模式生物行业崛起新星

动物模型为新兴产业，国内市场规模未来复合增速为28.8%。在生命科学研发、药物研发和CRO临床前研发需求快速增长背景下，全球及中国动物模型市场规模近年发展迅猛。根据GMI和Frost&Sullivan数据显示，2015-2019全球动物模型市场规模由103亿美元增至149亿美元，中国动物模型市场规模由2亿美元增至4亿美元，预计2019-2023E全球和国内动物模型CAGR分别为8.8%和28.8%，到2023年中国动物模型市场规模将达到11亿美金。 国内动物模型市场较为分散，公司市场份额有较大提升空间。根据Frost &Sullivan数据，定制化小鼠模型方面，2019年国内市场规模为4.3亿元，四家头部企业占据约30%市场份额，公司2019年收入约4010万元，市场份额约9.2%，位居国产企业第二，处于国产市场份额前列。标准化模型方面，2019年国内市场规模约为16亿元，维通利化市占率达13.7%，位列第一，公司市占率为2.5%，近年来公司不断加快标准化模型的研发，目前标准化模型数量已经超过7200，未来标准化小鼠模型业务成长性十足。 核心技术构建公司护城河，享受行业高增长红利。公司使用ES细胞打靶和CRISPR基因编辑技术构建基因工程动物模型，在CRISPR基因编辑方面，公司基本消除脱靶效应影响，公司从Cas9蛋白和gRNA序列进行优化，选用高保真性Cas蛋白，提高Cas蛋白与gRNA和靶位点匹配度，另一方面通过开发Smart Eddi系统检测和量化gRNA潜在脱靶效应评分，挑选出脱靶风险最小的gRNA位点。公司核心技术拥有众多专利，其中CRISPR/Cas9基因编辑技术在真核系统方面的应用由Broad研究所张锋团队率先取得专利，依托这些核心技术，预计公司将享受行业高增长红利。 盈利预测。公司处于高景气度赛道，随着下游需求的快速增长，在公司自身产能扩产的基础上，以及人源化小鼠等业务的快速增长，预计2022-2024年公司归母净利润分别为0.88/1.23/1.73亿元 ， 对应增速44.4%/40.1%/40.2%，对应当前市值PE为44/32/23倍，首次覆盖，给予买入评级。 风险提示：行业竞争加剧的风险；下游客户拓展不及预期的风险；行业规模增长不及预期的风险。 股票数据 1.国内动物模型龙头企业，位处高毛利行业 1.1.国内动物模型第一股，南模生物技术团队科研能力突出 公司成立于2000年9月，主要从事基因修饰动物模型及相关技术服务，拥有模式生物基因组精准修饰、基因功能表型分析、药物筛选与评价等核心技术平台，同时提供大小鼠、斑马鱼、线虫等模式生物，主要为科研机构、创新药公司以及CRO公司提供定制化模型、标准化模型、模型繁育、药效评价及表型分析、饲养服务等相关技术服务。 图1：南模生物发展里程碑 公司股权结构比例集中，利于公司长期稳健发展。公司控股股东为砥石咨询，占股份总额35.62%，费俭和王明俊为实际控制人，两人通过砥石咨询、璞钰咨询、砥军咨询合计控股36.65%。 图2：南模生物股权结构（截至2022年一季报） 核心技术团队科研能力突出，深耕动物模型多年。公司核心技术团队在科研学术领域表现突出，已发表多篇顶级SCI学术论文和申请多项相关专利，董事长参与了多项公司核心平台和技术的研发工作。 表1：公司核心技术团队介绍 1.2.公司处于高毛利行业，业绩表现突出 公司营收连续多年保持25%以上增长，归母净利润近年恢复高增长。2021年公司实现营收2.75亿元，同比增长40.31%，2014-2021年CAGR达35.4%。 2021年归母净利润达0.61亿元，同比增长36.6%。2022一季度，公司营业收入和归母净利润分别增长33.9%和17.6%。2017年归母净利润为-0.16亿元，主要是公司实施股权激励带来管理费用上升（股份支付0.22亿元）。 