出的平均讀長在kb級別，相比Illumina的bp級別的讀長，優勢明顯。2015年，PacBio發布了體型更小通量更高的PacBio Sequel測序平臺。

　　需要說明的是，去年年底，Illumina花12億美元收購了PacBio。兩大巨頭強強聯合，會否加劇基因測序行業的壟斷?

PacBio Sequel測序平臺

　　10. 牛津納米孔(1810萬美元)

　　牛津納米孔(Oxford Nanopore)總部位於英國，公司致力於推動三代測序技術的應用。其自主研發的基因測序儀以單分子DNA(RNA)通過生物納米孔的電流變化推測鹼基組成而進行測序。公司主要產品有口袋測序儀MinION、臺式測序儀GridION、高通量測序儀產品PromethION以及袖珍型、可用於單次檢測的Flongle。

GridION系列測序儀