立即注册找回密码

QQ登录

只需一步,快速开始

微信登录

微信扫一扫,快速登录

小桔灯网

小桔灯网 门户 资讯中心 市场观察 查看内容

2020基因行业盘点及2021展望(上)

2021-1-9| 编辑: 小桔灯网| 查看: 391| 评论: 0|来源: 基因慧

摘要: 一、行业重定义——数字化生命健康二、产业新格局——供应链国产化储备三、2020年突破——技术精细化和应用转化四、未满足需求——产品可及性及推动连接 ...

文章 | 基因慧  作者 | 汪亮等 关键词 | 基因行业盘点



【文章概要】

一、行业重定义——数字化命健康
二、产业新格局——供应链国产化储备
三、2020年突破——技术精细化和应用转化
四、未满足需求——产品可及性及推动连接
五、2021年趋势——产业扩张同时防患泡沫
六、风险因素——数据利用和渠道秩序


【57位参与调研的行业专家名单】


 一   行业重定义



基因行业的定义是什么?取决于底层技术、产品属性和应用范畴。除了行业本身属性外,兼具战略资源和生命健康大数据两大特殊属性(图1)。目前,基因行业在高速成长期,不同方向的技术和产品发展阶段不同,应用范畴正不断延展,因此基因行业不断被重定义,并和传统医疗健康信息、数字技术、保险等融合。其核心本质是生命健康数字化。


图1:基因行业的定义(来源/基因慧)



从技术维度,从实验室检测、临床基因诊断、健康筛查,发展到基因治疗、基因合成及DNA数据存储等,不同技术所处的发展周期有很大不同,例如科研、孵化、审批、上市和规模化等不同阶段。全球范围内基因科技正每月高频迭代,同时延展到多组学,以生物信息属性为基础,和医学影像、可穿戴设备、数字技术等结合构建数字化生命健康,这也是目前监管和产业化的重难点。

从产品维度,从2014年至今,基因产品审批相对保守,已上市产品主要集中在医疗器械以及新药范畴。具体地,包括以基因芯片扫描仪、dPCR/RT-PCR(数字PCR或荧光定量PCR)、测序仪、质谱仪为主的设备及配套生产原料和试剂耗材(例如捕获、建库、质控等);以NIPT(无创产前基因检测)、肿瘤辅助诊断Panel(基因组合)和肿瘤早筛为主的检测试剂盒产品;以及,以基因治疗为主的新药

在应用维度,基因技术覆盖了科技服务、医学诊疗、健康筛查、农业分子育种、DNA司法鉴定等领域,同时向生态多样性、工业酶、数据存储等拓展。

综上,基因慧认为,基因行业的定义是动态且不断延展的,围绕生物信息,扩展到数字化生命健康,服务于科学研究、医学、农业及工业等。

基因行业的内涵可以概括为两方面。一方面,基于基因测序(以及PCR、光学图谱、核酸质谱等)、基因编辑、基因合成等技术,获取、解读和改写生物信息,并结合传统医疗健康及数字技术,构建生命健康大数据。类似互联网积累大数据带动下一轮物联网的发展,基因行业积累大数据将带来“生命联网”的生物智能时代。

另一方面,正如数字5G、区块链等作为新兴基础设施,基因大数据本身也是生命健康的“新基建”,从“基因+”(例如华大集团、金域医学、思路迪等)和“+基因”(例如先声诊断、华为、美年大健康等)两个方向,分别扩展基因行业的边界以及吸引跨界技术和资源,赋能传统行业。正如复旦大学生命科学院副院长卢大儒教授对基因慧谈到,基因产业是我们生命产业的基本支柱,是生物医药的源头和制高点。


深刻、动态地理解基因行业的重定义,有助于理解广阔市场前景以及存在的边界,对应地,能理性面对正在到来的跨界融合和与之伴随的野蛮生长。这或许将打破当前部分从业者的固步自封,也是向跨界行业展现融合的节点,共同扩展市场边界,服务全人类。具体地体现以下战略或策略决策上:

  • 差异化监管:不同阶段和不同应用范畴的产品监管政策不同,例如有着类似原理的基因检测试剂盒,对于临床辅助诊断和伴随诊断产品有本质不同,类似的DTC(直接面向消费者)基因检测产品,肿瘤辅助诊断需要的样本量验证等要求远高于遗传病携带者筛查。而对于“集采”,高频“高价”(支出相对收入)药物与平价新冠检测试剂盒应有区分。


  • 兼具公平与效率的战略当金融产业遭受反垄断调查后,“创新与公平”第一次排在“效率”前面,出现在中央决策会议和文件中。头部基因企业聚集千万级人口基因资源及垄断性市场额,除了技术创新和市场需求,也在很大程度得益于政策窗口期和支持,公平性和效率需要提到同等甚至更高的水平方能持续。


  • 产品设计的出发点:设计新产品的一种出发点是基于自身技术平台,另一种出发点基于应用场景,综合考虑周期、成本、有效性、安全性等要求,灵活采取不同的技术。正如紫牛基金俞波对基因慧谈到,新冠疫情快速推动了分子检测技术的临床应用与产品化进程,是应用场景需求反向推动技术进步的典型例子。在具体应用上,例如RT-PCR适用新冠病毒核酸筛查,而测序适用于新冠病毒序列识别,后者发现是前者应用的基础(包括后续变异株识别);当下NGS适用于短片段DNA变异检测,而单分子纳米孔测序适用于长片段DNA变异检测和组装,当前二者是协同地位。


  • 投资赛道的甄别:基因检测赛道看起来饱和,但主要针对NIPT和肿瘤早筛,对于微生态(微生物组)、DTC等赛道仍有较大空间;而伴随诊断在概念下趋同于非小细胞肺癌的IVD报证,未来乳腺癌(华大基因已申请)IVD因为差异化将有更大的市场。而当下火热的基因治疗及传感染防控,已积累(正常的)泡沫。


  • 渠道管理分级:对于临床属性的产品,尤其是大样本量(例如地区性耳聋或NIPT筛查)投放,其风险管理和常规产品在法律和规范上均有悬殊。对这点的意识不足,也是NIPT在2014年遭遇“叫停”的主要原因之一;而后来不少投机商家在三四线开外的城乡推广缺乏科学性的天赋基因检测,看起来绕开当下监管,但这也为后续再次对全行业的监管收紧埋下隐患,亟需行业学会出台共识或规范。


  • 跨界融合的长期主义:对于云计算、区块链、5G等数字技术平台,或者传统医疗健康、保险等产业,在一波波融合基因大数据及产业的浪潮中蜂拥而至、热情退却、再次返潮的循环中往复,本质原因是重概念轻技术,借力渠道而非重塑产品,短期投机而非长期投资。




 二   产业新格局




由于其战略性资源意义以及涉及国计民生,基因行业在市场经济和宏观调控的协同下发展,是极具特色的产业。平衡头部发展和产业生态、效率和公平、国产化替代和国际循环非常重要和具有挑战性。整体上,基因产业格局在宏观和市场机制下波浪式调整。


产业内部基于技术和业务模式发展高速增长和扩展边界,而监管基于生物安全及战略资源陆续划下边界,这两点从2020年下半年开始尤为明显,将促成2021年产业新格局。



图2:2020年国内基因企业融资赛道分布

(来源/基因慧)


我们先来看一组数据,根据基因慧2020年12月份统计,在一级市场上,2020年国内基因企业发生117起融资,总金额约309.98亿元人民币;国外基因企业发生112起,总计约76.89亿美元融资。同比去年数据,国内基因市场展现强劲增长率,尤其是供给侧的试剂出口以及稳定的投资环境;在赛道方面(图2),投资基因行业的三大热门赛道依次为基因诊断、基础设施和基因治疗;基因诊断方面,肿瘤占据70%份额,传感染占据20%,体现出资本对于热点的追随性,而新兴技术或潜在市场缺乏关注。


正如上文谈到,基因行业范畴广泛且动态延展,包括实验室基因检测、临床基因诊断、健康筛查、基因治疗、基因合成以及DNA数据存储等。限于篇幅,本部分从产业周期、产业链、区域发展三个维度简单谈谈基因产业新格局,更多详情请见即将发布的《2021基因行业蓝皮书》。



图3:新兴技术驱动的基因产业发展周期(来源/基因慧



从产业周期维度,我们来看看基因产业的整体格局,由于基因行业目前以新兴技术为驱动,我们采用Gartner曲线(图3)说明成熟周期。


由于基因行业基于不同技术和不同应用领域有较大差异,按照发展成熟度划分板块后,其中不同应用应区别分析:


  • 生产成熟期:面向科研和科技服务的基因检测。细分应用成熟度依次为PCR、以测序为主的数据生产服务和生物信息为主的数据分析服务。但二者均有成长空间。设备需要更具便携式、低成本、短周期和检测类型全覆盖的新品,而生物信息往一体机、基因云以及硬件固化方向仍需产品化。


