导 读
奥然生物是一家专注于分子诊断技术的高科技企业。公司自主研发的全自动全封闭荧光PCR一体机，解决了传统分子检测的三大痛点，可实现核酸提取、检测一体化全自动运行，目前已成为国内即时分子诊断领域的领先产品。公司基于自身的iCassette专利技术，立足行业前沿，不断进行分子诊断的应用和创新，打造高科技产品“护城河”，实现在即时分子诊断领域的引领地位。
本文共4612字，约6分钟作者 | 融中研究
来源 | 水母研究
2020年4月2日，奥然生物宣布获得6000万元人民币B轮融资，此轮融资由深创投旗下首只医疗健康产业基金——红土医疗健康产业基金领投，资金将主要用于奥然生物临床产品注册推进、建设全自动生产线和加快市场开发等方面。奥然生物成立于2015年，是一家专注于分子诊断技术的高科技企业，目前已研发出一系列适用于微生物检测、个性化用药基因检测、癌症检测、法医物证、食品安全等领域的全自动化生物检测仪、试剂及试剂智能盒，主要开发产品包括Galaxy系列全自动全密封荧光PCR一体机、Sniffer系列DNA提取定量仪、核酸检测智能盒手动核酸提取试剂盒。其中，公司自主研发的全自动全封闭荧光PCR一体机，是国内领先的即时分子诊断系统。体外诊断行业经过20年发展，经历了生化检验、酶联免疫检验、化学发光免疫检验和基因诊断等四次技术革命，技术不断迭代升级。目前，分子诊断技术和即时诊断技术逐渐成为了体外诊断行业的两大热门发展方向，尤其是分子诊断技术正处于行业发展初期，技术壁垒非常高。如今，这两大技术的结合应用——即时分子诊断技术成为了行业最新研发方向之一，其技术壁垒较单纯的分子诊断技术更高。近几年，全球体外诊断研发企业纷纷加速布局这一高端技术领域，持续加大研发投入，竞相争夺该领域的领跑地位。分子诊断技术是指以DNA和RNA为诊断材料，通过分子生物学技术检测基因的存在、缺陷或表达异常，从而对人体状态和疾病作出诊断的技术，主要包括聚合酶链式反应（PCR）、荧光原位杂交（FISH）、基因芯片和基因测序（NGS）四种技术。其中，PCR技术主要是将极低浓度的DNA扩增放大检测，是当前市场份额最多、应用最成熟的分子诊断技术。分子诊断需要经过获取样本、提取样本核酸、将核酸加入试剂盒、基因扩增和检测等一系列复杂、繁琐的过程。传统的分子诊断需要在3个独立实验室内完成，由专业技术人员人工操作，整个检测过程约6-8个小时。而且，核酸提取的前几步，需要检测人员直接接触疑似患者的生物样本。随着医疗水平的不断提高，分子诊断产品在传染病诊断、肿瘤检测、遗传病筛查等领域的需求越来越大。其中，传染病诊断是分子诊断产品需求最大的市场，规模占比达到25.6%。然而，近年来，埃博拉、新冠病毒等急性传染病的大规模爆发，对全球的传染病防治提出很大挑战。急性传染病存在传播速度快、传染性强的特征，传统分子诊断方式在急性传染病诊断过程中暴露出诸多弊端：一是，实验室面积大、数量少、通风消毒等设备昂贵，搭建实验室的时间和资金成本非常高，难以短时间提高实验室数量，导致传染病检测的覆盖能力不足，检测效率也受到很大影响；二是，在疫情集中爆发的情况下，核酸检测时间过长，不利于感染患者的及时确诊和救治；三是，由于检测时间过长，检测人员的病毒感染风险随之增加，存在一定的生物安全问题。奥然生物针对传统分子检测方式存在的痛点，推出了自主研发的即时分子检测系统——全自动全密封荧光PCR一体机。该系统相当于将原本需3个房间的实验室“微缩”到一个名片盒大小的智能盒内，无需专用PCR实验室，可在床旁或任何开放实验室使用。智能盒内包含了所有核酸检测实验所需的试剂，可实现核酸提取、检测一体化全自动运行；整个检测过程约90分钟，其中需人完成的工作仅需两分钟；样品检测全程密封，保护实验过程生物安全，完全杜绝污染。奥然生物自主研发的全自动全密封荧光PCR一体机，打破了传统分子检测实验室无法移动的局限性，极大地缩短了诊断时间、提高了诊断效率，为急性传染病患者的确诊和救治提供了有力支持。同时，该系统还大幅度减轻了人为工作量，进而避免检测人员在病毒面前的暴露与接触，大大降低了检测人员感染的风险。图 1 奥然生物PCR一体机与传统PCR检测流程及时间对比此外，奥然生物还通过专利试剂冻干技术，对核酸检测试剂盒进行了技术升级，解决了传统试剂盒需要冷藏、运输成本高的问题。试剂冻干技术可保证qPCR试剂室温保存时间达一年以上而酶活性不损失，有效降低检测试剂的物流成本及存储费用。值得一提的是，奥然生物的核心技术团队拥有多年的分子诊断领域研发经验，已获得授权专利42项，其中发明专利8项，同时还获得软件著作权7项，研发实力雄厚。