精准医疗露荷尖：基因检测及相关上市公司解析

一. 中美分别启动精准医疗计划，何谓精准医疗?

  2015年1月20日，美国总统奥巴马在国情咨文中提出“精准医学计划”，希望精准医学可以引领一个医学新时代。

  据中国证券报2016年1月14日消息，从中科院 获悉，“中国人群精准医学研究计划”正式启动，该项目由中科院北京基因组研究所牵头、多个院所参加，业内人士表示，精准医疗计划将催生上万亿的市场，其中基因检测服务业五年内达到百亿级(这里主要指国内基因检测中下游)。

  那么，何谓精准医疗?

  学院派的答案可以自行百度，本人用通俗的语言予以解释：比如，我们感冒之后去医院 ，医生会根据我们的病情描述和医生过往经验，决定给我们开什么药，一次吃多少，但即使病状相似，治疗相同，治疗结果可能因人而已，千差万别，这是因为我们每个人自身遗传密码和外界环境不一样。而精准医疗就是结合每个人的个体特征，提供个性化的预防和治疗方案，比如通过基因检测预测乳腺癌 、肿瘤患病概率，并提前做好应对，如安吉丽娜朱莉;通过产前筛检检查婴儿是否患有地中海贫血、唐氏综合症、染色体异常、耳聋等疾病;或者对高血压 、脑血管、糖尿病 患者进行基因检测，提供个性化用药、治疗，实现同病异治。

  一切的个性化预防和治疗前提是能够准确判断个体基因信息，基因检测是精准医疗的基础。

  二. 行业蛋糕几许?

  关于市场规模，不同机构预测不一，本人根据多方预测及自己分析，简要介绍当前规模和潜在规模。

  全球精准医疗——据BCC Research预测，2015年全球精准医疗市场规模近600亿美元(人民币约4000亿)，今后5年年增速预计为15%，是医药行业整体增速的3-4倍。

  全球基因测序 ——上游仪器30亿美元(200亿人民币)，中游产前筛查肿瘤诊断等，50亿美元上下(330亿人民币)，下游数据服务10亿美元(66亿人民币)，合计不超过100亿美元，年增速20%。

  国内：精准医疗号称万亿，基因检测上游仪器暂时被国外Illumina、Life Technologies、罗氏垄断等，国内主要集中在中游测序服务和下游，目前规模较小，在十亿当量，年复合增速超过20%，未来五年有望突破百亿，更长远的潜在市场过千亿，其中：

  ——产前筛检：当前10-20亿人民币，华大、迪安、达安、贝瑞和康占据主要市场，潜在市场百亿级(据了解2016年春节后华大基因产前筛检会降价到1500元/例，新生婴儿1600*1500RMB=240亿)，远未饱和，有待于成本的下降和政策推动。

  ——肿瘤诊断&药物开发：当前培育期，是未来最大的市场，估计成熟后潜在市场千亿级。

  ——辅助生殖：显著提升试管婴儿的胚胎移植成功率，潜在市场百亿级。

  ——遗传病评估：提示患病风险，及早干预，潜在市场百亿级。

  ——下游测序服务及数据分析：荣之联凭借和华大的关系抢得先机，收入过亿，市场规模较小，潜在市场十亿级。

  注：潜在二字是指未来行业爆发之后，当前除开产前筛检，其他市场规模都很小，处于摸索阶段，这也是基因概念股业绩未有所表现的原因。

  三. 基因检测四种主流技术：PCR、GC、FISH、基因测序

  基因检测共有4种主流技术，我们常提到的基因测序只是其中一种(这部分专业性比较强，非必须看，没耐心的可以忽略，只要知道基因检测大头部分是基因测序就ok)，即：PCR(聚合酶链式反应)、GC(基因芯片 )、FISH(荧光原位杂交)、基因测序，各种检测技术特点及应用范围见下：

  PCR——主要用于检测单基因突变，能较快获得结果，比如用于肿瘤、 耳聋基因少量突变位点的检测;

  基因芯片——检测已知突变位点，可用于产前诊断、药物代谢基因检测、 易感基因检测(基因芯片分很多技术路径，CNV、SNP，技术君可以自行查阅了解);

  FISH——灵敏度高，但通量低，成本高，可用于白血病、实体肿瘤检测 ;

  基因测序——高通量，但成本高，较复杂，用于全基因组测序，目前发展了四代测序技术，第二代测序技术凭借通量大、精度高、价格相对低廉等优势成为当今主流技术。

  第一代测序技术，Sanger测序技术;