  • 稳步成长期面向医学服务的基因诊断。按照成熟度依次包括NIPT、DNA司法鉴定、伴随诊断(用药指导)、遗传病辅助诊断等。


  • 低谷期:部分在期望膨胀期后的领域,按照成熟度依次包括DTC基因检测、肿瘤液体活检、微生物组检测等。在产品重塑和市场成熟后已基本具备第二曲线的潜力。


  • 期望膨胀期:部分市场热点领域。按照成熟度依次包括传染病病毒核酸检测、肿瘤早筛、基因治疗等。由于政策及市场热点获得非理性投资或押注,也即将在2-3年后迎来同质化洗牌。


  • 萌芽期:相对新兴技术领域,按照成熟度依次包括基因合成、DEL(DNA编码化合物库技术)、DNA数据存储等。


基于赛道的周期性(包括监管及市场周期)波动,产业在控制风险同时发展第二曲线,这便给2020年在产业格局发生两点新的变化。

一是国产化替代,特别是体现在酶、测序仪、基因合成、文库质控、单细胞制备上。


华大基于DNBSEQ系列测序仪的市场强劲,而在“火眼”实验室中借力工程范式,自动化样本制备系统的展露锋芒。此外我国单分子纳米孔测序仪研发加速,2019年安序源发布单分子基因测序仪和智慧生物芯片后,今年9月齐碳科技发布我国首台自主研发的纳米孔单分子基因测序仪,紧接着儒翰基因和今是科技发布样机。而从瀚海基因转变而来的真迈生物也在10月发布新款高通量测序平台。


对于国产化进展,我们看到国内创业者的创新精神和投资热情,同时也需要防范2017年前后国产测序仪研发泡沫的重演。


除了测序仪设备外,还包括一系列国产替代产品趋势:酶原料(诺唯赞等)、基因合成(联川生物等)、文库质控(厚泽生物等)、单细胞制备(新格元等)。


二是除了常规的技术创新、产品创新之外,产业通过多种方式跨界扩展和融合:


基于当前现状,主要以企业创新为主来说明:

  • 以华大“火眼”为代表的工程范式解决方案,实现服务提效及商业增值; 

  • 以思路迪、药明康德为代表的从检测服务扩展到新药研发; 

  • 以贝达药业+瑞普基因、先声药业+先声诊断为代表的药企产业孵化;

  • 以美年大健康+美因基因为代表的大健康企业spin out基因企业; 

  • 以华大因源、华大数极、贝眼基因为代表的上市企业spin out第二曲线等


从区域发展上,由于技术的先进性和转化应用前景,基因产业作为地方政府发展新兴产业之一,以产业园方式聚集产业供应链、培育头部企业从而达到发展产业集群的目的。但除了少部分独立发展基因产业园外,大部分基因产业集群被划分到生物医药产业园,以长三角、环渤海、粤港澳大湾区、成渝经济圈等成熟的生物医药产业集群;因为人才和“独角兽”创新企业的稀缺性,近几年竞争加剧;在信息不对称及专业规划缺位情况下,全国各区域中心发展有较大差异。

以发展时间起点为主线,我们把国内关注基因产业园的区域分成三大梯队:


  • 第一梯队为北京、上海、广州。代表产业园(产业集群聚集地)包括中关村生命科学园、张江生物医药基地、广州生物岛等。以中关村生命科学园为例,截至2019年底,园区共有企业528家,基因检测企业 38 家,基因药物企业 11 家;2019年总收入1860.54亿元,总利润173.50亿元,纳税总额110.38 亿元,园区企业累计申请知识产权 8969项,其中专利3939项。为寻找新的增长点,各园区通过投资组合方式实行纵向整合资源,例如,将基因检测企业与基因药物研发结合实现诊疗一体化。同时,作为老牌产业园,其规模性和组织惯性使得在新一轮创新竞赛(“抢人才”、“抢项目”)中增长乏力。

  • 第二梯队为深圳、南京、成都、武汉等。在新一轮创新竞赛中,深圳的光明新区、坪山新区、南京江北新区、成都高新区、武汉光谷等提供极具优势的政策和天使母基金等,快速引进“准独角兽”企业,但相对先进的硬件配套,产业创新服务等软件配套使得部分项目的落地性较差。

  • 第三梯队为杭州、福州、苏州、义乌等。在最新的园区版图中,我们注意到了部分二三线城市的相对完善的产业规划和创新服务,尤其是苏州及周边城市对专业孵化器、投资、园区规划的综合解决方案的重视,吸引研发中心和专业人才落地,有望在基因治疗、基因合成、免疫药物等最新领域占得先机和开辟新的高地。



对于2020年基因行业有哪些突破、未满足需求以及2021年有怎样的趋势?

以下是来自产业一线57位政/产/学/研/用专家接受基因慧调研分享的观点(注:仅代表专家个人观点,不作为任何机构的见解,引用请注明来自基因慧平台)


 三   2020年突破



中国食品药品检定院 黄杰:传感染疾病的防控、CRISPR等基因编辑器在诊断以及治疗的应用、大数据处理能力和机器学习的具体实践、三代测序技术在遗传疾病的诊断价值、结构变异标准数据集的发布、液体活检大panel的获得FDA批准等。

中科院北京基因组研究所(国家生物信息中心)方向东由于 “举国体制”的制度优势,中国迅速组织和扩充医疗资源,有效应对突发公共卫生事件,使得经济“一枝独秀”全面复苏,顺利进入双循环的新发展格局。在此背景之下,国内的基因行业发展势头良好,特别是获得资本市场青睐;同时相当多的第三方医学检验实验室也通过积极参与承担新冠疫情的应急检测任务,获得了较为充足流动资金,稳定和锻炼了专业队伍,顺利度过2019年以来的资本寒冬。大数据在新冠疫情防控中发挥至关重要的作用。依托中科院北京基因组研究所建设的国家生物信息中心(CNCB)/国家基因组科学数据中心(NGDC) ,早于2020年1月22日就正式上线了新型冠状病毒信息库,并持续开展数据整合、深度挖掘、变异分析与可视化展示等研究工作,为加速全球开展病毒的分类溯源、变异演化、快速检测、药物研发以及新型肺炎的精准预防与治疗等研究提供重要基础。

中国医学科学院基础医学研究所医学遗传学系 黄尚志:2020年,业界给予高度重视的是疾病诊治的规范化。继国家卫生健康委临床检验中心组织北京市临床检测中心等22个机构撰写“高通量测序技术临床检测规范化应用北京专家共识”(2019年中华医学杂志)。基因检测联盟(筹)在2019年全国会议讨论的基础上,由全国200多家检测机构共同参与总结出4篇“临床遗传病基因检测全流程规范化共识探讨”,发表于2020年中华医学遗传学杂志。这是行业共识,需要上升为管理机构的条例,方才有执行力。建议建立专家组对共识的执行进行规范化管理,使得有法可依,执法可行。

国家卫健委临检中心专家、吉林大学第一医院基因诊断中心主任 姜艳芳: 2020年的新冠疫情改变了分子诊断和基因检测行业的格局,分子诊断和基因检测行业迎来了新的发展热潮。1)  病原学诊断始终是感染性疾病诊断中最重要的环节。宏基因组下一代测序(mNGS)已被证明是一种有应用前景的微生物鉴定技术。2020年11月,“中国宏基因组学第二代测序技术检测感染病原体的临床应用专家共识”在《中华传染病杂志》发布。但目前,尚鲜见针对二代测序结果解读的规范,包括序列数阈值,以及灵敏性、特异性评估的统一临床标准;2) 11月25日发布的2021年第一版NCCN指南列出了一些肿瘤治疗的潜在靶点,其中包括了高水平MET扩增。国产的赛沃替尼对MET扩增治疗展现出可观的疗效,且已获得中国国家药品监督管理局授予优先审评资格,有望近期在国内获批,为中国患者带来首个高选择性MET抑制剂。

陆军军医大学第一附属医院产前诊断中心主任 姚宏:NIPT在行政规范与技术运用上作了积极的工作,国家明确了产前诊断中心与筛查机构及第三方检测之间的关系与责任。临床中也有运用该技术进行相应单基因病的检测,且能达到诊断水平。

华西罕见病研究院数据科学部主任 卜枫啸:2020年,“从局部到全景”、“从单一到联合”的变革驱动着临床基因诊断领域高速发展。1)英国NHS团队发表了首个全国性罕见病全基因组检测研究结果,鉴定了多个导至转录异常的非编码区致病变异;2)多组学联合基因检测逐渐成为研究热点,通过WGS和RNA-Seq联合分析,加强了非编码区变异功能解读和基因诊断能力;3)ACMG和ClinGen联合发布了首个CNV解读指南,为大片段变异的致病性判定建立了初期证据框架。表型分析方面;4)以HPO为代表的标准化表型条目架构和基于NLP的医学文本处理技术发展迅速,分析范围向表型组解析转变,显著提升了疾病表型与基因型关联的分析效率;5)多个大型队列、大科学计划的批量成果发布为学界贡献了前所未有的高价值数据。组织特异性表达数据库GTEx最新数据的发表和一系列研究结果发布,进一步阐述了基因转录的时空调控和基因组序列的关系及与疾病发生发展进程的潜在关联;6)Human Cell Atlas项目和蛋白组互作项目均有重要进展。这些大型基础科学项目为临床基因诊断从基因组时代跨越到多组学时代提供了重要的数据基础。

