华大智造执行副总裁刘健：立足“双循环” 国产基因测序仪迎来新机遇

随着新冠疫情暴发，各国各地组织大规模核酸检测，其中所运用的基因测序技术一跃成为市场关注的焦点。

医药生物领域中基因测序技术被称为未来十大改变人类的科技之一，是一种新型基因检测技术，能够从血液或唾液中分析测定基因全序列，预测罹患多种疾病的可能性，个体的行为特征及行为合理，锁定个人病变基因，提前预防和治疗。

基因测序相关产品和技术也已经由实验室研究演变到临床使用。但长期以来，跨国巨头盘踞在国内基因测序市场的上游：Illumina（因美纳）、赛默飞世尔已经占据全球市场近90%。

而华大智造成立以来，通过美国Complete Genomics公司（后称CG公司）获取核心专利技术，在深圳组建了自己的测序仪研发团队。经过两年的国产技术转化，成功研发交付出高通量桌面型基因测序仪，打响国产基因测序仪“进口替代战”第一枪，随后展开了国产测序品牌的进击之旅。

在此趋势下，基因测序技术的市场前景如何？基因测序产业链现状怎样？国产基因测序仪背后的创新核心驱动力是什么？如何应对全球化市场竞争？

近日，21世纪经济报道记者专访了华大智造执行副总裁刘健，请他介绍基因测序发展前景和国产仪器走向全球市场的一些情况与思考。

国产化之路

《21世纪》：目前，国产测序仪逐渐分化出了技术收购、贴牌合作、独立研发三种开发模式，华大智造是从收购CG公司发展到了现在的自主研发，而国内缺少能够自主研发基因测序仪的企业。你认为收购CG公司的技术在华大智造的整个发展历程中起到了怎样的作用？

刘健：技术收购、贴牌合作、独立研发这三种开发模式都是正常的商业模式。CG公司是一家拥有很好底层技术的生物技术公司，但其产品造价高，主要用来给自己提供服务，不以销售为目的。

华大智造将CG公司的例如DNB技术（DNA纳米球）、Pattern Array（规则阵列芯片技术）等核心技术进行保留，结合自身在基因测序领域的丰富的应用经验，同时根据业务需求和市场判断，优化市场布局，进行业务模式和产品形态的转变，快速完成了桌面式测序仪的设计研发，成为世界为数不多可以量产临床基因测序仪的公司。

如打破苛刻使用条件限制，采用桌面式的基因测序仪MGISEQ-2000，华大智造使其走入临床、走入科研、走入医院、走入企业。近年来也研发了更小型的测序仪，例如MGISEQ-200，DNBSEQ E系列等，希望在未来基因测序仪能走入千家万户。

《21世纪》：基因测序技术的基础是哪些？如何实现创新？

刘健：生命之源，源于基因。人与人的差异来自于不同的遗传基因信息。例如疾病的感染源差异也源于不同的基因信息。基因测序技术是对最原始的信息进行解读，对不同染色体的识别过程。

基因测序仪是非常复杂的技术整合体。在仪器方面，涉及光学、机械、电子、流体、软件、算法等，其中核心测序芯片还涉及半导体技术。在生化技术方面，其包括酶、dNTP、有机合成等技术。基因测序仪几乎囊括了大家所认知的所有工程科学技术领域。这里的每个点都是系统组成的一部分，如果有一个点做不好，整个系统就会出现问题，甚至不能工作，所以需要对每个点都投入足够多的精力与资源，每一个点都做到创新，才能让技术达到真正的领先。

《21世纪》：公司如何将国外核心技术内化成自己的财产？重难点是什么？

刘健：从收购美国CG公司到现在拥有自主研发能力，这期间华大智造做了很多工作：从最初公司兼并整合、核心技术消化再到逐渐组建自主研发团队，最终建立自主的底层核心技术。目前华大智造研发人员占比约为34%，涉及光机电液、软件、算法、生化、芯片等专业。

消化吸收和整合是一项非常复杂的工程，背后需要克服统筹管理和团队融合、技术消化和吸收改进等困难。打个可能不恰当的比方，比如你收购了一家制造火车或者工程汽车的公司，其核心技术是动力、传动等技术，但你希望改变业务模式，能够利用这项技术快速用于研发生产各种级别轿车，尽管这两者间有的底层技术是通用的，但这个过程一定需要攻克大量更深层的问题，也需要公司不断投入资源以及贡献研发智慧去解决。

我国在不少细分技术领域起步比较晚，而生命科技行业门槛高，需要和时间赛跑。面对需求日益细分化的客户、有挑战性的对手，要想在国际竞争上占有一席之地，华大智造必须有核心竞争力：要有更高性价比的产品、更好的响应速度。

《21世纪》：实现基因测序仪的“进口替代”能为国家带来怎样的利好？

刘健：两会期间，中央强调要“逐步形成以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局”。在此前提下，补齐核心技术短板，减少进口依赖迫在眉睫，核心逻辑是国产替代。“国内大循环”的时代背景下，国家倡导强化优势产业领先地位，抓紧布局战略性新兴产业、未来产业，鼓励以科技循环体系催生新发展动能，提升自主创新能力，尽快突破关键核心技术。在国内大循环强调自主创新的背景下，高端医疗器械的国产替代也将进一步加速。

