万言长文描绘中国分子诊断产业的崛起｜41家龙头技术企业领衔打破海外垄断，成为年度热门投资重仓领域

残酷的自然法则却演绎出壮美的生命世界。解构生命的终极奥义，人类得以窥视并修复自身疾病；分子诊断技术的出现与发展，则无异于给这场求索带来一束亮光。

疫情，或许正在让这项技术升华。

根据 CB Insights 的统计数据，近十年来全球范围内分子诊断领域的项目平均投资额呈现总体平稳上升趋势；最近一年，疫情因素刺激需求增长，资本市场再次热情高涨。

图 | 近 10 年全球范围内分子诊断领域投资金额走势（来源：CB Insights）

截至 2020 年上半年，全球范围内分子诊断领域不管是平均投资额还是中位投资额相比于 2019 年都有斜率极大的增长。近十年来分子诊断领域的中位投资额约为 275 万美元，而 2020 年到目前为止的中位投资额远远超过以往任何一年，这一数值达到约1000万美元，超过2019年一倍有余。

与之相对应的是行业和公众对于分子诊断的关注度的上升。根据 CB Insights 的统计数据，近两年全球范围内分子诊断的新闻热度逐步上升，并在此次新冠疫情爆发后达到了巅峰。

图 | 近 2 年全球范围内分子诊断新闻热度走势（来源：CB Insights）

与分子诊断技术的投资额及新闻热度一样受疫情影响的，是体外诊断技术。据公开资料显示，体外诊断指数成交额在疫情发生以来达到了近三年的新高，而分子诊断在体外诊断指数成分股中占到了半壁江山。

图 | 近 3 年中国A股体外诊断指数成交额走势（来源：公开资料，CB Insights 中国整理）

从整个体外诊断大行业的各个细分领域来看，中国不论是从技术发展程度、市场潜力与增长速度，还是从布局与深耕的资本、企业来比较，分子诊断是最受市场关注的、也是最有潜力实现对国外弯道超车的细分领域。

按照常规分类，分子诊断技术主要分为两大类：核酸检测以及生物芯片。核酸检测技术具体包括聚合酶链式反应技术（PCR）、荧光原位杂交技术（FISH）以及基因测序技术；生物芯片主要包括基因芯片和蛋白芯片技术。同时，分子诊断设备已越来越向数字化、自动化、高通量转型，基于杂交的检测技术逐渐被数字 PCR、下一代测序技术（NGS）和核酸质谱所取代，并且分子诊断所能应用到的范围也越来越广，不再局限于遗传病、传染性疾病、生殖健康的检测与诊断。

本文选取了分子诊断技术中的数字PCR、四代测序、基因芯片、单细胞分析作为前沿技术的代表进行分析，从肿瘤早筛、肿瘤伴随诊断和病原微生物检测三类应用场景探讨分子诊断技术的应用，并选取一级市场和二级市场的代表企业从多个角度呈现中国分子诊断领域的优质参与者。

CB Insights 中国期待能通过深度挖掘和多维度分析，寻找在中国分子诊断领域的优质企业。我们将持续跟踪这些有活力、有持续爆发力和成长潜能的企业，看中国分子诊断行业的领军者竞逐。

前沿技术代表：数字 PCR、四代测序、基因芯片、单细胞分析

数字 PCR

数字 PCR（digital PCR）是一种核酸分子绝对定量技术。不同于传统定量 PCR（qPCR），数字 PCR 采用绝对定量的方式，可不依赖标准曲线与参照样本而直接检测目标序列的拷贝数，检测极限可达单拷贝，相比于 qPCR 拥有更加出色的灵敏度、特异性和精确性。

图 | 各代 PCR 技术生命周期（来源：公开资料，CB Insights 中国整理）

数字 PCR 是 PCR 的下一代进化形式。初代普通定性 PCR 目前已经进入衰退期，基本已退出主流市场；二代荧光定量 PCR 是目前的主流技术，应用场景也最为全面，已形成良好的临床基础，处于成长至成熟阶段的时期，市场增速在 15%-20% 之间；以荧光定量为基础的 ARMS、HRM 等分化技术，现在正处于成长期，市场增速在 20% 以上；数字 PCR、多重 PCR 则属于新兴技术，该类产品可进行核酸定量，将是 PCR 领域未来的发力方向，在中国仍处于市场导入期，临床应用仍需进一步培育，市场增速在 15%-20% 之间。

图 | 各代 PCR 技术对比（来源：公开资料，CB Insights 中国整理）

中国数字 PCR 领域初创企业所选择的技术路线多为 ddPCR（droplet digital PCR），即基于微液滴平台的数字 PCR 技术。ddPCR 的工作原理是：首先通过微液滴生成仪将含待测样品均分到大量直径为微米级的 “油包水” 微液滴中，体积为皮升级，数量为十万到百万级。由于微液滴数量足够多，微液滴之间被油层相互隔离，因此每个微液滴相当于一个“微型 PCR 孔”，微液滴中只含有待测样品的单分子 DNA；针对这些单分子 DNA 在每个微液滴中进行 PCR 扩增反应，完成荧光标记和信号放大。