  第二代测序技术，Illumina的Solexa和HiSeq技术， Life Technologies的 Solid技术 和罗氏的454技术;

  第三代测序技术，Pacific Biosciences的SMRT测序技术;

  第四代测序技术，测序仪器体积更小，如Oxford Nanopore Technologies 的 MinIon 纳米孔单分子测序技术。

  注：基因测序是主流技术，但是并不能完全取代其他检测手段，随着基因检测市场的进一步壮大，未来PCR和基因芯片还有望进一步扩大，基因测序技术也在不断进步。

  四. 基因测序产业链

  基因检测包括上游生产基因测序仪的公司，几家垄断;中游购买测序仪提供基因测序服务的关联单位，包括医院、药厂、科研机构，百家争鸣;和下游数据分析服务公司，毛利率从上到下依次下降，最高75%，最低30%多。

  1. 测序仪市场格局

  测序仪：目前几乎是二代测序仪，Illumina，占据测序仪70%的市场份额，公司14年收入18.6亿美元，利润3.53亿美元，市值250亿美元，其他几家见下表，其中罗氏454已经停产，在潜心研究三代、四代测序仪···

  国外二代基因测序设备制造商 - 代表产品 市场份额 技术路线 参数 特点 Illumina Hiseq 2000 71% 边合成边测序 通量1T，读长2x250bp 昂贵，笨重，强大，缓慢 LifeTechologies Ion Proton 16% 半导体测序 通量10G, 读长200bp 便宜，轻巧，快速，商业模式(卖服务和试剂) 罗氏 罗氏454 10% 焦磷酸测序技术 通量700M，读长700～1000bp 高精度，昂贵，衰落中 Pcabio RS II 3% - 通量500M~1G, 读长5k~40k 读长，测序无碱基偏好性; 但通量是硬伤 国内二代测序设备(潜在)制造商 中科紫鑫 BIGIS 0% 罗氏技术 通量5~400Mbp，读长200~1000bp 过时，国外已经停产 华大基因 BGISEQ500 0% 收购公司技术 通量8-200G，读长100bp 2016年2月15接受预定 华因康 PSTAR-II 0% SOLiD 通量0.3~2Gbp，读长10～30bp 读长太短，用处不大

  既然是产品，自然少不了比较下优劣，二代测序技术分为两类，一类是边合成边测序(SBS)，一类是边连接边测序(SBL)。国外二代测序仪中，Roche 454、Illumina HiSeq/MiSeq/NextSeq、Ion torrent/proton都是SBS，而SOLiD是SBL，SBL的主要缺点是读长短。衡量测序仪好坏的两个重要指标是读长和通量，两者辩证的关系，个人理解可以比喻为电路的串联与并联，需求权衡最佳，具体技术爱好者自行百度吧。

  国内也有几家现在在搞测序仪，其中紫鑫药业和中科院合作开发的，所谓的第一台国产测序仪BIGIS ，号称填补了我国在基因测序产业链上游的空白，战略意义被拔太高，网上有很多讨论，技术基本是罗氏454，人家都已经停产了，未来竞争力能如何?华大基因受制于Illumina，索性收购了一家美国测序仪公司CG，今年一月刚刚发布BGISEQ500，接受预定，很牛逼的样子，还未知，可以肯定会便宜很多吧，国人特长。华因康，技术也是复制，而且读长太短，基本没多大用。

  个人认为，测序仪国内要想打破格局，至少在二代看十分困难，就指望华大基因推出的新品了，未来三四代需再接再厉，加紧研发，所以，基因测序上游目前国内没有标的(全球龙头Illumina250亿美金的市值不是盖的)，未来理想中的测序仪应更便捷，无试剂，读长长，通量高，精度高，成本低，更快速，这是三、四代测序技术未来的目标。

  2.中下游服务

  下游应用市场主要有无创产前筛查，肿瘤诊断与个性化治疗、遗传病风险评估和辅助生殖，和生物信息学数据分析服务。

  当前无创产前筛检技术相对成熟，成本下降较快，价格亲民，已经有10亿以上的市场，但远未饱和，渗透率不足3%。华大基因在深圳的检测费政府补贴之后只要几百元，其他省份2000多，预计过完春节将降价到1500元/例。按全国年新生婴儿1600万估，市场总规模超过200亿，这是当前各大公司重点抢滩的领域，重点公司有华大基因、贝瑞和康、达安基因、迪安诊断等，华大基因领跑。

