卡脖子的技術困境，逼出基因界的“華為海思”？

華大基因和Illumina，是一對“相愛相殺”多年的老對手。

基因行業可分為上中下游三個環節。上游為基因測序儀與耗材試劑生產製造，中游為基因測序與基因檢測服務，下游為終端用户。

華大基因的主營業務是提供基因檢測與基因測序服務，處於整個產業鏈的中游。上游的基因檢測設備市場，則長期被幾個國外龍頭公司壟斷。

華大基因2017年6月發佈的招股書顯示，2015年Illumina、Life Technologies（被Thermos Fisher收購整合）和Pacific Biosciences（彼時和羅氏合作）在全球基因測序儀市場中共佔據94%份額。

其中，美國基因測序設備廠商Illumina獨佔超過70%。2014年Illumina推出的HiSeq X Ten基因測序儀，使基因組測序成本大幅下降至1000美元，奠定了其在全球基因檢測設備市場的龍頭地位。

華大基因曾經是Illumina最大的客户。2010年，憑藉來自國家開發銀行的數億元貸款，華大基因從Illumina購入128台當時最先進的Hiseq2000測序儀。這使得華大基因的檢測成本大幅下降，數據產出快速提升，一舉成為全球最大的測序機構，還因此得名“測序工廠”、“基因界的富士康”。

不過Illumina卻因此開始忌憚華大基因的實力。媒體報道稱，Illumina不僅抬高了試劑耗材價格，還不再向華大基因出售新的測序儀，並以各種藉口拖延已購設備的維修。

這讓華大基因差點癱瘓，不過也堅定了其自主研發測序設備的決心。

這段故事，和華為在芯片上的遭遇何其相似。這讓華大基因更早意識到解決核心技術“卡脖子”問題的重要性。

2012年，華大基因出讓旗下華大科技有限公司42%的股權，換取了來自雲鋒基金、紅杉資本中國等投資機構的近14億元融資。資金的主要用途就是收購美國測序儀公司CG（Complete Genomics），這筆交易於2013年以1.176億美元的價格達成。

收購完成後，華大集團隨即開始組建自己的測序儀研發團隊。2014年7月，在CG公司技術基礎上研發的BGISEQ-1000和BGISEQ-100兩款測序儀順利獲批。

2016年，華大智造正式成立。由測序儀板塊獨立拆分而來的華大智造，和上市公司華大基因同屬華大集團旗下，分別定位先進製造和先進服務。兩者為“兄弟”關係，背後的實際控制人都是華大集團創始人汪建。

此後華大智造基本保持每年推出一款新機型的速度。官方數據顯示，截至今年5月，其基因測序儀全球裝機量達到1700台，超過Illumina（公開資料顯示1.1萬台）的1/10，在國內的市場佔有率超過1/3。

目前華大智造已取代Illumina成為華大基因的第一大供應商，且佔比仍在擴大。

財報顯示，華大基因2018年和2019年第一大供應商的採購額均在6億元左右，分別佔其年度採購總額的45.83%和50.31%。雖未公佈具體名稱，但6億元這個數據和華大智造的相關數據基本吻合，業界普遍認為該供應商就是華大智造。

就在今年5月，華大智造剛宣佈完成總額超過10億美元的B輪融資。這是迄今為止中國基因測序領域金額最大的一筆交易，刷新了其在A輪融資時創下的2億美元紀錄。

領投方為IDG資本、CPE，跟投方為華興新經濟基金、國方資本、華泰紫金、鈦信資本、賽領資本、基石資本、上海鼎峯、國泰君安創投等，老股東金石投資、松禾資本也繼續追加投資。

在2019年5月A輪融資時，投資方還只有金石投資、松禾資本和東方證券。有媒體報道稱，當時華大智造計劃達到330億元（50億美元）估值，但融資完成後的實際估值為40億美元。

而如今，知名機構爭相加入，資本對華大智造態度仍然堅定。

有投資人認為，華大智造在A股上市之後市值將超越華大基因，成為華大集團的“頭牌”。因為設備研發是一個技術壁壘很高的領域，比檢測業務更有競爭力

“和國內其他正在做測序儀開發的企業相比，華大智造已經形成了自己的研發生產生態體系，這非常難得。”北京市計算中心生物計算事業部經理陳禹保告訴億歐。

據統計，目前國內市場上只有15家企業正在提供測序儀產品，或者明確表示正在進行測序儀研發。而且其中相當一部分是和國外廠商合作。

作為中國基因測序設備的龍頭，華大智造或許有望向目前市值近500億美元的Illumina看齊。“測序質量不輸Illumina，甚至在某些指標上已經超越。”華大智造前員工小方（化名）告訴億歐。

今年3月，一個來自韓國的研究團隊在bioRxiv網站發佈了一項針對華大智造測序儀的研究。該團隊使用相同的樣本，對華大智造和Illumina的共7款測序儀進行了系統比較。