基因资源是国家与民族战略资源，是极其宝贵的生命密码。读取密码需要借助特殊工具，而这个工具就是基因测序仪。基因测序仪作为生命科技领域重要的底层工具，从这个角度来讲，基因测序仪是整个基因产业、科学领域、医学资源的安全保障。在“双循环”背景之下，基因测序仪也将迎来新机遇。

《21世纪》：国产基因测序仪“走出去”的关键是什么？

第一，要有与全球化接轨的能力和底气。华大智造目前在全球超过50个国家服务超过1000个客户，得到许多国际上领域内的“大牛”的认可和肯定，这些都是做到平等沟通的前提和基础，也是我们的能力和底气的展现。第二，要有过硬的产品质量。我们对产品质量有深刻的认知，“走出去”时选择对质量要求较为苛刻的市场，以表达对自身产品质量过硬的决心和信心。第三，提供有竞争力、响应及时的配套服务。海外新冠疫情暴发以来，华大智造快速输出自主产品、提供有力的设备支持，并配置技术人员到疫情一线协助装机、培训等工作，助力全球完成大规模人群核酸检测，证明了自己的交付和服务能力。

基因测序消费级市场潜力巨大

《21世纪》：国内基因检测行业规模呈现出了增长态势，你认为未来将会呈现出怎样的市场潜力？

刘健：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，在应用场景不断拓宽、测序能力进一步加强的共同促进作用下，全球基因测序仪及耗材市场在过去数年间保持了两位数的增长。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，中国基因测序仪及耗材市场将达到303.9亿元的市场规模。

基因产业在高通量测序技术的工具驱动下，从生命科学和医学基础研究、临床基因诊断、健康筛查、农林牧渔到新药研发等方向拓展,同时赋能医疗信息化、智能制造、物联网等跨界领域。随着公众对公共卫生领域、疾病防控的预防意识增强，基因测序技术在破解病毒密码、变异溯源等方面发挥不可替代的作用。越来越多行业利用基因测序技术做不同领域的研究，我们对整个行业前景有很大的期待。

《21世纪》：我国在基因测序技术上的创新潜力有多大？

刘健：华大智造在多年研发投入的基础上，已经建立起自主可控的源头性核心技术体系，截至2020年9月的数据，公司已取得150项境内专利与214项境外专利。从我们的桌面型测序仪到超高通量测序仪，到相关样本前处理的自动化设备，都是华大智造的创新结晶，也获得了国际同行的认可，在某些领域处于国际领先。我们从成立到今，每年保持发布至少一款新品，这个速度在业界是首屈一指的。在行业生态上，从上游供应链到下游合作应用各环节都在积极创新发展。

《21世纪》：公司在疫情期间的亮眼表现也对业绩有促进作用。当全球疫情逐渐进入相对稳定状态、产品销量回归常态后，华大智造将如何拓宽海内外市场？未来，华大智造的产品还将触及哪些领域？

刘健：我们为全球各地的机构提供基因测序仪、高通量病毒核酸提取设备等硬核支撑。其实一开始我们的病毒核酸提取设备是为基因测序开发的，后来从测序仪到自动化设备都在病毒基因序列鉴定、病毒核酸提取等方面发挥作用。

华大智造从2018年开始进行全球化开拓，市场布局、产品研发面向全球，为客户提供定制化产品服务。因为新冠疫情，大家对华大智造的产品有更深的了解，实际上，华大智造的设备远远不止可以应用于公卫健康防控，还应用于临床、农林、疾控、海关等领域。我们的客户群体除了做新冠病毒的研究，还涉及其他产业，如我们一个法国的客户，虽然采购我们的仪器做新冠病毒提取，但其本业实际上是需要运用基因测序仪做农业的分子育种。

《21世纪》：新冠疫情将如何影响今后基因测序仪上下游产业的生态构建？

刘健：新冠疫情从某种程度上对整个行业有巨大的促进作用。首先，在群众科普层面有质的飞跃，大众对基因、对生命科学的认知加深。2019年极少人知道核酸检测的概念，但如今绝大部分人都了解基因技术可用于病毒全基因组序列破译、溯源等方向。其次，行业对基因技术的认知进一步加深，尤其是基因科技的基础和转化研究得到了空前重视，以基因技术为代表的生物技术上升到新的战略高度，进而加快推进产品性能研发、丰富产品形态，以及如何快速响应市场需求，合理布局产品落地。

《21世纪》：你认为打造国产产业链的核心驱动力是什么？

刘健：一个产品能够得到市场真正的认可需要不断迭代更新。生命科技行业作为技术复杂度高、大众认知程度低的行业，我们也希望国家相关部门对基因测序技术的应用场景提供更多支持，希望国家给行业恰当的市场监管引导，从各个方面切实扩大基因测序应用场景。

同时，挑战也来自方方面面。我们需要提高产品易用性、降低产品使用难度、提高产品性价比，让更多用户去接受。这是一个复杂的市场培育过程，希望能引起大家的关注。

（作者：唐唯珂 编辑：张伟贤）