北京陆道培血液病研究院副院长 刘红星:2020年,我们团队在血液病方面的一个显著进展是更多将基因组分析与临床诊疗结合,帮助患者得到更准确的诊疗评价。包括完成了单中心一千例急性白血病转录组的测序和初步分析;另一个显著进展是我们对克隆性造血的认识继续深入,越来越有能力实施血液肿瘤的早期预警和干预。基于这些实践,我们对“精准医疗”的实现途径有了进一步的理解:基于大样本量患者基因组数据构建的参考数据库,以及对当前患者进行个体基因组测序和临床应用解读,两者一起构成了血液病精准医疗的“新基建”。

浙江大学医学院-附属邵逸夫医院双聘教授、迪安诊断遗传与基因组医学首席科学家  祁鸣2020年医学遗传学分会在中华医学系列权威期刊中的《医学遗传学杂志》发表学会组织的多个专家团队撰写的系列中国专家共识/行业指南,标志着学会和学术专刊在行业规范化的健康发展迅猛迈进。在临床医学的硕博研究生培训中,医学遗传学终于列入为正式专业,有了正式番号,虽然入学标准、培训大纲和毕业出路尚未明了,但令业内人士十分期待。

耶鲁大学基因组分析中心副主任 王桂林:2020年是单细胞组学近一步成熟和发展的一年。10X Genomics继续保持其领先地位。除了优化和更新了转录组检测的试剂盒进而增加了单细胞基因数检测的数目外,还推出了目标基因组检测试剂盒,从一定程度上降低了项目成本。更值得一提的是推出多组学试剂盒,可以从同一细胞核检测其转录组和组蛋白在基因组结合位点的信息;另一家公司Splitbio也开始逐渐成熟。预测可以在多器官乃至生物整体细胞组学方面提供一个低成本的方法。

华大智造CEO 牟峰:2020年印象最深刻的是整个行业在面对突如其来的新冠疫情面前率先践行了“人类命运共同体”。从基础耗材到卫生防护,从病原鉴定到临床检测,从监测预防到疫苗研发,整个行业从疫情爆发之初就非常积极的参与疫情防控,展示了中国生命科学和生物产业科研和企业的强大凝聚力和战斗力。从而也催生了“应检尽检”到“愿检尽检”的全新的全民检测疾病防控新模式的诞生和深入人心。在疫情爆发初期,华大使用自主知识产权的国产高通量测序仪第一时间完成了新冠病毒全基因组序列测定,并快速提供了高通量新冠病毒自动化检测方案。华大5天时间建成“火眼”实验室,并将检测日通量从1万人份快速提升至10万人份,目前,火眼在全球的日检测通量可达100万人份。随着防疫需要,华大智造后续研发出了全套高通量、自动化、可移动式的病毒检测一体化解决方案,基因测序仪+自动化制备系统+远程超声机器人均成为中国及全球疫情防控的核心利器,展示了中国生命科技企业的技术实力和责任担当。与此同时,华大也第一时间研发了高灵敏的新冠病毒高通量测序和核酸、抗原、抗体等一系列检测试剂盒。在首批获得国家药监局应急审批后第一时间应用于中国多地,并随后在全球疫情爆发后陆续援助了超过180个国家,成为了全球“科技抗疫”的中国名片。在科研层面,华大第一时间紧急启动了多个研发项目,紧密围绕新型冠状病毒的核酸快速检测、溯源和变异、宿主免疫、人群易感性、病毒预防和治疗等相关重大科学问题,与多家科研机构开展联合研究,为新型冠状病毒感染及新发突发传染病防控提供理论及技术支撑。

思勤医学创始人&CEO 茅矛核酸诊断成为诊断和控制新冠的利器,新冠基因组测序也成为明确病毒传播路径的利器。因为新冠,基因诊断达到了在人类历史上最大规模的应用。核酸(mRNA)疫苗从无到有仅用的一年时间,成为人类战胜新冠最有力的武器。癌症早筛的研发也得到了普遍的认可,在美国,四家公司在2020年超过100亿美元的融资(收购),在中国也成为生命科技领域中最热门的赛道之一。

安捷伦诊断与基因组学事业部大中华区高级市场总监 高继全: 1)广东省医保局将高通量基因测序纳入市场调节价医疗服务价格项目。高通量测序首次有了收费编码,被正式纳入公立医院,完成了基因检测临床转化的最后两公里的突破;2)全国首个高通量测序技术在产前诊断领域的团体标准《产前外显子组测序遗传咨询和报告规范》出台,推进我国产前外显子组测序技术的临床应用;3)在肿瘤基因检测领域,2020年美国FDA先后批准了Guardant Health和Foundation Medicine的两款基于NGS大panel的液态活检伴随诊断产品;4)在肿瘤筛查领域,甲基化作为biomarker的地位有了明显的上升。包括Grail、诺辉健康、康立明、博尔诚、燃石医学、和瑞基因等均开发了基于甲基化的肿瘤早筛产品;5)在基于高通量测序的遗传检测方面,全外显子组测序与全基因组测序应用的趋势也越来越明显。

诺禾致源副总裁 吴俊: 基因科技正成为生物医疗行业的“新基建”。要想提高基因大数据的生产效率,并将基因技术有效应用到科研、临床及公共卫生领域,高质量、稳定、可靠的基础设施建设至关重要。凭借出色的交叉学科技术整合能力,我们积极地探索样本制备、测序和分析的智能化发展,于今年3月推出了全球领先的NGS领域柔性智能生产系统Falcon,将提取检测、建库和库检 Pooling 三个模块有机组合,并且基于高效数据传输和机器识别,实现对各生产单元的精准控制、实时监测和动态优化,保障 24 小时全天候不间断的智能生产,产品周期平均缩短 60%。

联川生物董事长 郎秋蕾:2020年是不平凡的一年:全民普及核酸检测,mRNA新冠疫苗FDA紧急获批,基因编辑CRISPR获得诺奖,抗癌神药PD-1医保谈判,十四五规划和2035远景目标出台……相比于技术上的突破与进步,今年我会特别关注企业如何更好地管理和运营,保持健康持续的发展。靠讲PPT融资上市的泡沫终究会被戳破,2021年整个生物医疗行业可能不缺概念不缺故事,更缺的是优质企业能够有一种使命感带领公司前行。联川目前除基因测序和分子诊断试剂业务外,积极布局合成生物学,为公司的第三次转型打下坚实的基础,也为国产替代贡献自己的一份力量。我们正处于在百年未有之大变局,相信未来一定是一片光明。

浚惠生物创始人&CEO 阎灼辉:2020年多组学检测用于癌症早筛,再上层楼!以Thrive Early Detection 的蛋白+基因的万人研究和2篇Science文章为起点,不仅加速收购它的Exact Sciences的肠癌早筛向多癌种早筛的新技术平台建设,而且由科学发现转化为万人临床试验的仅用2-3年,执行速度令人印象非常深刻。

齐碳科技联合创始人 谢丹:从技术发展角度,2020年纳米孔测序产品稳定性与通量稳步提升,单次测序准确度达到99.1%;从研究应用角度,纳米孔测序技术在基因组靶向测序、遗传病结构变异、表观遗传修饰等领域都有新的研发突破。2020年9月,齐碳科技成功发布了国内第一台自主研发的基因测序仪,打破了国际寡头的垄断,虽然在技术参数上还有差距,但有望在两年内赶超。

忻寅强:2020年,基因行业在疫情的大背景下,总体格局保持了稳定,各头部公司热点诊疗产品的研发管线及注册进程平稳推进,但靶点和适应症较集中、略显拥挤;投资界趋于冷静,行业进入了头部玩家梳理管线调整稳固市场的阶段。1)在基因诊断领域,2020年两大肿瘤NGS诊断头部公司赴美上市,LDT模式也在医院市场深入人心,造福诸多患者;但肿瘤分子诊断产品的获批进度却已趋缓,准入门槛也愈发提高。特别是2015年便已兴起的NGS液态活检概念,时至今日尚无获批的试剂盒;2)肿瘤早筛领域,市场容量估算乐观,大健康领域下沉前景巨大,但结直肠癌等热门赛道扎堆严重,价格也面临着极大挑战,难以降到医保覆盖的价位;3)在细胞与基因治疗(CGT)领域,CAR-T方面很遗憾仍未有第一个产品正式问世,但头部格局已基本稳定,CD19等靶点扎推较为严重。基于病毒载体的基因疗法目前方兴未艾,虽然国外热度持续上市,但国内在人才的积累和产品的成型上仍然还是初级阶段,距离产品获批上市还需相当长的时间。CGT领域有诸多公司试图复制Kymriah、Yescarta、Zolgensma等天价明星药物的成功,带来了相关CDMO企业的产能需求。