研究結果顯示，華大智造平台和Illumina測序平台相比，在測序錯誤率、覆蓋度、覆蓋均勻性和變異準確性等關鍵性能指標上水平相當。

同等質量的情況下，華大智造主打“性價比”。

2018年，華大基因CEO尹燁在公開演講中透露，基於自主研發的測序平台，華大基因已經能將個人全基因組測序成本降至600美元。

華大智造COO蔣慧曾舉例，華大智造的DNBSEQ-T7和Illumina的NovaSeq6000測序儀都是100萬美元/台，但耗材成本卻相差一倍。Illumina每消耗10美元的試劑可產出1GB數據，而華大智造只需要5美元。

小方告訴億歐，和Illumina主打高通量測序平台不同，華大集團有許多針對小通量的測序解決方案，設備耗材價格和使用門檻都很低，能夠覆蓋到市場上更多的測序需求。

基因測序市場仍在快速增長，BCC Research預計2022年中國市場規模將達到29億美元。

依託於這個市場，設備商的發展空間看似不小。但目前國產測序儀的研發，還有諸多問題待解。

對華大智造來説，目前最棘手的是和國外巨頭的專利之爭。

Illumina曾在2010年和2012年兩度起訴CG公司侵害其專利權，直到2013年雙方才達成和解。如今Illumina故技重施，從2019年開始在英國、德國、瑞典、瑞士、美國、香港等多地，起訴華大智造和華大集團旗下相關子公司專利侵權。

中國政法大學知識產權研究中心特約研究員李俊慧告訴億歐，芯片、基因等都是技術密集型領域，本就多發專利訴訟。這既是業務國際化面臨的必然挑戰，也是全球化市場競爭的必然結果。

“專利是繞不過去的坎。”李俊慧説，“自身技術積累雄厚，就可以對其他市場競爭對手施壓。自身技術薄弱，就需要為其他廠商的技術貢獻付費。”

年輕的華大智造，在技術和專利上的積累顯然還不夠。

據蔣慧介紹，華大智造測序儀的核心技術專利來自此前收購的CG公司，在其基礎上進行改進和優化，目前已經開發出和其他公司不同的技術路線。

但華大基因前員工小袁（化名）告訴億歐，華大智造的原創性研發更多體現在試劑耗材、文庫構建和數據分析軟件等方面，受制於國內精密元件製造上的短板，核心部件上的改進相對有限。

目前，香港高等法院正在審理Illumina指控華大智造等6家公司華大集團旗下公司專利侵權的案件。此前雙方在訴訟中各有輸贏，這次的案件走向如何、耗時多久，都充滿不確定性。

而對國內基因行業的其他廠商而言，資金才是最主要的制約因素。

小方和小袁告訴億歐，目前行業最大的問題是就是，測序設備製造投入大、風險高、回報慢，大多數公司不具備相應的資金實力。而對已經達到一定規模的大公司來説，直接和Illumina合作則是更簡單的選擇。

陳禹保則認為，制約國產測序儀或者説國產精密儀器發展的原因還有人才和體制。

“目前中國不缺資本，缺的是原創性技術或者顛覆性技術，這些都需要人才來實現。而人才發揮作用需要體制機制的社會環境，這是一個複雜的系統工程。”

除了在測序儀研發上的鉅額投入，華大集團近年來幾乎是不計成本地，和各地政府合作基因健康篩查民生項目。

華大基因首席市場官趙立見曾透露，考慮到地方政府的支付能力，華大基因將商業檢測項目的價格降低到市場價的1/3，有些地區甚至降到1/5。

從民生項目中積累的大量數據，有望應用在藥物開發、疾病防治等長期研究中。但短期內，業績增速放緩、利潤水平下降，已經赫然體現在華大基因的財報上。

向上遊要利潤也許是個辦法，華大智造可能是“全村唯一的希望”。

致謝

因篇幅限制未能將所有內容附上，但感謝多位專業人士在本文寫作過程中提供了非常有價值的觀點及豐富案例，特別緻謝（排名不分先後）：

北京市計算中心生物計算事業部經理陳禹保，中國政法大學知識產權研究中心特約研究員李俊慧，華大智造前員工小方（化名），華大基因前員工小袁（化名），以及多位不願意透露姓名的業內人士。

參考資料：

1、《“生命科技高端裝備第一股”華大智造：國產替代打破歐美壟斷》，IPO早知道，Ronnie；

2、《首份DNBSEQ-T7測序儀獨立研究結果出爐！性能與Illumina平台相當且具成本優勢》，測序中國；

3、《華大智造官宣10億美元融資，VC/PE扎堆搶份額，市值將超華大基因》，投中網，陶輝東；

4、《獲10億美元融資，解決了“卡脖子”問題，這家公司即將上市》，中國企業家，李秀芝；

5、《華大智造發起基因業“新國貨”攻勢：對手估值2000億》，騰訊一線，濮祥；

6、《華大基因：決戰黎明破曉前》，錦緞研究院。