图3：2014-2022Q1公司营收及增速 图4：2014-2022Q1公司归母净利润及增速 四大业务板块收入占比近90%，标准化模型、模型繁育、药效评价及表型分析是增长点。标准化模型、定制化模型、模型繁育、药效评价及表型分析四大业务为公司主要营收来源，其中标准化模型营收占比由2018年17.7%上升到2021年的32.6%。 药效评价及表型分析业务占比由2018年的4.85%上升到2021年的13.86%，与一般CRO公司相比，公司模型构建优势明显，能够针对性提供疾病动物模型开展精准药效试验服务，未来有望持续抢占市场份额。 图5：2018-2021年南模生物营收构成 公司毛利率由2018年的44.3%提升到2021年的60.9%，主要是由于规模扩大，降低了成本，同时公司产品和服务市场需求持续旺盛，公司毛利率低于集萃药康主要是由于制造费用结构差异以及生物资产核算方式差异。 图6：2018-2021年南模生物与可比公司毛利率对比 公司标准化小鼠模型毛利率低于集萃药康，主要是因为集萃药康具有“斑点鼠”高毛利产品所致（近几年毛利率在95%左右）。另外，公司生产基地多采用租金或东吴综合管理服务费形式支付，而集萃药康核心生产基地享受免租，因此生产基地成本低于公司。此外，公司的小鼠相关饲养繁育成本算入成本核算，而集萃药康将生产性生物资产资本化时点后计入管理费用。 表2：南模生物与可比公司细分业务毛利率对比 2018-2021年公司销售费用率分别为14.14%，13.11%，11.08%和9.54%，销售费用率呈逐年下降趋势，主要为公司业务规模扩大导致。2018-2021年管理费用率分别为11.35%，9.89%，9.41%和11.38%。 图7：2018-2021年公司期间费用率 1.3.公司加大研发投入，海外业务未来可期 1.3.1.研发投入持续增加，公司基因修饰动物研发体系日趋成熟 公司研发投入连续多年提升，研发投入占比行业领先。2018-2021年公司研发费用持续增加，2021年公司研发费用达4794.7万元，占营收的比例为17.4%，公司研发投入主要用于基因编辑技术提升和标准化模型的研发。 图8：2018-2021年南模生物研发费用及研发占比 公司拥有完善的基因修饰动物模型研发体系，项目执行效率显著提升。公司针对小鼠、大鼠、斑马鱼和线虫均构建了完善的研发技术平台，实现了基因信息分析到模型构建的一体化研发。针对定制化项目生物信息学分析，公司开发了SmartEddi系统，该系统利用基因组数据分析，能够快速给出基因修饰产品设计方案，提高项目效率。 图9：南模生物基因修饰模型研发平台 公司深耕基因修饰动物模型领域超20年，自成立以来始终坚持基因修饰动物模型的研发工作，目前标准化模型超7200种，人源化基因修饰模型达到456种，团队核心技术人员均具备丰富的模型开发经验。 1.3.2.巩固国内基因修饰动物模型龙头地位，积极开展海外业务 新建基地扩大产能，满足国内日益增长的模型需求。目前公司笼位数比较紧张，对于基因修饰动物模型采用“以销定产”的生产模式，笼位数量的增加对于公司未来业务扩展和产品种类增加十分关键。目前公司拥有笼位数量约5万个，通过上海砥石生物科技募投项目，未来笼位数量将超过10万个，公司金山设施2021年投入使用。 新药研发和CRO行业发展迅速，公司技术成熟后持续抢占海外市场。CRO行业具有全球属性，随着基因编辑技术的持续进步和成熟，国内生产动物模型的效率和成本不断优化，依靠国内工程师红利，有望带动海外市场基因修饰动物模型需求的增加。 公司依靠产品价格优势和产品口碑逐步打开海外市场，海外营收不断提升。 目前公司基因修饰动物模型产品相较于国外企业价格方面优势明显，目前与少量美国、韩国、新加坡地区的客户存在合作，通过向其提供基因修饰动物模型及技术服务获得相应收入。2018-2021年境外主营业务收入占主营业务收入的比例分别为1.64%、2.87%、5.48%和7.06%，营收占比逐步攀升。 1.4.