迪谱诊断CEO  张郁:基因行业的发展真正进入了黄金期。基因检测技术发展至今已然形成三大赛道:以荧光定量PCR、数字PCR为代表的低通量赛道,以NGS、Nanopore为代表的高通量赛道,以及以核酸质谱、基因芯片为代表的中通量赛道。在2020年新冠之年,三个赛道的不同技术平台在疫情防控的不同阶段起到了举足轻重的作用:第一阶段,高通量的宏基因组测序技术获得完整的新冠序列;第二阶段,低通量的IVD新冠核酸检测试剂盒应用普检;第三阶段,中通量多重检测用于鉴别诊断与混合感染。未来后新冠时代的感染检测市场必将会出现新的格局,尤其是对常见感染病原体的多重检测与对不明原因感染的宏基因组测序的需求会日益凸显。

华大基因首席市场官  赵立见: 2020年面对新冠疫情,华大基因勇往直前快速测定新冠病毒,研发核酸检测试剂盒,推出“火眼实验室”,已然成为全球抗疫的中国名片。在疫情防控的同时,华大基因仍努力推动出生缺陷防控民生项目的实施,其中河北省作为全国第一个全面采用无创产前基因检测技术进行免费产前筛查的省份,截至2020年12月,全省累计筛查孕妇56万例,检出2000多例阳性,无创产前基因检测的卫生经济学统计显示成本效益比高达1:16.56,民生效果和社会效益极其显著。出生缺陷防控是实施健康中国2030的重要举措,更是巩固脱贫攻坚成果的战略需求。在新冠疫情期间建立起来的公共卫生服务平台和能力,应在疫情常态化下,逐渐将防控重心转移至全周期的出生缺陷防控体系中,河北省孕妇无创产前基因免费筛查项目真正实现了科技惠民,提高了人民群众的安全感、获得感和幸福感。

微远基因CEO 李永军:以三年为阶段,2012年启动的NIPT行业孵育出了2017年的华大基因,贝瑞基因两家上市公司,2015年启动的肿瘤伴随诊断行业孵育出了2020年的燃石医学,泛生子两家上市公司。2018年启动的病原宏基因组检测,在2020年也迎来了迅猛发展期。2019年12月底,新型冠状病毒由第三方医学实验室采用病原宏基因组学检测方法率先发现,并在疫情发展中的感染确诊,重症治疗与变异追踪等方面发挥了巨大作用。2020年11月,由复旦大学华山医院感染科张文宏教授牵头的中国宏基因组学二代测序感染应用专家共识推出,引起巨大反响。2020年12月,国家卫健委临检中心启动了下呼吸道病原宏基因学检测室间质评项目。

亿康基因CEO 陆思嘉:1) 在健康中国2030年的背景下,国家及学术团体相继出台多项政策、指南及共识,引导并规范基因检测技术在出生缺陷防控中的应用,包括孕产前的遗传病筛查及诊断。2) 2020年生殖遗传领域中,NICS无创胚胎植入潜能筛查技术、ERT子宫内膜容受性基因检测技术等多项基于NGS的基因检测技术正式进入多中心临床试验阶段,预期为解决不孕不育提供有效方案;3)新冠疫情需求下,mNGS在临床微生物精准诊断方面表现突出,极具潜力。

南京诺唯赞生物科技股份有限公司 NGS产品线资深科学家&产品总监 韩锦雄:2020年印象最为深刻的事情,第一是基于高通量测序的病原检测技术在新冠病毒的发现、溯源中发挥了重要作用,受到广泛关注和认可。正是因为有了NGS技术,我们可以在极短的时间内明确了新冠病毒的基因组序列,根据序列信息设计引物开发出检测试剂盒,帮助阻断病毒传播。也正是基于NGS技术,我们可以快速分析各地病毒变异情况,锁定病毒来源,也用来判断病毒变异带来的影响。第二是新冠疫情提升了生命科学行业发展速度,提升了国产上游试剂、仪器的认可度。面对突发新冠疫情而产生的巨大需求,再加上客观环境和政治因素所带来的贸易阻碍,国外企业无法及时提供相应试剂、耗材。此时,国内优质生物企业挺身而出,及时持续稳定地提供了上游原料。诺唯赞作为国内最大的专业的酶和抗体核心原料供应商,疫情以来为国内众多新冠检测试剂企业和病原检测企业提供核心酶和建库试剂,坚持不涨价不断货,用实际行动担当社会责任,为客户提供“安全感”。 

BioSkryb 张宇 :"从宏观到微观,从低维到高维,从平行到交叉"已成为生命科学和生物医药行业发展的主旋律。1微观的角度可深入到单细胞水平的高清分辨率以及精密的微流控、光导和微孔分析体系。单细胞分析在临床应用方面的转化逐渐加速,尤其在肿瘤微环境、肿瘤免疫和细胞治疗领域有比较显著的突破。运用单细胞测序技术解析病毒抗原序列成为了非常重要的助力疫苗研发的支撑型技术;2)高维的角度可深入到多组学(基因组、转录组、蛋白组、代谢组等)的整合分析以及空间和时序维度的高维分析。例如单细胞测序从单一转录组到基因组+转录组的平行分析,从单一细胞测序到可预测细胞原本的空间关系等。再例如,对于肿瘤早筛热点,除了基因测序(包括ctDNA和甲基化测序等)之外,蛋白组学和代谢组学也显现出非比寻常的潜力,在对各类无创标志物的探索和研究中,血液或尿液蛋白和代谢物等始终占据重要的地位;3)交叉的角度可深入到生物技术和信息技术(BT+IT)的跨界结合以及人工智能在医学影像、疾病生物标志物和药物靶点发现及优化领域的大行其道等。




 四   未满足需求



广西医科大学副校长 莫曾南教授:外泌体是液体活检领域的"三大标杆"之一,由于其具有细胞间“通讯兵”、参与肿瘤免疫调节、天然衍生物载体等生物学特性,使其在肿瘤早期筛查和诊断、药物治疗(天然药物递送平台)、预后评估方面初显潜能,展现出了极具前景的研究价值。目前,外泌体作为新型肿瘤标志物的临床转化研究,高效、统一的富集技术和全转录组甲基化测序仍是技术瓶颈。

陆军军医大学第一附属医院产前诊断中心主任 姚宏:第三方检测在遗传学检测中更应遵循可及性、精准性、即时效性。

复旦大学出生缺陷研究中心、复旦大学代谢分子医学教育部重点实验室副主任 马端:2020年未满足的需求;(1)我国在基因治疗产品的研发速度慢于美国;(2) 单细胞测序收费偏高;(3)基因检测的临床应用有待规范和加强;(4)遗传咨询师职业化进展不尽人意。

CSCO乳腺癌专业委员会委员、中国医学科学院肿瘤医院乳腺外科副主任医师 王昕教授:2020年是特殊的一年,疫情改变了整个社会的许多方面,而核酸检测或许还是一个新生的经济增长点,如果说有未尽之事,我个人觉得,病毒的肆虐、公共卫生事业的再度被重视或许分走了肿瘤行业的热度,在抗肿瘤新药和新技术的方面似乎稍微放慢了脚步。对于新的一年的肿瘤基因行业期待:1)进一步深入对疾病发生、发展的机制研究,不仅仅再局限于单基因遗传病方面,更要关注多基因突变交互作用导至的肿瘤发生、转移等方面;2)针对于基因导至的病因继续研发新的靶向治疗药物,同时对于一些老的药物的适应性再扩大也要从机制角度予以探究;3)多基因检测不仅仅应用在判断肿瘤病因,预测疾病的预后和转归、寻找药物有效治疗靶点,在未来可能会是协助医生进行治疗方式选择的重要工具,比如对于手术方式的选择,我们可能会对基因检测提示风险较低的患者尽量做治疗减法,而对于基因检测提示复发转移风险较高的患者,我们可能更多的考虑手术、药物治疗等方面的加法。总之,我对2021年基因检测行业还是特别期待的。

南方医科大学客座教授/原美国MD Anderson 肿瘤中心临床细胞遗传诊断主任 陆国辉:  1)次要发现(secondary finding)的应用管理。高通量基因组测序的临床应用已经非常广泛,对检测数据的准确解读依然是制约其良好应用的瓶颈。在将受检者临床表型相关信息与致病性基因进行一致性匹配分析同时,往往还发现与基因测序初始诊断指征显然不相关的致病性或可能致病性基因/基因组变异,即“次要发现”。需要按照五个维度对“次要发现”进行评估:病史、体检、家族史、诊断检测和变异分类。遗传咨询及其相关的伦理尤其重要,相关内容应该包括在产前或者产后的临床基因检测指南。2)遗传性肿瘤遗传咨询。遗传性肿瘤占肿瘤患者人群的5~10%。恶性肿瘤已成为中国居民主要的死亡原因愈加显著。《健康中国行动——癌症防治实施方案(2019-2022 年)》的出台有效地促进了肿瘤防控工作进程。遗传性肿瘤是重要的肿瘤类型而且完全可以防控,但高难度的肿瘤遗传咨询必不可缺。由陆国辉主编含25章的中国第一本《遗传性肿瘤遗传咨询》出版中,期待多学科从业人员专业的提升和紧密合作,助力更多有需求的家庭生育“无癌”宝宝。

