生命科学领域产业链系列报告之三：科研服务：千亿市场空间，国产替代正当时

科研服务是生命科学研究和生物医药的上游，助力下游研发生产活动降本增效。 科研服务商主要销售科研试剂、科研仪器和实验室耗材等产品，同时提供配套技术解决方案的服务，下游客户分为科研用户（科研院校和政府属研究机构等）和工业用户（药企和CRO等）。科研服务商不仅是上游供应商，还可以协助下游客户实现研发和生产活动的降本增效，例如重组蛋白供应商提供产品的多维度的应用检测数据，帮助客户大幅度节省进行实验的时间和成本。 基础研究、新药开发和商业化需求助推高增长，科研服务行业千亿级空间渐打开。 1）科研用户端：基础研究经费投入与科学服务行业的发展密切相关，国内科研院校研究经费投入的稳步增长，有望驱动对科研试剂、仪器和实验室耗材需求。 根据我们的测算，我国科研服务行业在科研用户端的市场规模有望从2020年的529亿元，提升到2030年的1,350亿元。 2）工业用户端：药物开发阶段，国内在生物医药领域的研发支出快速增长；商业化生产阶段，国内创新药商业化销售开始放量，对上游试剂耗材的需求方兴未艾。根据我们的测算，我国科研服务行业在工业用户端的市场规模有望从2020年的338亿元，提升到2030年的831亿元。 国内科研服务行业外资相对垄断，国产替代空间大，多因素促进国产替代。 我国科研服务产业竞争格局由外资企业绝对垄断向相对垄断过渡，主要表现为内资品牌部分产品达到了国际同等技术水平或实现了部分进口替代，逐步打破了外企绝对垄断的态势，但外资品牌依然控制90%+市场份额，国产替代空间大。 通过对海外和中国科研服务行业发展史的对比，以及对下游客户选取供应商时考虑指标的分析，我们发现产品质量过硬是国产替代的基础，抗肿瘤、CAR-T等下游新需求的出现给了国产与外资同台竞技的机会，政策扶持是国产替代的助力，而逆全球化趋势加强背景下对供应链安全性的诉求是国产替代的催化剂。 投资建议：科研服务行业前景广阔，产学研助推高增长，千亿级空间渐打开。国内科研服务行业的进口替代空间巨大，政策端、需求端和供给端的多重因素加速国产替代。我们看好科研服务行业的高成长性以及国产替代大趋势，平台型公司，推荐泰坦科技，建议关注优宁维；产品型公司，推荐诺唯赞、阿拉丁、毕得医药、百普赛斯和义翘神州，建议关注近岸蛋白。 风险分析：下游研发投入不及预期风险；市场规模不及预期风险；进口替代不及预期风险；行业竞争加剧的风险；疫后需求恢复不及预期的风险。 投资聚焦 研究背景 受百年变局和世纪疫情叠加影响，国际政治经济回归保守主义，逆全球化趋势加强，供应链重点由“效率优先”转向“安全优先”。具体到医药领域，考虑到试剂、原料和耗材等的供应稳定性会影响到生命科学/生物医药研发生产活动的效率、成本，我们认为其上游的自主可控较为迫切。 核心观点 我们认为政策端、需求端和供给端的多重因素在加速科研服务行业的国产替代： 1）政策端：立足自主可控，鼓励产业发展与支持采购国产并举。科研服务行业作为生命科学研究和生物医药的上游，在打造自主可控的供应链中起重要作用，属于国家大力支持的行业。例如，2021年科技部发布《国家重点研发计划“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项》，提出围绕科学仪器、科研试剂等四个方向进行布局。此外，近期《中华人民共和国科学技术进步法》（2021年修订）等多项国家顶层纲领性文件重磅陆续推出，大力推进国产仪器采购。 2）需求端：对供应链安全性的诉求催化国产替代。新冠疫情以来，国内医药企业、科研院所等对供应链自主可控的诉求逐渐提高。由于价格敏感度较低、考虑客情关系等原因，既往科研用户端国产替代的进程慢于工业用户端。而科研试剂、实验室耗材等，若完全依赖进口，一旦断供会对实验进展造成明显拖累。我们认为在内资品牌自身实力已明显提升的背景下，下游客户对供应链安全性的诉求有望催化国产替代，为优质国产品牌的发展提供了难得的机遇。 