通过微液滴分析仪对每个微液滴荧光信号进行检测，有荧光信号的微滴判读为 1，意味着有一个初始 DNA 分子；没有荧光信号的微滴判读为 0，意味着没有初始 DNA 分子。根据泊松分布原理实现对核酸样本的绝对定量。

图 | 液滴式 ddPCR 简版工作原理（来源：新羿生物，CB Insights 中国整理）

对已知特定突变的检测，数字 PCR 将会更轻量、更快捷并有更低成本。目前液体活检领域 NGS 的应用仍占据主导地位，纵然 NGS 可能是目前可商业化使用的最为精准的分子诊断手段，但是其相对较高的成本、相对较长的耗时、相对更高的操作要求等因素，决定了 NGS无法覆盖全部的应用场景。尤其是在诸如伴随诊断领域，对于一些已知的特定基因突变，数字 PCR 无疑可以以更轻量、更快捷并更低成本的路径达到与 NGS 无差异的结果，并且，这将使医患双方同时获益。

高度自动化是数字 PCR 得到诊疗机构接纳的“杀手锏”。不同于 NGS 在液体活检领域“院内”和“院外”合作并行的商业化方式，数字 PCR 仪的主要商业化模式可能更加接近于传统的 IVD 设备，即医院或诊疗机构买断数字 PCR 仪器后，仪器生产厂商持续地向客户出售配套试剂盒等耗材以获得持续的收入。所以，产品需要由医疗工作者完全自主操作，这对数字 PCR 仪的自动化水平提出了很高的要求，厂商将数字 PCR 仪的自动化程度提升至相当的高度，这将是获得诊疗机构接纳并进一步打开市场的“杀手锏”之一。

中国初创公司在商业化进程中后劲十足。全球范围来看，尽管欧洲大厂们很早就已经有数字 PCR 仪器的推出，但商业化推进并不如人意，Bio-Rad、Thermofisher 目前也是更多地囿于科研市场，商业化进程并无太大起色。相对而言，数字 PCR 领域的中国初创企业们却已纷纷踏上试剂盒报证的征途。科维思生物数字 PCR 的 HER2 基因扩增检测试剂盒已于 2019 年在中国获批上市，在全球范围内一骑绝尘，其余数家已有数字 PCR 仪获批的中国公司也在试剂盒报证方面一路狂奔。整体来看，先于欧美大厂们，整个中国数字 PCR 领域的玩家都已经在面向更大的商业化市场磨刀霍霍、蓄势待发。

在一片新蓝海面前，市场教育依然是中国新兴拓荒者们将要面临的挑战。当下数字 PCR 已经在科研市场获得较好的认可，但是更广阔医疗市场的开拓依然离不开长久的市场教育，NGS 是一个良好的先例，可以预期，数字 PCR 技术的不断迭代发展，以及商业化进程的不断推进，终将实现对医疗市场的纵深渗透。CB Insights 中国期待，成功的市场教育能够成为这一进程的强力催化剂。

四代测序

测序仪是测序行业“皇冠上的明珠”。基因测序产业链主要分为上游基因测序设备制造厂商，中游面向终端用户的测序服务机构及生物信息分析机构，下游基因测序服务的使用者，包括医疗机构、科研机构、制药公司和个人用户等。其中，产业链上游是技术壁垒最高的环节之一，也是玩家最少的部分。从全球来看，上游基因测序仪大多被欧美大厂所垄断，巨头主要包括 Illumina、Thermo Fisher 以及 Roche。

图 | 一代至四代基因测序对比（来源：SciPhi，CB Insights 中国整理）

中国主流二代测序仪长期被欧美厂商垄断。长期以来，中国的上游基因测序设备及耗材供应基本为外资企业所垄断，NGS 关键技术掌握在包括 Illumina 在内的欧美生产商手里。整个 NGS 液体活检行业对 Illumina 的测序仪及配套试剂依赖严重，从而导致了居高不下的检测成本。尽管目前华大智造势头迅猛，但由于更换全套体系存在巨大的迁移成本，对于使用 NGS 的液体活检厂商来说，换用测序设备需要将整个已经建成的核酸 NGS 体系全部推倒，然后在新的 NGS 平台上进行重新构建，所以目前国产测序仪的发展依然面临着巨大的压力。

图 | 全球十大测序公司 2017 年营收（来源：SciPhi，CB Insights 中国整理）

四代测序是中国企业在测序仪领域弯道超车的机会。在中国，位于产业链上游的公司屈指可数。上游的高价垄断严重限制了中下游的发展，对于市场议价极不利好。随着基因测序行业的发展，中下游提供各种基因测序产品和服务的公司层出不穷，全球基因测序市场以前所未有的速度发展，引领技术革新是走出基因测序下游产业竞争红海的关键，国产替代已成一大趋势。而四代测序则是中国企业弯道超车欧美传统巨头的一大机会。