华西罕见病研究院数据科学部主任 卜枫啸:2021年,中国的临床基因检测将全面进入了WGS时代,对全景基因数据解读能力的大幅提升将成为行业发展的核心技术支撑。

深圳市罗湖医院集团党委书记、深圳大学泌尿外科研究所所长 吴松:2020年,基因检测在癌症早筛、早诊、早治,以及新冠病毒诊断、进化溯源等方面已发挥出重要的作用。在健康中国战略的指导下,建立以基因检测为关键技术的无创筛查与全生命周期健康管理体系,将会成为未来发展的方向。同时,基因检测应以基层为重点,从预防出发,从以疾病为中心转为以健康为中心,努力为实现居民共建共享的全民健康作出贡献。

国家罕见病注册系统(NRDRS)总协调人、中文人类表型标准用语联盟(CHPO)总协调人、中日友好医院运动障碍与神经遗传病研究中心负责人  顾卫红:基因科技的飞速发展让人类更好地认识自己,认识身在其中的大自然。我这些年做了一些跨界连接协调的工作,核心的专业角色仍是一个临床遗传医生,工作中接诊了大量遗传病、罕见病患者,基因检测在疾病的精准诊断和干预中至关重要。现实中很多遗传病/罕见病患者仍然没有获得明确诊断,他们在辗转就医的路上奔波,原因是多方面的:医疗体系中各个环节需要建立更为有效且持续的连接;相关专业的从业人员需要更多地了解彼此的专业知识和工作方式;临床数据需要基于数据标准化流程和质量控制体系更加高效的采集和有序的汇集和共享;临床表型数据和基因数据需要通过“共同语言”更为准确地相互对应。另一方面,基因检测从疾病诊疗扩展到健康管理需要更多的积累和体系建设。最近几年,基因相关行业聚集了大量的精英人才,生态环境在不断进化中,未来是充满希望的。

病痛挑战基金会秘书长 王奕鸥:2020年,国务院出台《关于深化医疗保障制度改⾰的意⻅》提出要“探索罕见病用药保障机制”。从中央到地方都在进行罕见病医保多方共付1+N模式的积极探索。尽管目前从国家层面还没有统一的罕见病用药保障机制。然而,通过今年的国家医保谈判,《医保目录》又新增了系统性硬化症、亨廷顿舞蹈病等8种罕见病的适应症药物,扩大了罕见病保障范围。在今年疫情严峻的情况下,浙江、湖南、河北、山东、陕西宝鸡、广东佛山等省市将戈谢病、庞贝病等高值罕见病药物纳入大病保险或医疗救助范围,积极探索罕见病高值药的地方创新支付模式。除此而外,各地普惠型商业保险也风靡一时,为通过商保保障罕见病用药提供有益的实践。而我们病痛挑战基金会也通过“罕见病医疗援助工程”支持罕见病病友,并通过与地方政府合作,设立了浙江、山西和山东专项基金。基金会今年共援助了161名罕见病病友,拨付善款216万余元,努力补足病友用药的“最后一公里”。尽管2020年在罕见病政策领域有诸多突破和进展,但仍有地方的罕见病病友因为没有特效药,或一些高值药没有纳入医保而无法进行及时有效治疗,饱受病痛折磨。这些都是摆在罕见病家庭和行业面前的难题。衷心希望在不久的将来,在国家层面建立起完善的罕见病用药保障机制,使每个罕见病病友都病有所医,实现“健康中国,一个都不能少”。

万孚生物副总经理 康可人:1)基因检测切实地对于疫情的防控产生了根本影响,同样随之带来国家对于核酸检测实验室建设的重视;2)其次,政府和学界除了关注基因检测技术的性能,对于其实际应用价值更为重视,快速分子检测技术成为关注的热点,可有助于在资源不足地区或特殊场景下快速检测,目前已有多款产品在FDA、NMPA等获批,为分子POCT发展带来了新的希望,但同时对于检测技术性能、适用性和成本等方面仍需进一步改善以更好满足实际应用需求;3)IVD行业发展离不开上下游的共同协作,在本次疫情中也可以看到,产品的快速开发离不开产业、院校的合作,尤其是国家相关部门的政策支持;4)需要更多考量基因检测技术与非基因检测技术间的融合,把为患者提供更为完善的解决方案放在第一位,才能为基因检测行业和企业发展奠定坚实基础。

华大基因CEO 尹烨:基因科技尚属前沿新兴行业,基因科技的民生应用仍集中于少数人群,基因行业整体上还处在快速发展的阶段。1)行业整体还在成本普惠以及大数据应用两方面上不断努力。华大基因也正不断致力于使基因检测以更普惠的价格惠及到更大规模的民众当中去。在健康中国的国家战略下,面向人民生命健康,把人民健康放在优先发展战略地位,从源头上预防和控制重大疾病,实现从以治病为中心转向以健康为中心;2)另一方面,各国正在不断投入研发以基因组学技术为基础的精准医学领域,以期实现从大样本到大数据到大科学,最终到临床应用的快速转化,我们相信未来精准医学将会是以基因组学为核心的多组学技术为应用,利用智能化技术、数据挖掘系统和生物信息学分析工具对海量数据进行充分整合和分析,提高医疗健康行业对疾病的发生、发展、终结以及复发全过程的全面认知,以辅助甚至指导临床的预防、诊断、治疗和监控。

安捷伦诊断与基因组学事业部大中华区高级市场总监 高继全:1)基于NGS的肿瘤基因检测,虽然已经开展了若干年,但各临床机构的水平参差不齐。2020年卫生部临检中心开展的2020年全国实体肿瘤体细胞突变高通量测序检测室间质评活动,虽然满分通过的数量有了大幅提升,但是今年样本的VAF(变异等位基因频率)都在20%以上(“题目”简单);2)基于高通量测序的遗传病检测往往受制于检测费用,针对相关患者,在检测费用支付方面建议国家尽快出台援助支持,甚至纳入医保报销;3)遗传咨询师的数量与需求量之间仍存在很大的缺口;4)针对全外显组产品尚需制定相应的标准;5)在样本质量控制方面,临床样本种类复杂,高通量测序流程长,需要有一套完善的质控流程。

思勤医学创始人&CEO 茅矛:希望国家和地方政府能够在癌症的预防、筛查、治疗三方面给出更强有力的政策和支持,使得中国能够更好地控制癌症这个众病之王。希望高校和研究所能够提供更多的原创技术,希望投资界注入更多的资金,也希望我们这个领域的同行团结起来,齐头并进,去战胜人类共同的敌人。

优讯医学董事长 王建伟:本次COVID-19疫情的爆发,提醒我们需要建立强大的新发传染病监测应对和研究体系,长期坚持对病毒跨种传播的监测、分子机制的研究以及疫苗和药物的研发;而新冠核酸检测的质量和周期要求也对第三方检验实验室的管理素质和质量体系提出了更高要求。

美国哈森阿尔法生物技术研究院研究员,江苏省产业技术研究院医学免疫技术研究所所长 韩健 :新冠也给分子诊断行业提出了新的挑战:1)能否把一些全自动,全封闭的分子诊断“傻瓜机”迅速推向市场,使得本来只有在大医院、中心实验室才能做的分子诊断变成大众化、随处可做、简单操作的常规检测。2)生物技术还有赖于和IT行业更密切地整合,使得病人,标本,实验室,医生,医院,疾控中心,保险公司等多个相关方的信息流通更顺畅;3)在美国,新冠暴露出分子诊断的几个瓶颈:咽拭子取样限制、使用场景、效率和产品脱销的问题;标本登记耗费大量时间和人力,易出错;核酸提取费时费钱,但是不提取标本和转移液中的抑制剂太复杂;实验结果报告过程繁复耗时。

海金格首席科学家、前FDA审评专家 孙立英:1)组织和体液基因检测Panel获批的数量和质量的国内外差距在加大,原因多重,需要重视;2) 基因检测IVD临床应用的范围、数量、质量及合规需要改善,尤其在指导肿瘤和遗传性疾病治疗与用药等方面。

予果生物创始人 夏涵:病原诊断行业长期存在未满足的需求,即传统的临床诊断方法对于复杂的感染和免疫类疾病的诊断能力有限,这也是大量使用甚至滥用抗生素的一个重要原因,而新冠疫情也给全国人民和医护工作者普及了核酸检测的重要性。

杰毅生物CEO 王珺:病原分子诊断领域还有很多需要去解决的,发展了十几年的荧光定量到今天还是手工操作为主,整体缺少性价比更高、速度更快、结果准确的自动化方案。在未来的几年不管是定向的核酸检测,还是高通量NGS检测,各个医疗机构都希望能尽快开展工作,行业趋势是要提供给客户更智能、更快速、更容易使用的病原体核酸检测方案。