2）供给端：质量为基石，加快品类扩充和销售拓展。质量过关是进口替代的核心，国产部分产品质量已比肩进口。为实现进口替代，内资企业以客户需求为原点高效研发，早期布局高景气新兴领域，加速产品品类扩充，打造自有品牌影响力。此外，内资企业在自建电商平台，积极搭建海外直销渠道。通过自建直销渠道，内资企业可直面更多终端客户继而更深度挖掘客户需求，促进新品开发效率的提高，继而实现研发与销售的正循环。 股价上涨的催化因素 1）行业维度：生命科研领域研究经费投入超预期；生物医药企业研发经费投入超预期；下游药品及IVD试剂等销售超预期，带动商业化生产对原材料、一次性耗材以及质量放行用试剂的采购；逆全球化趋势超预期，导致全球供应链重塑。 2）公司维度：业绩超预期；新业务拓展超预期；海外销售拓展超预期；外延并购进展超预期；存货周转率、应收账款周转率等财务指标改善超预期。 投资观点 经过数年的发展，科研服务行业已脱颖而出多家国产头部企业，在各自所处的细分领域上研发实力已媲美外资。2020年以来，借助新冠相关产品和/或IPO融资，国产细分领域龙头实现了资金实力的明显增强。22Q2以来，由于国内疫情反复，下游需求受到影响，科研服务行业上市公司业绩被扰动，继而估值大幅走低。中期来看，科研服务行业的确定性成长以及国产替代大趋势保持不变，同时目前估值性价比较高，我们看好科研服务上市企业的投资价值，平台型公司，推荐泰坦科技，建议关注优宁维；产品型公司，推荐诺唯赞、阿拉丁、毕得医药、百普赛斯和义翘神州，建议关注近岸蛋白。 1、科研服务是生命科学产业链重要上游 1.1、科研服务是生命科学研究及生物医药的上游 概念：生命科学服务商向客户销售科研试剂、科研仪器及实验室耗材。 科研服务行业是为科研院校以及医药企业，提供科研相关产品以及配套技术解决方案的行业。行业内公司主要销售产品包括科研试剂、实验仪器和高端耗材等，同时通过相关专业技术服务，帮助客户解决从常规的测试到复杂的研发项目中所遇到的各种挑战。 科研试剂是科学研究和分析测试中必备的基础材料，主要包括生物试剂和化学试剂两大类。生物类科研试剂可分为蛋白类（重组蛋白和抗体等）、核酸类（定制化的合成核酸和克隆载体等）和细胞类（细胞系、转染试剂和培养基等），对应蛋白质大分子、核酸以及小分子、体外细胞三种实验场景。 化学类科研试剂的分类方法较多，按制造难易程度和用途可分为高端试剂/专用试剂、通用试剂，按纯度（杂质含量的多少）可分为高纯、光谱纯、基准纯、分光纯、优级纯、分析纯和化学纯等。 科研仪器设备是指科研实验中所需要的研发设备，具有平均单价高、更换频率低、对设备维修服务要求较高等特点。科研仪器既包含纯水机、水浴锅、恒温箱等中低端仪器设备，同时也包含色谱仪、PCR仪等高端仪器设备。 实验室耗材是指科研实验中所需要的日常消耗材料，具有品种多、数量多、类型杂、更新变化快、单件价值低、消耗频繁、处置难度较大等特点。根据实际用途不同，可以分为安全防护耗材、液体处理耗材、生物培养耗材等多种类型。 表1：科研试剂的种类和定义 产业链梳理：生命科学服务商是生命科学研究以及生物医药上游。 1）生命科学服务：下游应用分布广泛，客户群体主要分为科研用户和工业用户。 科研用户主要包括高等学校和政府属研究机构等科研机构客户，主要采购科研试剂、耗材等用于生命科学领域的基础研究，以及药物化学领域的新药开发等。工业用户包括制药企业、CXO企业、NGS企业和IVD试剂生产企业等，主要采购科研试剂、耗材等用于产品研发和检测，以及部分产品的规模化生产。在销售产品之外，生命科学服务商亦向下游客户提供分析服务、试剂定制开发服务等。 具体来看，生物试剂领域，以重组蛋白和抗体为代表的蛋白类试剂主要用于基础研究、药物研发生产及应用全流程、细胞免疫治疗和IVD等领域；以酶为代表的核酸类试剂主要用于基础研究、药物研发、NGS、IVD、mRNA疫苗和兽用诊断等领域；细胞类试剂主要用于基础科研、瞬时转染、细胞培养、重组蛋白表达等。 