其中，团队创始人兼CEO余家昌在硅谷、中国大陆均有成功创业经历，在Cepheid公司时曾参与全球首款采用微流控技术的全自动核酸提取、扩增、检测仪器GeneXpert系统的研发工作，在分子检测领域拥有丰富的实战经验。2017年11月份，奥然生物引入专业战略投资者科华生物。双方签署了《合作协议》，科华生物向奥然生物投资3000万元人民币，奥然生物出让10.01%的股权，并授予科华生物相关诊断试剂盒5年的独家经销权；双方还在全自动荧光PCR分子诊断系统Galaxy Pro和Galaxy Nano的PCR应用方面达成合作，并对基于Galaxy系统上应用的配套智能盒进行开发。奥然生物与科华生物的战略合作并非偶然。即时分子诊断技术同时融合了高技术含量的分子诊断和即时诊断两项技术，其研发需要克服更高的技术壁垒。多年来，奥然生物在技术研发方面已经投入了大量资金，累计研发投入占比超过70%。据了解，公司未来还将继续增加研发投入，在即时分子诊断技术领域取得更大突破。除了持续的研发投入需求，奥然生物还面临着持续拓展已上市产品、推广新上市产品的市场营销需求 。目前，奥然生物的部分产品已经在疾控、法医、进出口检验检疫等方面服务于广大客户；其自主研发的荧光PCR仪Universal Nano已于2020年1月14日获得Ⅲ类医疗器械注册证，即将上市销售。据官方解读，Universal Nano的正式获证，标志着奥然生物的产品可以正式服务于医疗分子诊断市场。在研发投入和市场营销拓展的双重需求下，奥然生物选择与体外诊断行业龙头科华生物合作，通过其庞大且成熟的营销网络加强自身产品的推广和销售，并借助科华生物的研发技术资源等，通过合作研发，加快研发进程，增强研发竞争力。即时分子诊断产品由于其较高的技术壁垒，相关产品在市场上寥寥无几。但从市场的需求来说，客户更加需要这些具有更可靠快捷的检测方法、更精准的检测性能、更低的检测成本的即时分子诊断产品。科华生物正是基于对上述需求的准确判断，选择了与在即时分子诊断领域拥有较高技术壁垒的奥然生物进行战略合作，不仅出资3000万元入股奥然生物、获得了其高技术产品的独家经销权，还与奥然生物在即时分子诊断领域开展了多项研发合作。据了解，科华生物成立于1981年，是中小板上市的体外诊断用品专业公司，集产品研发、生产、销售于一体，拥有医疗诊断领域完整产业链，是国内领先的体外诊断技术提供者。近几年，科华生物不断延伸产品线，已获得百余个产品生产批文，主要产品国内市场占有率名列前茅，具备很强的技术实力及完善的销售网络。科华生物创始人兼CEO余家昌先生曾表示，科华生物稳健的经营风格与奥然生物理念十分一致，双方合作属于优势互补，将实现携手共赢。未来，科华生物与奥然生物将在研发、资金、营销等方面进行长期战略合作，实现以客户需求为核心的多方面融合创造，打造出真正具有核心竞争力的产品，实现“1+1>2”的战略目标。近几年，在消费升级、技术进步，政策扶持和资本追捧等多重因素的共同推动下，我国分子诊断行业实现高速增长。数据显示，2011-2018年，我国分子诊断市场规模由15.8亿元增加至104.6亿元，年均增速达到27%，约为全球增速的两倍。目前，分子诊断产品在传染病、优生优育、性病领域的需求占比已经超过50%，这三个领域是分子诊断产品的主要应用场景。未来，随着我国人民生活水平的逐步提高和医疗健康意识的不断增强，国内分子诊断在疾病的早期预警、筛查、早诊、精准治疗等临床方面的应用需求将不断增加，行业需求潜力巨大。因此，在分子诊断行业快速增长、需求不断增加的背景下，拥有高技术壁垒产品的奥然生物将迎来快速发展机遇。 图 2 2011-2018年中国分子诊断市场规模及增速近几年，我国分子诊断市场呈现参与者众多、市场集中度较低的竞争格局。根据2018年数据，达安基因在我国市场占有率达到15%，处于领先地位；紧随其后的竞争者有华大基因、科华生物、雅培、罗氏，市场占比分别为13%、10%、10%、8%，各家市场份额差距并不显著。即时分子诊断是分子诊断领域近 2、3 年衍生出来的细分领域，目前还处于起步发展阶段。奥然生物长期专注于即时分子诊断领域，目前在分子诊断产品研发方面构建了良好的技术领先优势。未来，随着公司对即时分子诊断产品的不断升级和创新，公司分子诊断产品竞争力将进一步提高，公司有望在分子诊断行业占据自己的一席之地。综上，我国分子诊断行业未来发展潜力巨大，尤其是即时分子诊断领域市场需求广阔。在这种历史机遇下，拥有高技术壁垒产品的奥然生物，将持续进行技术和产品的升级，积极开拓食品安全、畜牧兽医等新的应用领域，进一步夯实产品“护城河”，实现公司在分子诊断行业的快速发展。