忻寅强:2020年末PD-1的医保谈判情况让人影响深刻,CGT(细胞和基因治疗)产品同样作为高价值高收费医疗项目,未来会面临类似的政策与医保压力。但CGT产品的产能放大与药品的逻辑是完全不同的,国家“带量采购”的导向和规则,是否能在CGT产品照搬是需要推敲的。国内外在居民健康消费习惯(早筛早诊产品)和医保支付制度(高收费产品)上的差异,现有的国外逻辑实质无法照搬,对商业化价值的实现提出了极大挑战,根本性解决方法之一就是从研发和产品设计入手,进行独特的思考和努力。

北京康普森生物技术有限公司总经理 刘继强:非洲猪瘟、新冠疫情和复杂的国际关系使得大众重新审视粮食安全。国家将“种”业提升到战略高度,强调未来要在种业发展上自主创新,重点指出加强农业遗传资源保护,建立基因数据库,推进育种联合攻关等。开展育种的企业在数量和规模上将增加,物种基因库、表型库广泛建立,基因组检测、基因编辑等前沿生物技术结合数据存储和运算能力在基因组选择育种领域获得更广泛的应用和发展。




 五   2021年趋势



康熙雄 中国生化与分子生物学会临床医学分会主委:在2021年要更好解决核酸检测通量不足的问题,突破传统实验室的固有局限,以工程化、规模化、智能化和集成化的思路,完成能够承担千万级大规模人群检测的自动化检测平台,并且要更好实现对产业上下游的整合。未来该领域将在此次抗击疫情所积累的经验,将自动化大规模检测平台进一步进行普及:1)平台化技术转变为功能化、项目化产品。2)场景上要适合机构、职场包括学校、移动和家庭适用;3)应用从疾病走向人的健康信息的釆集;4)与人工智能更好结合完成信息的功能化和指导疾病与健康的管理;5)在5G闪传、北斗跟位和九章飞算的环境下基因将会更精准应用在个体化抗病和个体化健康管理上。

中科院北京基因组研究所(国家生物信息中心)方向东未来,中国人类遗传资源数据信息管控仍需重视。大型医学中心建设的人群队列样本库+大数据中心的模式值得关注。大型医学中心在健康大数据领域的研发优势在于其丰富的医疗、健康、卫生信息和充足的生物样本来源。12月19日,历经两个五年规划的国内首个转化医学国家重大科技基础设施(上海)在上海交通大学医学院附属瑞金医院正式启用。其中,全世界首家实现全气动传输、深低温存储、可扩展的生物样本自动化存储运送体系和百万人级别的生物信息数据库建设令人瞩目。有望通过建立高效的运行机制,最终建成全国生命科学界共用的信息平台和人才技术交流高地。

中国食品药品检定院 黄杰:在今后一段时间可能在人群基因组大数据、数据算法、参比基因组以及肿瘤、遗传病防治相关诊断治疗方法、以及基因组和其他标志物如蛋白质组学的联合应用会成为趋势。

复旦大学附属儿科医院副院长 文浩 1)在分子诊断和精准医疗方面,随着分子诊断样本量的增加,以及在线医疗、可穿戴设备等行业发展,医疗服务行业积累海量的表型-基因型数据,数据的整合,将更有利于临床疾病诊疗的应用、疾病预防和预后康复等全生命周期管理发展;2)在儿童疑难复杂疾病治疗方面,基因治疗可以在DNA或mRNA水平上对致病基因进行修正从而达到治疗效果。相较于传统药物,对于一些成药性较差的靶点具有独特优势和极大的应用潜能,当下基因治疗猛发展,已在神经性疾病、癌症和罕见病等方面大放异彩。

中国医学科学院基础医学研究所医学遗传学系 黄尚志:2021年,在世界新冠疫情尚未控制的环境下,中国应该抓紧机遇,做好行业工作。在测序技术方面努力增加测序读长,填补人类基因组参考序列的空隙;积累变异数据,形成不同种族的参考数据库和变异数据库;继续加强数据的解密能力,提高诊断率;长读长测序技术进一步优化,降低成本达到临床可应用;在提供罕见病诊断服务的同时,开展常见病的遗传学研究;通过光谱染色体图谱技术,揭示人类基因组序列的真实面貌,并在基因和基因组结构变异方面做出成绩;注意资本进入之后独立第三方检测的服务模式,警惕技术滥用;进一步关注筛查项目中的伦理学挑战;争取独立第三方医学检测机构进入产前诊断机构序列;加强科普,奠定技术转化的知识基础、营造良性环境。

国家卫健委临检中心专家、吉林大学第一医院基因诊断中心主任 姜艳芳:1)新冠病毒与流感病毒以及与普通感冒之间鉴别诊断的多重核酸检测试剂盒应尽早审批上市。2) 未来二代测序病原体检测应进一步在成本下降、完善诊断标准、提升质量控制等方面进行完善。应进一步增加大样本量的研究,以建立中国感染病原体宏基因组学检测的标准规范。在未来的临床实践中,mNGS技术联合传统微生物检测技术,将会进一步推动感染快速诊断的普及,指导临床精准的抗菌药物选择,有效遏制细菌耐药。3)癌症的早期发现通常与较好的临床结果和较高的治愈率高度相关;4)依托已有的患者药物基因检测大数据和人工智能建模,对药物的活性、安全性和副作用进行预测,可以快速、准确的挖掘和筛选出适合患者的药物,真正做到精准用药。
陆军军医大学第一附属医院产前诊断中心主任 姚宏对2021年具体的期待和趋势预判:胎儿超声异常的遗传学检测现主要是用WES技术,但国内开展不均衡,一些地方开展不足,一些地方适应症放得很开,这是疾病认知与技术运用的差异。2021年期待在学术上有一些共性的认知,使医疗机构有可参考的临床运用规范等学术建议。

复旦大学出生缺陷研究中心、复旦大学代谢分子医学教育部重点实验室副主任 马端:对2021年具体的期待和趋势预判:(1)基因检测行业的规范化进一步加强;(2)无论是医院还是第三方独立医学实验室,主管部门应结合试剂盒申报与实验室认证相结合的办法进行管理;(3)加快推进遗传咨询师的培养、认证和职业化进程;(4)提出罕见病定义,出台第二批罕见病名录;(5)重视对单基因遗传病的基因治疗研究。

耶鲁大学基因组分析中心副主任 王桂林:预计2021年将是空间组学成熟和发展的一年。10x依然占用优势,通过购买了两家公司,预计将近一步优化其Visium平台,提供更高的细胞分辨率。除此之外,已经研发多年的MERFISH技术在明年有望商业化。已经有两家公司计划推出包括仪器和试剂盒的全套平台。到时候可以将空间组学的检测分辨率达到单细胞,甚至亚细胞单分子的水平,很值得期待。

蔻德罕见病中心(原罕见病发展中心,CORD) 创始人及主任,黄如方 1)在疫情中可以看到第三方检测机构的重要性,同时也是产业发展机遇。 2)从罕见病患者群体角度,基因检测报告解读对于临床医生诊断有很多价值;基因测序也帮助医患加深对于疾病的认知。 3)期待第三方机构的基因检测进入医院的收费系统,同时进入国家医保,减轻患者的负担。

松禾资本创始合伙人 罗飞:面对来势汹汹的病毒,IVD行业以自豪的中国速度、众志成城的决心从分子诊断、基因测序、免疫诊断、第三方医检所等维度加入了国家抗疫保卫战。其中,华大基因和圣湘生物是全国首批新冠核酸检测试剂获证企业。这两家企业在本次疫情中表现亮眼,其业务增长既来自于技术积累和创新,也来自于管理层的战略眼光和团队的反应速度,而从金额上看,最大的收益还是来自于抓住了国际市场的需求。国际化是中国医疗器械企业走向卓越的必由之路,同时是也一个积累的过程,与此同时,诊疗关口前移的概念在此次抗疫中深入人心,对各类疾病如何通过先进检测技术实现“早筛”是社会对整个医疗行业提出的问题。疫情防控下,新型疫苗技术备受关注。传统疫苗研发周期长、壁垒高等因素导至疫苗产业发展较慢,在本次新冠病毒爆发后,新型mRNA疫苗和病毒载体疫苗显得格外耀眼。安全性高、免疫原性低、制备时间短等优势推动了整个核酸药物产业的快速发展。

高特佳投资集团执行合伙人 王海蛟:基因组学在治疗领域的应用将会持续受到关注;基因组学在微生物,肿瘤领域的应用会有更多的产品落地;基因组检测仪器平台的进化会加快;基因组相关企业的竞争会进入生态竞争。

