“在市场上要保持竞争力，就必须提高技术壁垒，所以我们在原有的科研服务基础上增加了智能制造板块。”近日，百迈客生物创始人兼董事长郑洪坤在接受21世纪经济报道记者专访时指出，目前很多做科研服务的基因技术公司同质化严重，所以必须往上游走。
　　2009年成立的百迈客生物，创始人郑洪坤曾为华大基因副总经理。百迈客生物也与创始人同样来自华大基因的贝瑞基因、安诺优达等企业，被市场称之为“华小”。从1999年华大基因研究中心创立至今，基因测序一直是被关注的热点，虽然历时不久，但也逐渐形成了一些明显的特点。
　　郑洪坤向21世纪经济报道记者介绍，中国基因测序企业发展起步于服务领域，作为下游服务端主要包含科研服务以及临床服务，而测序设备等产业链上游几乎由Illumina等跨国企业所垄断，但近年来以华大智造为主的企业也在积极“争上游”。
　　百迈客生物通过3年多的布局也在向上游制造端进发，与从测序设备下手的华大智造不同的是，百迈客生物从更前端的标记样本着手，2022年上半年推出了国内首款亚细胞级微孔空间转录组芯片百创S1000和单细胞微液滴系统百创DG1000两款智能制造产品。
　　“设备仪器布局难度大、投资要求多、风险多，我们先选择从标记样本进行突破，在近几年内深度布局，然后再向设备仪器端延伸。我们向上游智能制造延伸，也是为了实现更好地突破国外垄断。” 郑洪坤向21世纪经济报道记者指出。
　　“无心插柳”
　　百迈客生物成立于2009年5月，基于高通量测序和生物信息技术的开发与应用，拓展出了科技服务、生物云平台、智能制造三大业务板块。主要服务于国内外的科研院校、研究所、独立实验室、制药公司、农业育种公司以及医疗卫生等机构。目前，业务已覆盖全国30多个省、市、自治区及海外多个国家。
　　郑洪坤向21世纪经济报道记者指出，百迈客生物在智能制造领域算是“新玩家”，从三年前才开始做研发，上述两款智能制造产品实际上也是“无心插柳”而“成荫”。
　　“基因组是全链条的，但此前二代测序仪测序的长度较短，需要根据相似序列进行拼接，这个过程很容易出错，2015-2016年，我们立项了一个单分子测序项目，以解决基因组拼装问题。我们开发了可以标记单分子的微珠，一个球带着很多标记分子。但遗憾的是，后续出来了三代测序技术，这种标记单分子的价值并不大了。”郑洪坤介绍称。
　　不过，虽然在标记单分子方面“受挫”，但百迈客生物研发出很多种类的微球，数量为千万级别的，基于此郑洪坤及其团队调整了方向，将研究重点放在细胞上，第一个应用即是在标记细胞空间组学。据介绍，百迈客生物空间组学芯片能标识200万-300万捕获点，而行业内的企业基本在几千范围内。
　　细胞领域是一个更广阔的领域。郑洪坤向21世纪经济报道记者指出，原来基因测序停留在组织维度，现在已实现从组织到细胞的跨越。“基因测序技术可以获得的信息正一步步从物种水平走到组织水平，再走到细胞水平，再进一步走到带有空间位置信息的细胞。”
　　据了解，基因检测是在组织水平将许多细胞混在一起进行，不仅没有单个细胞的信息，也没有细胞的位置信息。不论从基础科研还是从临床诊断检测的角度出发，都迫切需要绘制更高精度的时空基因图谱，这就需要更高精度的空间转录组测序芯片来完成实验，因此在这方面存在很大的需求。
　　“随着单细胞测序技术的快速发展和应用，人们对细胞基因表达的认识推进到了单细胞层面。通过选取不同时间点的样本，利用单细胞转录技术能够在单细胞水平获得基因时间动态表达的信息。但基因表达具有时间和空间的特异性。由于单细胞测序必须通过机械分离或酶解消化成单细胞悬液，不可避免地会丢失组织样本的空间信息，因此难以获得组织中不同区域的细胞构成和基因表达信息。” 郑洪坤进一步指出。
