基因测序行业深度报告：高壁垒叠加自主可控，国内基因测序龙头上市在即

高壁垒叠加自主可控，国内基因测序龙头上市在即 ——基因测序行业深度报告 信达证券股份有限公司 CINDASECURITIESCO.,LTD 北京市西城区闹市口大街9号院1号楼邮编：100031 周平医药行业首席分析师 执业编号：S1500521040001 联系电话：15310622991 邮箱：zhouping@cindasc.com 证券研究报告行业研究 行业深度研究 医疗器械 投资评级上次评级 高壁垒叠加自主可控，国内基因测序龙头上市在即 ——基因测序行业深度报告 2022年08月14日 本期内容提要: 高通量测序市场方兴未艾，上游尽享行业红利。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MarketsandMarkets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2030年中国基因测序仪及耗材市场将达到303.9亿元的市场规模。同时我国将基因测序作为国家重点领域，加大支持力度，为行业的发展创造了良好的政策环境。基因测序上游由于技术壁垒限制，竞争格局相对良好，头部企业能够充分享受行业发展增长的红利。 掌握核心技术构筑高壁垒，产品性能可与行业巨头比肩。作为全球领先的高端制造企业，公司通过持续研发投入造就技术优势，在读长、数据产出时间及成本控制方面取得了进一步突破。目前产品性能已直追国际高通量测序巨头Illumina，在中高端产品参数对比中，华大智造不落下风。截至2021年底，华大智造拥有境内外有效授权专利数量475项，对后续进入市场的竞争者构筑了技术及专利壁垒。同时公司拥有高度融合的跨学科专业团队，在面对新冠病毒疫情时，公司短时间内开发出了整体解决方案，满足了核酸快速提取、自动化和信息化的需求。另外，公司还开发了移动检测方案，从而满足疫情下移动检测，体现了公司应对突发事件的快速响应能力。 国内海外双轮驱动，市场空间广阔。基因测序仪不仅仅是精密的生命科学仪器，更是助力精准医疗的关键工具，在国产替代大背景及高产品性能的支持下，华大智造市场份额有望逐步提升；2022年5月，华大智造赢得了与Illumina的专利诉讼案，Illumina需支付华大智造 3.34亿美元赔偿金，同时公司将于2022年8月开始在美国销售其基于CoolMPS技术的相关测序产品，并于2023年1月开始销售 StandardMPS相关测序产品。本次胜诉证明了华大智造在基因测序领域的原创性技术水平，公司有望逐步打开国际市场，进一步提高全球市场占有率。 投资建议：华大智造作为我国极为稀缺、真正实现测序仪国产化的高壁垒硬科技企业，实现了基因测序设备的国产化替代，为国产测序技术的发展打开了新的局面。在我国大力扶持核心技术自立的长期国策下，值得长期重点关注。 风险因素：专利诉讼风险，行业增速不及预期，产品升级及技术更新风险，海外业务风险，政策风险等。 目录 1.市场情况：测序市场方兴未艾，上游尽享行业红利5 1.1.高通量测序技术市场空间与发展趋势5 1.1.1.高通量测序技术是目前主流的测序技术，应用领域宽泛5 1.1.2.基因测序行业投融资不断加码6 1.1.3.全球基因测序上游市场高速增长7 1.1.4.基因测序仪作为上游设备壁垒高，有望充分享有行业红利8 2.华大智造：生命科技核心工具的缔造者9 2.1.公司专注于成为生命科技核心工具缔造者9 2.2.公司股权结构稳定11 2.3.公司基因测序业务高速成长，实验室自动化业务受益于新冠疫情爆发11 3.竞争能力：深耕测序领域多年造就行业领先地位13 3.1.华大智造技术储备领先行业13 3.2.公司基因测序技术能力和产品已比肩行业巨头14 3.3.强大的综合研发实力造就公司快速反应能力17 3.4.实验室自动化应用广泛，与基因测序市场高度相关18 3.5.