紫牛基金医疗领域负责人 俞波:1)临床诊断检测产品呈现“院内送样,院内检测”趋势,对全自动,一体化,即时检测的产品形态提出了更高的要求;2)临床诊断对样本信息获取的维度与颗粒度将进一步深入细化到细胞与分子层面,比如CTC、单细胞、单分子测序等;3)上游检测积累的多维度海量数据将进一步推动下游治疗端的临床进步,比如基于个体化测序数据的新生抗原细胞免疫疗法的开发;4)价值链上下游一体化的趋势将会越来越明显,赛道头部公司将会通过横向并购和纵向整合来进一步巩固自己的领先优势,行业会呈现出收敛竞争的趋势,龙头逐渐集中。
燃石医学COO 揣少坤:2020年是绕不开的底色。疫情期间肿瘤患者的就医和检测困难,让我们更深切体会到了肿瘤分子诊断从业者的社会责任感。我个人认为2020年发生了很多未来巨变的伏笔:1)药监对于药物伴随诊断审批模式的政策逐渐明朗,可能会在未来几年变革分子检测行业的产品开发模式;2)集采带来的药物与医疗器械行业新的“终局假设”,可能会推动行业投资与人才流动的格局演变;3)FDA批准两个NGS血检产品,为注册和临床应用提供了有价值的参考;4)肿瘤早检的技术进展开启了未来具有巨大价值的新市场,但其中头部企业被资本的认可不可避免地会带来这个“新赛道”未必良性的“热闹”。2021年一如既往渴望规范和良性竞争,期盼资本看科学,同行讲武德,营造一个质量和创新被珍视被尊重的大环境,和优秀的同行一起打造”中国创造“的品牌。

华大智造CEO 牟峰:2021年,最期待的是生命科学科研和产业迎来新机遇。我国已经明确指出,生命安全和生物安全领域的重大科技成果是国之重器,一定要掌握在自己手中。我认为,真正拥有自主可控核心技术的、国产的生命科技仪器设备和试剂,将在后疫情时代发挥非常重要的推动作用。我们希望“火眼经验”带来的“工程化和系统化的检测方案”,系统发挥“平战结合”的优势,在应对突发公共卫生事件的经验基础上,能够快速平行应用到出生缺陷防控、肿瘤等重大疾病筛查等其他公共健康卫生问题上,华大智造希望与国内国际领先的生命科技产业链优秀企业合作互补,在中国的精准医学和精准预防上探索出一条全新道路,践行“健康中国”战略。

海普洛斯创始人&CEO 许明炎:政策法规方面持续利好基因测序行业的发展。包括肿瘤突变负荷(TMB)在内的系列伴随诊断产品获得了FDA批准。我国TMB标准化项目也正在启动。我们关注几个趋势:1)资本市场加速推进早筛和病原微生物检测。在肝癌和肠癌早筛领域都有一些新的突破,但距离泛癌种早筛的特异性和灵敏度需求还有一段距离;2)我们即将迈入人人基因组时代。英国宣布5年内完成500万人的基因组测序,对所有新生儿进行全基因组检测,泛基因组筛查会是基因检测应用的下一个风口。3)CDE和CMDE联合发文,要求肿瘤新药注册都要有伴随诊断,未来靶向药渗透率的升高势必带动伴随诊断产品渗透率同步上升,伴随诊断产品有望逐步纳入医保。4)在国家一系列政策支持以及疫情常态化的背景下,互联网医疗开始加速走向成熟化,提高医疗效率。

思勤医学创始人&CEO 茅矛:2021年将会有中国癌症早筛公司IPO上市。在基因科技领域,中国和美国齐头并进,成为国际上两个创新力最强的国家,这是中国在过去的二十多年里在基因组学研究中持续地投入和钻研所带来的辉煌的成果。在新的一年里,希望新冠的核酸和抗体的检测和基因组测序能够更有效地被利用来控制疫情

准医疗 CEO 范建兵:1)2021年,癌症早筛将迎来注册申报热潮。其中,PCR技术灵敏度高,成本低、开发周期短,报证路径清晰,是癌症早筛注册报批的主流方向。NGS技术具有更广阔的应用前景,是未来发展的主要趋势,但在癌症早筛产品报批政策/要求等方面还有很多不确定性,需要监管部门和企业更多的互动;2)癌症早筛产品开发的最大挑战:大规模前瞻性临床研究。包括大规模临床患者样本的分析、对患者长时间的随访、持续性的验证等;3)泛癌种早筛产品将逐步迈入消费市场。目前癌症早筛检测可以分成泛癌种/多癌种早筛和针对特定癌种的早筛。国内外已有大批企业进入结直肠癌、肝癌等特定癌种早筛的赛道,相比之下泛癌早筛具有更大的挑战性,更高的技术壁垒和更广阔的市场需求。预计在2021年,多癌种早筛产品在临床验证上将得到一定的突破,也许会出现以LDT形式提供市场服务,比如, GRAIL公司开发的早筛产品Galleri,Thrive公司开发的CancerSEEK等。

泛生子 CEO 王思振:由于技术发展及市场教育的累积,癌症精准医疗在新冠疫情肆虐中逆势而上,在资本、技术及商业各维度都取得了不断突破。泛生子作为癌症早筛坚定的开拓者和践行者取得了关键技术突破,有望在未来3-5年内以技术和商业双创新,率先在肝癌等个别癌种打开防癌新局面。

迪安诊断董事、高级副总裁 姜傥:1) 新冠病毒疫情的这次作战中,迅速明确感染原及基因序列,基因检测和大规模筛查起到了决定性的作用。此外,PCR POCT、数字PCR、核酸质谱、高通量测序等技术也各自显示了自己的优势。尤其基于质谱技术的蛋白组、代谢组学研究,在新冠发病机制研究中发挥了重要价值;三代测序等宏基因组技术,则在新冠溯源、变异分类等方面,凭借其操作简便 、测序迅速以及设备成本低廉等优势,显现出适合大范围推广和快速诊断的 应用价值。2) “外侵”(如病原体感染)与“内乱”(如遗传病、肿瘤、自身免疫病等)依然是人类疾病的主体。疾病相关的分子检测,将呈现出三个明显的阶梯:即从大通量的基因扫描,到中通量的多位点检测,到低通量的个别位点检测。如以三代测序、二代测序技术驱动的遗传病全外显子检测、CNV-Seq、肿瘤相关的全信号通路检测、病原体领域的宏基因组检测等,是高通量检测的代表;以核酸质谱、基因芯片等技术驱动的多种单基因遗传病联合检测、肿瘤已知靶点的联合检测、药物基因组学相关位点检测等,是中通量的代表,而以荧光PCR等技术为主的低通量检测,则因其成本优势,在病原体筛查、诊断、分型、肿瘤个别靶点的确认等领域,继续发挥其大批量检测或者即时检测的作用。

金域医学副总裁、基因组学科负责人 方萍:伴随着行业的进展,令人遗憾的是遗传分析和咨询人员的职业化及执业资格认证体系的建设在2020年仍未有实质性的进展。期待在2021年这一职业体系的规范化建设能够有初步的落地尝试,以推进检测数据、报告及相关临床实践的规范化。另外,随着基因组、转录组、蛋白质组和代谢组等多组学检测技术的涌现与成熟,相信在2021年,我们能够看到并参与到多组学联合交叉应用于遗传性罕见病、肿瘤等疾病临床诊治领域的探索工作中去,从而在实现疾病的综合诊治方面迈出新的一步。

美国哈森阿尔法生物技术研究院研究员,江苏省产业技术研究院医学免疫技术研究所所长 韩健 :新冠疫情给分子诊断行业带来了前所未有的发展机遇。从技术角度看,有两个关注点:1)咽拭子可能被唾液(或者咳嗽飞沫)取代,改变呼吸道感染唯一取样方法的地位。2)核酸提取可能被证明是“多此一举”,至少是对呼吸道感染分子诊断来说。咽拭子是沿用了近百年的取样方法,因为以前的病源微生物诊断主要靠培养法,需要咽拭子把标本涂抹到培养皿上去。也是因为需要培养,才把标本放到各种含有各种盐分的“病毒转移液”里维持其活性。而这些盐会抑制下游的酶反应,所以实验室不得不用“核酸提取”这个步骤把去除标本和“病毒转移液”里的抑制剂。PCR技术不需要可以养的活的病毒,只需要几个拷贝的死病毒基因组就能得到快速诊断。所以耶鲁大学科学家们的论文(SalivaDirect: Simple and sensitive molecular diagnostic test for SARS-CoV-2 surveillance)才引起了分子诊断行业不小的轰动

亿康基因CEO 陆思嘉:展望未来基因行业的产学研发展:1) 多学科协同创新:融合遗传学、基因学、生物信息学、物理学、AI计算机技术等多学科的协同创新和发展,将以安全性为基石,更加精准、高效、便捷地解决临床难题。2) 在生育健康领域的展望:基因检测技术将继续用于PCOS、EMS、POF等多发疾病的遗传学因素研究和排查;结合AI辅助临床诊疗提供个性化生育策略;不孕不育的遗传学标志物研究发现及验证;胚胎早期形成发育及调控机理的研究;生殖系统微生物菌群与疾病相关性研究等。3) 期待基因检测应用于疾病预防:肿瘤、优生、慢病等领域的基因早筛发展迅速。重心前移,精准筛查,早诊早治,对病人而言不仅能减轻痛苦、改善预后、提高治愈率,同时将大幅降低治疗成本,有效节约医疗卫生资源。4) 临床创新模式转变:企业与临床将更加密切的合作共同开发应用基因检测技术,企业和品牌可以成为医生知识和经验的输出端口,而临床医生也可以合规、高效地参与创新,从而推动企业乃至整个行业的进步和提升。