　　为了解决这个问题，空间转录组学技术应运而生。空间转录组学技术可以同时获得细胞的空间位置信息和基因表达数据，将推进人类对组织原位细胞真实基因表达的研究，为组织细胞功能、微环境互作、发育过程谱系追踪、疾病病理学等多个领域提供重要的研究手段。
　　郑洪坤称空间组学和单细胞技术在临床以及科研中发挥着巨大的作用，并以肿瘤举例称，其在精准诊断与治疗上有着巨大助力。如在肿瘤研究中，除了肿瘤细胞之外，也要研究其他免疫细胞的基因表达模式与功能之间的联系，并以此判断免疫治疗对于肿瘤的治疗效果；空间组学转录技术则能更好地把握肿瘤的异质化特点，以肝癌为例，肿瘤在肝的不同区域的细胞结构和转录组都是不一样的。只有把肝癌不同区域的肿瘤细胞测量清楚，才能推断出其早晚期阶段，并以此推断肿瘤的发生和转移的过程。
　　实际上，目前在基因测序领域，细胞空间组学和单细胞技术已经成为最热的细分赛道之一，据中研普华研究院2022年市场调研报告，全球单细胞技术市场预计到2026年将达到七十多亿美元，并将以高个位数的年复合增长率增长；根据Research And Markets 数据，空间生物学未来7 年市场将以每年 16.5% 的复合增长率不断扩大。
　　受单细胞测序以及细胞空间组学热度影响，百迈客生物在其上述两款相关产品上市至今，产品已经有几千万级别的项目达成合作意向并签约近千万项目。郑洪坤还透露，目前这两款智能制造产品主要面向科研，明年将会推出面向临床的产品。
　　郑洪坤坦言，之所以有上述业绩，其实也受益于美国单细胞测序公司10X Genomics，其多年来的发展提高了单细胞测序市场的热度，也教育了市场，对后来者形成利好。10X Genomics成立于2012年，2019年在美国纳斯达克上市，是一个美国基因测序技术服务平台，主要为用户提供Chromium系统，以单个细胞分辨率复制数字分析，适用于基因表达谱分析、单细胞免疫分析、外显子组测序、基因组测序等领域。
　　“争上游”
　　在发布上述两款智能制造产品之前，2009年成立的百迈客生物与华大基因以及众多“华小”一样以下游服务为主。就下游服务端，郑洪坤向21世纪经济报道记者指出，主要面向科研机构等基础研究服务以及医疗机构等临床服务。
　　据了解，前者服务提供商主要包括国内的诺禾致源、韩国的Macrogen等，主要客户为大学、科研机构、研究型医院、生物医药公司等；后者的服务提供商包括燃石医学、世和基因等，主要客户为医疗服务机构或个人等。华大基因、贝瑞基因、安诺优达等公司则两种服务均有所涉及。
　　根据Grand View Research数据，2020年全球基因测序市场下游应用中学术研究占比为54%，为最大应用场景。郑洪坤向21世纪经济报道记者指出，相较于临床服务，科研服务的准入要求没有临床复杂，而且在海外的高校、中心实验室发展较为成熟，需求量也大，包括百迈客生物在内的基因测序技术企业都在进行相关布局。
　　不过，郑洪坤指出，在服务端同质化比较严重，竞争对手差距的时间或仅有半年，比较而言，上游则是市场空间大、壁垒高。
　　在应用场景不断拓宽，测序成本不断降低的共同促进作用下，全球基因测序仪及耗材市场在过去数年间保持了高速增长。根据Markets and Markets 的报告以及灼识咨询《全球及中国生命科学综合解决方案行业报告》的数据，预计到2030 年，全球基因测序仪及耗材市场将达到245.8 亿美元的市场规模，预计年化增长率18.2%。
　　上游商业模式是通过仪器设备，带动高利润率的测序耗材流水的持续销售，在信达证券分析师周平看来，“上游”属于“卖水人”角色。