  华大基因产前筛检

  肿瘤诊断与个性化治疗应用前景最广阔，但技术尚未成熟，很多公司都处于投入研发期，如达安基因、迪安诊断、北陆药业、千山药机、新开源都有布局。

  遗传病风险评估和辅助生殖成本需要继续下降。

  生物信息学分析主要集中于提供数据分析服务，当前包括荣之联在内都只是做初级分析，为华大提供服务，并持股少数华大基因。

  另外昌红科技主要为华大和Thermo Fisher Scient供应基因存储板;仟源医药主要做婴儿基因保存;安科生物控股公司主要做司法领域DNA检测;东富龙控股伯豪生物进军基因测序、生物芯片、生物标志物技术服务。

 五.A股上市公司比较

  在介绍A股基因测序上市公司之前罗列几个美国基因测序公司。

  Illumina：上游测序仪龙头，收入20亿美元，市值250亿美元。

  23andMe：初创型公司，总收入不足2亿美元，大量收集基因组数据，进军药物研发领域，志存高远。

  美国大型的测序服务公司有： Sequenom, CardioDx 和 Foundation Medicine 等，其中罗氏集团15年初出资10.4亿美元收购Foundation Medicine56%的股份，公司当前估值20亿美元以上。

  A股上市公司：

  1.建立基因测序股票池

  每一个概念题材都会有很多公司沾边，但其中不少公司大股东都是抱着打酱油、讲故事的心态跟风投资，真正具有战略眼光、值得我们重点关注的并不多，基因测序也一样。

  打开同花顺，查找基因测序板块，可以看到A股涉及基因测序概念的有21家，(如下图)，但其中不少只是轻微涉猎基因测序，比如共进股份，隶属通信行业，现在积极转型大健康，前期3000万增投小海龟科技，持有小海龟科技15%的股权。小海龟科技宣称已自主研发成功半导体高通量基因测序仪(2.5代)，并启动预研新一代的基因测序技术，本人也十分看好共进股份，但基于上述判断决定不纳入基因测序概念股票池。

  在综合考虑主业相关性、介入基因测序力度、成功可能性之后，从中筛选了12家+华大基因(即将上市)合计13家，予以比较分析，如下。

  2.13家公司综合比较

  下表统计了这13家公司的收入、利润和市值，并简单统计了2015年上半年基因测序业务对总体收入利润贡献情况。

  可以看出，即便已经筛选，绝对数值看，基因业务贡献利润都没过亿，相对数值看，基因业务对业绩贡献较高的公司凤毛麟角，华大基因、达安基因、迪安诊断、千山药机较高，超过30%，前三家是因为产前筛检做得好，千山药机主做高血压基因芯片，但增长乏力，关于千山药机的非议比较多，可以百度自行了解。其他占比不高或因所收购公司尚未并表，或因基因业务刚处于起步阶段，这是行业发展现状决定的。

  如果我们按照市值排序：

  行业老大华大基因即将创业板上市，15年净利润2个亿上下，预计市值500亿以上，华大因为前些年重点放在科研，做产业起步晚，目前收入并没有展现出大哥气质，随着未来登陆资本市场，会展现王者归来的气概，市值千亿不是梦;行业老二达安基因216亿，还有很大成长空间;荣之联也排名靠前，但其主要收入来源于政府跟电信单位，而非基因业务;中源协和收入排名11，市值排名第3，二者不对等，主要是因中源协和以细胞检测制备及存储为主，这块业务毛利率达到惊人的80%，因此在资本市场享有较高溢价，理所当然;市值最小的仟源医药仅仅40亿。

  3.每个公司业务看点

  达安基因：通过参控股子公司，逐渐实现了在国内精准医疗行业的全产业链布局，分子诊断+基因检测双核心，收入30%来自产前筛检，一半来自分子诊断，背靠中山大学，技术雄厚，国内唯一可以跟华大比肩的基因公司;

  迪安诊断：2.5亿收购博圣生物进入基因测序领域，探索肿瘤诊断与治疗。产前筛检是当前主要收入，但多元化经营战略明显，携手阿里，与泰格共建实验室，收购美生，最近又新疆元鼎，资本运作频频，值得期待;

  安科生物：4.5亿元收购法医DNA检测龙头中德美联25%股权：产品被应用于公安、司法和医学DNA检测分析领域，中德美联还储备有肿瘤分子诊断技术，目前其相应临床产品已进入报批阶段，当前主要收入来源于生物制品;