慧渡医疗创始人、董事长兼CEO 贾士东: 2020年液态活检迈入全球爆发的黄金时代 纵观全球,2020年是液态活检迈入临床应用的关键一年。液态活检主要聚焦三个领域:1)用药指导;2)复发监控;3)癌症早筛。用药指导领域,美国Guardant Health和Foundation Medicine的液态活检今年获得FDA批准。肿瘤复发监控是对液态活检技术的硬核考验,目前尚无FDA批准的技术平台。癌症早筛以美国Grail为代表的癌症早筛行业触发了新一轮热潮。目前慧渡医疗开发的新一代液态活检技术被欧美行业前三的药企选用支持其CDX的FDA PMA报批,也在全球三期新药临床试验和癌症早筛中使用。可以预见在未来几年,液态活检将会加速发展并更加广泛地应用于临床治疗、复发监控和癌症早筛。

瑞普基因副总经理兼CTO 王涛:2021年,靶向治疗及免疫治疗会更加精准,患者临床选择越来越多,这些离不开精准的基因检测和伴随诊断产品发展,肿瘤早筛领域会有更多的公司进入布局及临床试验的快速轨道,从不同角度发掘肿瘤早筛的临床应用潜力,并且会和人工智能技术及大数据进一步融合,推动整个行业领域朝更精准,更智能,更规范化,成本更低的的方向发展。

优讯医学董事长 王建伟:1) 随着产前筛查与诊断机构“金标准”的颁发,各地市级批准的产前诊断中心逐渐增加; 2) 2020年首个个NIPT Plus团标推出将推动IVD申报和更大范围的共识;3) 多维度的免疫治疗伴随诊断标志物(TMB、MSI、TNB、精细病理等)的整合检测;4)FDA在2020年批准了2个NGS的液态活检伴随诊断产品,将推动国内首张NGS液态活检产品的申报和审批;5)LDT模式的进一步放开,加速NGS第三方检验实验室走向资本市场。

海金格首席科学家、前FDA审评专家 孙立英:1)资本投入仍将继续;2)产品质量提高和生产合规;3) 国家监管趋严;4)少量高质量急需的Panel获批。

惠生物创始人&CEO 阎灼辉期待2021年单细胞DNA检测尽快拓展临床应用,特别是高通量稀有单细胞的基因组检测,将是单细胞测序向精准化(稀少单细胞)进一步发展的重要突破。希望浚惠生物在2021年早日推出蛋白标志物+单细胞基因测序的膀胱癌早筛产品,早日为全球患者服务。

金准基因 COO 张浩:目前遗传病辅助诊断测序方案逐渐从外显子组测序转变为全基因组测序,随之而来的是大量未知的非编码区变异位点被检出,通过RNA-seq对基因的转录序列进行测序,可明确影响RNA剪切的变异位点,提高诊断率,极大推动单基因遗传病检测行业的发展。虽然RNA-seq在遗传病检测领域的应用受限于样本类型和分析方法,没有广泛应用,但未来这个行业将越来越注重检测的多技术结合,在检测适配度、准确度、变异类型覆盖度、阳性率方面将实现更适配、更高、更广。

BioSkryb 张宇 :展望2021年,1)单细胞全基因组测序(scWGS)时代将全面开启,借助新的全基因组扩增(WGA)技术可将单个细胞核内极其微量的DNA高保真、高均一和高产率地扩增至可测序水平,从而实现在单个细胞水平对多种基因变异类型 (包括极具挑战的单细胞SNV和CNV检测等) 进行高清分析的目的,满足辅助生殖、遗传病、肿瘤学、神经学、细胞学和感染病等研究领域的前沿应用需求,单细胞测序将全面迎来高清时代;2)BT+IT(BIT)的双引擎驱动将进一步加速生物医药行业的创新,人工智能将帮助我们更有效的发现疾病标志物特征组合和创新治疗靶点;3)分子生物学和诊断专用酶以及生物合成技术的”新基建“突破,将夯实整个行业的创新和高速发展的基础。自从”酶的定向进化技术“获得2018年诺贝尔化学奖以来,该领域获得了极大的关注,如今结合新的高通量测序和筛选技术以及人工智能变异体功能预测数据库,定向进化技术显示出了更强大生命力,使得获得功能更优越的”进化酶“和生物合成药用活性化合物等成为可能,将极大满足行业的上游研发和生产供应需求,助推行业的跨越式发展。

普瑞基准CEO 季序我:1)技术方面,生物标记物的价值更广泛地为医生、新药研发者和监管部门接受。例如,基于TCGA研究成果,NCCN子宫内膜癌指南的更新,提出新的分子分型方法用于指导临床。未来涉及的技术更广,形式会更复杂,例如HRD Score、TMB以及多种biomarker的组合,对于检测的实验技术和生物信息分析能力提出更高的要求;2)政策方面,中国药监部门不断出台伴随诊断相关政策,随着“伴随诊断”被明确,以及“新药与伴随诊断共同开发”理念被接受,“原研伴随诊断”的研发门槛和商业价值持续提高。3)使用方面,随着年末新一轮医保谈判,更多靶向和免疫类药物被纳入医保,未来伴随诊断的使用频率会大大增加。

微远基因CEO 李永军:“我们深深明了,每一份珍贵样本的背后,都有一位亟待救治的病患”,以疑难重症病患为主要服务群体的病原宏基因学检测行业,在2021年将会在技术升级迭代,检测样本数,产品注册申报等方面迎来更大的发展,IVD模式与LTD模式并行,为临床诊疗与公卫防控带来更大的贡献。

GeneDock CEO 李厦戎:  1)多组学整合。随着成本和技术能力的优化,多组学和泛组学数据会成为生物医药领域科学研究与产品研发的重要组成部分,也会带来更多的数据维度和对数据分析系统的需求;2)数据安全协作。疫情让大家增强认识到协作的重要性,单一机构采集数据的方式在庞大的数据需求面前略显低效。生物医药行业对数据协作的需求规模与日俱增,需要承载这种大规模数据安全协作的基础设施。

予果生物创始人 夏涵1) 市场教育层面,国内更多医生会接受并且在临床开展病原测序服务,提升诊断能力;2) 院内搭建测序平台,控制成本,提升技术的可及性;3) 临床的大数据和先进的生物信息算法的投入和提升;4) 从政策到行业自律方面,生物安全会被提升到有史以来的最大高度。



 六   风险因素


任何阶段,风险与发展是双刃剑。理性面对和提前应对风险控制,是战略规划和执行的第一步。基因行业由于基于新兴技术驱动,处于产业初始化状态,市场发展不成熟情况下被新冠疫情和资本“催熟”,存在很多基本的、但已被忽略的风险因素。



1)百万级人群队列研究及千万级新冠筛查的大数据管理和转化过程中,对于数据安全、隐私和生命伦理的把控,是监管和产业化的难点,也是最大风险点。

2)肿瘤早筛(screen)与肿瘤早检(early-dection)的概念混淆或讲概念融资,除了同质化外,或将埋下与NIPT早年类似的市场危机隐患,包括缺乏足够的前瞻性样本的技术验证重视,或加速产品上市过程中缺乏相应资金支持等方面考量。

3)短期市场热点带来资本聚集后的泡沫,例如基因治疗、传感染和肿瘤早筛,这是技术发展必然会出现的周期阶段,最容易出现的风险点是企业方缺乏足够周期和资本投入的研发,资本方缺乏对新兴技术概念的判断和“押注”的惯性。

4)尽管有约9款Panel获批,室间质评满分数量增多,正如文中专家被采访时提到,质量参数要求和国际水平仍有差异。在终端市场和资本市场认可同时,仍需高度重视技术端研发,特别是产品端的质控。这是整合产业链的普遍风险点。

5)国产化替代的概念、情怀以及实际执行中,有两大风险点。其一,缺乏国际技术的合作或优先政策下的固步自封,猴子称王;其次,以发展成头部机构的国产企业占据行业优势,部分地区或领域已形成垄断,必将面临和金融产业一样甚至更严格的反垄断和分拆,虽然部分企业在战略上做好了准备,但从产业体系显然准备不足。

6)跨界合作的野蛮生长阶段:“新药创制+伴随诊断”同步研发和报证中,在目前亲密合作逐步深入的形势下,基因企业陪跑药企,后续阶段基因企业基于资源的变现或者相互跨界延伸产业,都既有可能迈入在人类遗传资源管理、生物安全与资本投入之间难以平衡同时不易脱离的微妙地步,这方面需要提前做好战略资源规划,特别是对长期战略投资基金的遴选。

未尽之处,欢迎指正讨论。更多内容,请见即将发布的《2021基因行业蓝皮书》

声明:
1、凡本网注明“来源:小桔灯网”的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,转载需联系授权。
2、凡本网注明“来源:XXX(非小桔灯网)”的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。其版权归原作者所有,如有侵权请联系删除。
3、所有再转载者需自行获得原作者授权并注明来源。

鲜花

握手

雷人

路过

鸡蛋

最新评论

关闭

官方推荐 上一条 /4 下一条

客服中心 搜索 官方QQ群 洽谈合作
返回顶部