　　不过，上游技术壁垒高，处于跨国巨头垄断状态。根据Grand View Research 2020 年发布的市场报告数据，2019年全球测序行业上游Illumina的市场占有率约为74.1% ，Thermo Fisher的市场占有率约为13.6%，其他公司包括华大智造在内，共同占据约12.3%的市场份额。
　　由于技术壁垒限制，上游市场相对竞争格局更好，头部企业能够充分享受行业发展增长的红利。国内下游基因技术企业以往被戏称是“为Illumina打工”，缺少选择余地和议价空间，国内基因测序行业中游服务提供厂商而言，高度依赖Illumina和Thermo Fisher的测序仪器及配套试剂。
　　如2013年前后，Illumina单方要求试剂提价，有报道称Illumina的提价使得华大基因利润下降了10%，这也是华大基因自己要往上游走的一个重要原因。自华大智造2016年刚成立就一举成为华大基因的第三大供应商，采购内容涉及测序仪及组件、试剂耗材，通过从华大智造采购，大幅减轻对于主要供应商Illumina的依赖程度，采购占比从2015年的44.27%大幅降至2016年的25.93%。
　　郑洪坤向21世纪经济报道记者指出，上游做设备也分两类，最底层的测序仪、测序设备、测序试剂；另一部分则是围绕着测序前端，样本处理环节，包括标记样本、自动化处理。“一些样本需要通过专门的试剂、芯片做处理，单细胞测序、空间组学能将基因分细胞、位置标出来；还有一种自动化、标准化，进行样本进行(批量)处理。”
　　为了提升竞争力，推高技术壁垒，百迈客生物在原科研服务的基础上增加了智能制造板块。同时，相较于难度大、投资要求多、风险多的测序仪领域，百迈客生物选择了单细胞及空间组学技术领域突破，在一定程度上其相关技术也打破了垄断。
　　如2015年以液滴微流控和微孔板为主流的高通量测序技术发展起来后，上述提到的美国10X Genomics 公司生产的微流控单细胞测序仪器和试剂盒迅速占领了国际市场，市场份额高达95%，2021年相关调查显示，在全球前100名研究机构中，96家采用了10X的产品，而在前20名制药公司中，19家已成为其客户，几乎垄断了整个单细胞测序市场。
　　长期以来，单细胞技术被国外所垄断，相关定价权被掌握，对我国基础医学研究和临床医学研究是很大的制约因素。百创DG1000的发布上市突破了长期以来国外公司对单细胞测序试剂及仪器的垄断，将会降低单细胞应用的成本。
　　百创DG1000的发布也受到国内多位专家的认可。如中国科学院水生生物研究所研究员何舜平表示，单细胞测序是基因测序的革命性技术，以往该技术是科研工作者高不可攀的，其由于建库成本较高也是该技术不能走进普通实验室的最大障碍，百迈客生物发布的百创DG1000解决了单细胞测序中建库困难的问题，大大降低了基因测序成本，打破了单细胞测序技术被国外垄断的局面，将直接提升国内科研成果的产出。
　　西安交通大学基础医学院特聘研究员肖正涛表示，无论是基础医学，还是临床医学，都非常关注单细胞领域的两个重点问题，一是准确度，二是成本。百创DG1000正是解决了这两个非常关键的问题。
　　而自空间转录组测序技术商业化以来，亦是一直处于被国外企业全面掌控的局面。百迈客生物百创S1000是全国首款亚细胞级微孔空间芯片，最大的技术突破是将空间分辨率降低至5 微米，而传统的芯片制造还处于100微米的分辨率。
　　郑洪坤向21世纪经济报道记者指出，未来百创S1000将重点在技术科研以及临床检测两个应用方向布局，在近5年内也将以百创S1000和百创DG1000两款产品为基础，也希望能够有资本助力进一步加码智能制造，继续向上游版图发展，在10年内再向测序仪设备布局。
（文章来源：21世纪经济报道）