国产替代时机与逻辑20 3.6.赢得专利诉讼，未来有望逐步打开国际市场20 4.募集资金投向研发与销售，未来战略规划明确20 4.1.研发为基：募集资金增强研发实力20 4.2.营销紧随：全球销售渠道持续拓展23 4.3.投资建议23 5.风险提示24 5.1.专利诉讼风险24 5.2.市场增速不及预期24 5.3.产品升级及技术更新风险24 5.4.海外市场风险24 5.5.政策风险25 表目录 表1：基因检测行业上市公司7 表2：基因测序行业政策8 表3：公司核心技术优势14 表4：基因测序仪核心技术与可比公司的技术实力比较情况14 表5：华大智造主推测序仪产品定位与参数15 表6：华大智造主推测序仪产品定位与参数15 表7：华大智造核心产品与其主要竞争对手Illumina核心产品的技术参数对比16 表8：自动化样本制备优势19 表9：公司研发投入项目22 图目录 图1：基因测序技术发展史5 图2：华大智造核心测序技术图解5 图3：人类全基因组测序成本不断降低6 图4：2013-2021年中国基因检测行业融资时间数量、融资金额统计6 图5：全球基因测序仪与耗材市场规模7 图6：中国基因测序仪与耗材规模8 图7：全球基因测序上游市场份额（%）9 图8：公司主要产品10 图9：高通量测序行业主要应用场景10 图10：华大智造发展大事记11 图11：华大智造股权结构图11 图12：华大智造营收（百万元）及增速变化12 图13：华大智造净利润（百万元）及增速变化12 图14：2017-2021华大智造产品线收入（百万元）12 图15：2017-2021华大智造产品线毛利率（%）12 图16：华大智造关联营收及占比逐步降低13 图17：基因测序业务试剂耗材收入逐步提升13 图18：2017-2021华大智造研发支出与占增速13 图19：2017-2020主要竞争对手研发营收占比对比13 图20：华大智造仪器原始测序数据质量与Illumina接近16 图21：对比单核苷酸变异与插入/缺失数据说明NovaSeq6000与MGISEQ-2000测序结果最相似17 图22：华大智造新冠解决方案举例：MGISTP-7000分杯处理系统17 图23：公司实验室自动化业务板块主要产品应用19 图24：2017-2021华大智造海外营收占比23 1.市场情况：测序市场方兴未艾，上游尽享行业红利 1.1.高通量测序技术市场空间与发展趋势 1.1.1.高通量测序技术是目前主流的测序技术，应用领域宽泛 基因测序技术是生命科学的基础技术。基因测序技术（DNASequencing），是指获得目标DNA片段碱基（包括腺嘌呤A、胸腺嘧啶T、胞嘧啶C与鸟嘌呤G）排列顺序的技术。在基础生物学研究，以及包括医学诊断、生物技术开发、法医生物学、系统生物学、微生物学等不断拓展的多个其他应用领域中，基因测序技术已成为极其重要的专业技术之一。现代基因测序技术已经能帮助科学家获得人类基因组以及其他许多动植物和微生物物种的完整DNA序列。 图1：基因测序技术发展史 资料来源：前瞻产业研究院，信达证券研发中心 高通量测序技术是目前主流的测序技术。1977第一代测序技术被发明，一代测序使用双脱氧链终止法（ChainTerminationMethod），只能读取获得一条长度在700至1000个碱基的序列，无法满足现代科学研究的需求。高通量测序技术（High-throughputsequencing）的发明克服了第一代测序技术的缺点，以其通量高、准确性高等优势促进了个人全基因组测序成本从数十万美金降低至数百美金，从而促进基因组学的临床推广。高通量测序技术通量高，在大幅降低了测序成本的同时又保持了较高的准确性。除一代测序技术与高通量测序技术之外，单分子测序技术亦为一种测序选择，该技术的特点是无需对DNA模板进行扩增。单分子测序技术与高通量测序技术相比，虽然读长较长，但是成本与准确率无法同时达到相近水平。