化学试剂领域，专用试剂主要用于分析检测、化学合成、材料科学和电子化学等领域，通用试剂主要应用于基础研究、分析化验和化学配方等。 图1：生命科学服务产业链 2）生物医药上游：生物医药包括抗体、CGT及疫苗等，其上游为细胞培养基、一次性产品、生物反应器、层析填料、过滤器及纳米药物制剂制备系统等。与化学药物的生产相比，生物医药的生产通常更为复杂，在生产过程中需要设定具体而精确的参数及控制条件。任何关键步骤的细微变化均可能引起生物医药的性能改变，如免疫原性、副作用及疗效。除了生物医药的疗效及安全性外，大规模商业生产主要取决于多项因素，包括成本、效率、稳定性及商业考量。以上因素，在一定程度上导致了目前国内生物医药上游比化学药物上游的国产化程度低。 图2：生物医药上游概览 1.2、科研服务商助力下游研发生产活动的降本增效 基础研究领域，科研服务商为科研用户提高研发效率。 以重组蛋白为例：其产品应用检测数据包括纯度、活性、均一性、批间一致性等，多维度的产品应用检测数据可以大幅度节省客户进行实验的时间和成本。以具有SPR/BLI检测数据的蛋白产品为例，应用于对应的实验中时，需要购买相应的芯片，对蛋白用量、缓冲液等条件需花费时间优化，如果已经具有相关应用检测数据，客户可以直接参考使用生物试剂公司提供的方案，可有效节省时间1-2天，其中主要成本为芯片和人力成本，大约1,500-2,000元/次，同时一般实现最终优化需进行多次测试，相应时间和成本进一步节省。 图3：表面等离子共振（SPR）技术原理 图4：生物膜层干涉（BLI）技术原理 备注：运用SPR原理检测生物传感芯片（biosensor chip）上配位体与分析物之间的相互作用情况，可应用于蛋白质折叠机制的研究、抗体-抗原分子亲和力测定、生产过程中药物的批次间一致性评价等。 备注：BLI是基于光干涉原理的非标记技术，广泛应用于生物分子间的动力学实验以及定量检测实验，例如观察蛋白复合物的组装过程、抗体/小分子药物的亲和力和动力学测定、小分子化合物/抗体的筛选等。 在新药开发环节，科研服务商为工业用户提高成功率。 以药物分子砌块为例：化药研发成功率较低，一定程度上原因在于研发过程中存在大量的妥协。在药物发现阶段需要采购大量的分子砌块，合成出更多种的化合物进行筛选。时间是创新药研发重要诉求，如果市面上无法采购到期望的分子砌块，药企一般不会为了一个分子砌块而拖累研发进度，往往退而求其次，这是导致化药研发成功率低的重要原因之一。DavidCook统计了阿斯利康化药临床2期失败原因，约30%是因为化合物毒性、26%是因为化合物药效，这些都可能在分子砌块层面得到一定的改善。以上背景下，优质的药物分子砌块供应商会立足化药研发痛点去开发产品，从而帮助药企去降低化药的研发难度。 在药物商业化阶段，科研服务商为工业用户降低生产成本。 以细胞培养基为例：细胞培养基作为生物制药上游核心原材料，是疫苗、抗体药以及细胞和基因治疗等多种生物医药生产过程中细胞培养环节必不可少的。根据Researchand Markets、Markets and Markets分析，培养基是生物制药上游原材料、耗材品种中市场规模最大的品类，2020年全球培养基市场规模约占全球生物制药耗材市场规模的35%。在国内医保谈判的实施后，部分被纳入目录的药品价格降幅明显（例如PD-1抗体被纳入医保后价格大幅度下降），对生物药的生产成本提出了考验，控制上游原材料费用是降低成本的重要方式之一。在价格优势之外，国产培养基供应商通过帮助药企优化细胞培养基配方，来提高生产效率以及药品质量，帮助药企实现生物药生产综合成本的降低。例如，根据奥浦迈官网展示的合作案例，其通过对基础和补料培养基的开发，将某生物药的细胞表达量由原工艺的2.68 g/L提高至6.50 g/L。 图5：生物药生产流程示意图 图6：2020年全球生物制药上游原材料、耗材市场 图7：奥浦迈定制化培养基的代表案例 2、产学研助推高增长，千亿级空间渐打开 受益