  仟源医药：收购恩氏基因，进入基因保存领域，基因保存技术难度不高，为以后提供样本，为未来基因测序和基因治疗提供样本和依据(一个婴儿基因保存收费3600元，期限100年，很划算)，当前主营化学制药，这个行业当前都不景气，市值最小;

  中源协和：细胞检测制备及存储业务占当前收入的57%，利润的67%，毛利率超过80%，投资5000万元，筹建基因检测相关技术研究公司，近期1亿元对碳云智能进行增资，目标公司主营业务涉及生命大数据、人工智能和互联网领域，而其创始人更是大名鼎鼎的华大基因前CEO王俊，“细胞+基因”双核心战略看好;

  千山药机：控股宏灏基因79.7%，主打高血压基因芯片，宏灏基因使用第一代基因检测技术，技术上无疑是相对落后的。但优势是成本低，检测周期短，因而市场应用也不错，未来竞争力如何只能留给市场判断，另外千山药机控股上海申友51%进军基因测序;

  昌红科技：基因存储板、分子筛、基因扩增板和微细胞过滤网等基因测序耗，为华大和Thermo Fisher Scient的基因存储板供应商，传统业务占比过大;

  新开源：收购武汉呵尔医疗、三济生物、晶能生物三家公司100%股权进军肿瘤筛查、基因检测试剂、测序服务，其中武汉呵尔医疗是国内肿瘤细胞学检测龙头，而且三家公司大股东都与新开源现有股东关系密切。另出资3亿参与设立20亿并购基金，由传统PVP业务转型精准医疗，态度坚决。

  荣之联：最了解生物行业的IT公司，与华大基因关系密切，合作超过十年，为其提供数据技术服务，持有华大基因90多万股，本质上还是一家IT公司，看点在车联网。

  紫鑫药业：与中科院合作，生产出号称具备完全自主知识产权的测序仪，不看好市场前景;

  北陆药业：收购南京世和20%股权，主要从事与癌症用药有关的基因检测业务，正协助世和尽快取得基因测序试点资格;

  东富龙：伯豪生物34%股权，进军基因测序、生物芯片、生物标志物技术服务;

  六.总结

  先说几点看法：

  1.基因检测是精准医疗的基础，而基因组样本量则是基因检测的根基，由于发展时间较短，基因组样本量不够大是行业发展瓶颈：对于相同的个体，不同公司给出的检测结果也可能不一样，这主要是由其所依赖的数据样本差异决定的，基因组样本量越丰富，分析结果越准确。华大和23andMe已经意识到这一问题，在大量收集人类基因组数据，这类公司未来一定会成为伟大的公司。

  2.成本仍需下降，人类基因组启动之时，测一个人基因组花了几亿美金，现在已经下降到只需几千美金，但这还不够，当前除了产前筛检比较廉价之外，其他项目价格偏高，有待于成本的继续下降，打开市场成长空间。

  3.技术仍需进步，人类有30亿个DNA碱基对，当前只有少得可怜的3%左右能被准确解释，未来需要借助各种科学手段寻找这些密码与各类疾病之间的确定性关系。解读这些数据，一方面需要高性能计算平台和分析软件(人的基因组有1.3G，为保证准确度测序量必须是这个数据的好几倍，这么大的数据在 windows下无法操作，只能在linux等系统下使用C++，perl等编程语言进行处理);一方面还需要更大的样本量，华大和23andME等正在干的事。

  4.政策扶植，其中涉及伦理学，医疗风险，都少不了政策的引导与支持，国家对精准医疗的投入也必不可少。

  5.篇幅所限，要深入对比这十几家上市公司难度不小，未来有机会再择重点公司进行剖析。

  长远看，基因检测无疑市场空间无限，但当前唯有产前筛检技术较为成熟，价格水平大众已可接受，市场增长迅速，渗透率还不足3%，未来超过10倍空间，受益个股如迪安诊断、达安基因、华大基因等，其他中下游肿瘤诊断、个性化治疗、遗传病评估、辅助生殖都处于技术积累和孕育期，未来有赖于成本的持续下降，技术的不断进步，和政策的大力扶植，将会迎来爆发期，短期内无法对业绩形成贡献。

  综合，从技术研发实力，主营业务协同性，战略布局角度，看好华大基因、达安基因、迪安诊断、中源协和、新开源、安科生物、北陆药业的长期成长性，而昌红科技、荣之联、千山药机，股性较活，遇到行业利好消息刺激的时候也具备交易性机会。

（转化医学网360zhyx.com）