因此，高通量测序技术是目前基因测序技术大规模商业化应用普及的主要推动力，在较长时间内仍将保持主流测序技术的地位。 图2：华大智造核心测序技术图解 资料来源：DNBSEQ-T7产品彩页，信达证券研发中心 高通量测序技术下游应用广泛。测序成本仍以超摩尔定律速度快速下降，随着高通量测序成本快速降低和生命科学领域的快速发展，高通量测序越来越多与各个学科交叉发挥出特有的作用。目前产业下游逐步成熟的应用领域包括：多组学研究、人群队列基因测序计划、新药研发与创新、微生物检测、无创产前检测、肿瘤基因检测、辅助生殖等。中国目前的测序应用以无创产前检测为主，随着技术逐步成熟，其余的应用方向将为行业提供持久的增长驱动力。 图3：人类全基因组测序成本不断降低 资料来源：美国国家卫生院NationalInstitutesofHealth，华大智造招股书，信达证券研发中心 1.1.2.基因测序行业投融资不断加码 一级市场投入不断加码，应用市场成熟提升IPO数量。据医药魔方数据，2013-2021年，全国基因测序融资事件744起，涉及金额691.9亿元。单次平均融资金额0.93亿元。基因测序行业整体投融资规模呈现明显上升态势，2020年在新冠爆发的影响下，分子检测行业投融资市场持续火热，基因测序行业因此收益，2020年投融资额较2019年增长了2倍。2017年是基因检测行业IPO的爆发之年，在华大基因的影响下基因检测概念逐渐深入人心，随着基因检测下游应用市场的逐渐成熟，基因检测行业公司IPO逐渐增多，如肿瘤检测相关公司泛生子、燃石医学及专注测序服务的诺禾致源及美因基因等公司的上市使基因检测概念在二级市场景气度不断提升，行业市场空间可观。 图4：2013-2021年中国基因检测行业融资时间数量、融资金额统计 250 200 150 100 50 0 201320142015201620172018201920202021 投融资金额（左）投融资数（右） 150 100 50 0 资料来源：医药魔方，信达证券研发中心 表1：基因检测行业上市公司 时间 公司名称 主营业务 上市地点 融资金额 2017/9/8 金域医学 第三方医学检测机构 上交所 4.76亿人民币 2017/8/2 艾德生物 肿瘤精准医疗分子诊断产品研发 深交所 2.77亿人民币 2017/7/14 华大基因 基因检测、质谱检测、生物信息分析等多组学大数据技术平台 深交所 5.47亿元人民币 2017/4/21 透景生命 体外诊断试剂研发生产 深交所 5.42亿人民币 2020/8/28 圣湘生物 临床诊断产品研发，第三方医学检验服务 科创板 20.19亿元人民币 2020/6/19 泛生子 癌症领域分子诊断及科研服务 纳斯达克 2.56亿美元 2020/6/12 燃石医学 基于基因检测的肿瘤患者个体化治疗指导服务 纳斯达克 2.23亿美元 2021/5/17 睿昂基因 血液病、实体瘤及传染病精准检测服务 科创板 2.56亿人民币 2021/4/13 诺禾致源 科技服务、肿瘤基因检测及遗传检测 科创板 5.13亿人民币 2021/2/18 诺辉健康 癌症筛查及早期检测服务 港交所 23.48亿港元 2022/6/22 美因基因 基因检测服务 港交所 2.15亿港元 资料来源：医药魔方，信达证券研发中心 1.1.3.全球基因测序上游市场高速增长 基因测序上游市场空间广阔。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MarketsandMarkets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%。 图5：全球基因测序仪与耗材市场规模 资料来源：华大智造招股书，信达证券研发中心 政策支持行业进一步发展。作为高端的生命科学行业，近年来我国将基因测序作为国家重点领域，加大了支持力度，先后推出了多项政策、制度进行扶持，为