股权激励进一步激发公司活力 2022年4月，公司发布限制性股票激励计划，本激励计划拟授予激励对象的限制性股票数量为116.40万股，约占激励计划公告日公司总股本的1.49%，其中，首次授予限制性股票98.40万股，预留授予限制性股票18.00万股，本激励计划首次授予的激励对象共计78人。 限制性股票在授予日起满12个月后分三期归属，归属的比例分别为30%、30%、40%。若预留的限制性股票在2022年10月31日（含）前授予完成，则在预留授予日起满12个月后分三期归属，每期归属的比例分别为30%、30%、40%；若预留的限制性股票在2022年10月31日（不含）后授予完成，则在预留授予日起满12个月后分两期归属，每期归属的比例分别为50%、50%。 授予目标分为营业收入的目标值和触发值，首次授予限制性股票的触发值分别为2022-2024年的营业收入要达到3.71亿、5.01亿、6.77亿，目标值分别为4.13亿、6.19亿、9.28亿。预留授予限制性股票触发值分别为2023-2024年的营业收入要达到5.01亿、6.77亿，目标值分别为6.19亿、9.28亿。 2.基因修饰动物模型市场增长潜力巨大 2.1.基因修饰动物模型为新兴产业，增长潜力巨大 实验动物模型是指经人工培育，对其携带的微生物和寄生虫实行控制，遗传背景明确或者来源清楚，用于科学研究、教学、生产、检定以及其他科学实验的动物，啮齿类、非人灵长类、斑马鱼等是常见实验动物模型。 表3：常见实验动物模型 基因修饰动物更适合作为研究人类基因功能和疾病致病机制探索的模型。基因修饰动物模型以模式生物为载体，利用基因编辑技术将目的DNA片段导入或删除修改内源基因，而构造出的能够模拟人类特定生理、病理、细胞特征的生物模型。相较于野生型的模式生物，基因修饰模式生物能够对目标基因开展功能缺失或功能获得的研究，达到对人类生理或病理更精确的模拟。 人源化小鼠模型能够模拟人类的生物学特性，在肿瘤治疗、免疫治疗等领域应用广泛。人源化小鼠模型的构建通过将人的基因整合到小鼠中，或者将人的细胞与组织移植到免疫缺陷小鼠中的方式实现。人源化小鼠属于基因敲入模型，小鼠基因人源化之后，可以表达出完整人源蛋白或包含人源特定结构域的嵌合蛋白。 图10：野生型小鼠和基因人源化小鼠比较 基因编辑技术快速发展，促进基因修饰动物模型数量和构建效率提升。基因编辑技术（gene editing）能够精确地对生物体基因组特定目标基因进行修饰，基因编辑技术的成熟扩充了基因修饰动物模型库，提高了模型构建效率，目前基因编辑技术已经发展到第三代。 表4：三代基因编辑技术比较 基因修饰动物模型在新药研发和CRO产业链中发挥着比较重要的作用，其主要服务医药研发阶段为临床前药物发现、药学研究和安全性评价，主要服务对象为科研机构、CRO公司和医药公司。 图11：基因修饰动物模型在新药研发和CRO研发服务所处位置 基因修饰动物模型上游是生命科学工具行业，包括实验动物、实验设备、实验试剂、生物信息等领域。下游是生命科学医学研究行业，主要为科研高校、医院、CRO企业和医药企业服务。 1）在生命科学和医学研究中：基因修饰动物模型能够提供对人类基因功能、人类疾病发病机制的研究，能够帮助研究者从本质上研究疾病的分子机制，服务对象主要包括生命科学医学研究高校、基础科学研究机构和研究型医疗机构等。 2）在药物研发中：模型主要应用于先导药物发现到药物临床前研究阶段，可进行新药新靶点发现，药物临床前研究中的药理、药效、毒理和药代动力学研究等环节。当前疾病研究进入精准医疗时代，传统实验动物无法承担精准药物的临床前评价动物，如免疫检查点抗体只能识别人类的免疫检查点蛋白，因而需要构建相应的免疫检查点人源化动物模型，使其表达人源靶点，达到抗体研发目的。 3）在CRO服务中：基因修饰动物模型主要应用于生物研究、药物筛选、药理药效研究、药代动力学和安全性评价研究对应的CRO阶段。 4）在生命科学前沿