纳米孔蛋白是纳米孔基因测序仪的核心硬件，用来提供纳米尺寸的蛋白质孔道，控速蛋白为测序过程提供能量，用来控制单链核酸通过纳米孔蛋白的速度。以上两种蛋白都是通过生物学方法培养并提取出来的，其结构设计和制造工艺都有较高的技术门槛。

流体芯片是另一个重要组件。流体芯片需要为纳米孔基因测序提供带电的流体环境，增加测序通路，容纳更多纳米孔蛋白和控速蛋白并行测序，增加设备的通量和测序速度，同时提高稳定性和耐用性。信号处理电路收集纳米孔基因测序产生的皮安（pA）级别的极微弱电流，再加以放大，方便普通设备识别，同时要尽可能地去除噪音，保留有效信息。最后还需要开发人工智能算法，分析电信号，快速准确地读出目标基因序列。

相对于 NGS，纳米孔测序仪仍有颇多亮点。纳米孔测序仪读长更长，更适合检测基因组结构变异，进行宏基因组测序；可以实时输出测序结果，因而可用于即时检测和快速诊断；可直接检测过孔核酸，所以能检测 DNA 甲基化、RNA 及其修饰；文库制备简单，便于提供一站式解决方案；同时，它的仪器本身小巧便携，能把基因测序从专业实验室里解放出来，走进基层、社区，随时随地现场检测，极具消费级应用的潜力。

首款中国国产纳米孔测序仪将会为中国测序行业带来正向蝴蝶效应。目前国内纳米孔测序仪行业的发展仍处于早期阶段，但也已有部分企业比如齐碳科技已经推出相关测序仪产品，这将对中国测序行业企业在报证业务安全可持续、争取更佳的价格谈判权等方面带来微妙而重要的变化。我们有理由相信这一变化将会随着中国纳米孔测序行业的不断发展而不断发酵放大，对行业发展起到正向协同作用。

基因芯片

基因芯片是微阵列技术的一种，主要是采用杂交测序原理定性或定量测量生物体核酸。据公开数据显示，2019 年全球基因芯片市场规模达到 970.2 亿元，其中中国基因芯片市场规模达到 45.1 亿元。预计在 2020-2025 年全球基因芯片市场年均复合增长率达 11% 左右，到 2025 年将达到 1821.4 亿元。中国基因芯片近几年需求也持续扩大，市场规模保持高增速。

图 | 基因芯片原理（来源：3D-Gene）

基因芯片按领域分类主要有用于基因组研究的 SNP 和 CNV 芯片，用于 mRNA 表达研究的基因表达谱芯片，用于肿瘤检测等领域的 microRNA 芯片以及 LncRNA 芯片和 DNA 甲基化芯片。相比于分子诊断领域的其它技术，基因芯片具有通量适中、灵敏度高特异性强等优势，但不能用于扩增序列，检测结果会有假阳性的情况。随着技术的革新，目前的基因芯片可以快速高效地获取空前规模的生命信息，应用场景更加丰富，高质量高密度的基因芯片层出不穷。

图 | 基因芯片与其它分子诊断平台对比（来源：公开资料，CB Insights 中国整理）

基因芯片产业链包括三部分：上游部分为原材料包括芯片基片、点样样品、探针制备等，其中国外企业（ThermoFisher、Agilent）几乎垄断了上游原位芯片。中游主要包括基因芯片诊断试剂盒和基因芯片仪器，国内企业目前大多集中在此；下游应用市场则是医院和第三方检验机构等。

国内进行基因芯片业务的公司主要分为三类：一是外资企业，主要有 Illumina 等老牌企业，他们进入行业较早，基因芯片研发技术成熟；二是国家级科研中心，他们以科研为主，产业化发展缓慢；三是部分民营企业例如北京博奥晶典等，凭借自主研发技术率先推广基因芯片的产业化。就目前而言，掌握核心技术的头部企业依然将有着较为明显的竞争优势。

单细胞分析

单细胞分析技术（Single Cell Analysis ，SCA）是近年来发展迅速、广受资本关注的又一项可以应用于分子诊断领域的技术。其主要目的在于通过对单个细胞的研究，更好地认识到细胞异质性，并对疾病进行更为全面的解读。已应用到的基础研究型场景包括癌症、免疫学、神经病学、干细胞等；临床应用包括无创产前诊断、体外受精、循环肿瘤细胞（CTCs）等。除分子诊断外，单细胞分析在新药开发领域也值得期待。

单细胞测序技术早在 2011 年就被《自然方法》杂志列为年度值得期待的技术之一，在 2013 年被《科学》杂志列为年度最值得关注的六大领域之首。从 2013 年到 2019 年 Pubmed 发表的有关于单细胞分析技术文献数量来看，呈逐步上升的趋势。

图 | 2013-2020 年 Pubmed 单细胞分析技术文献数量（来源：Pubmed，CB Insights 中国整理）

单细胞测序是基于高通量测序（NGS）方法，检测单细胞基因组、单细胞转录组、单细胞表观基因组及单细胞蛋白组，提供细胞间差异的高分辨率视图，从分子水平揭示细胞奥秘。其中，单细胞转录组测序（Single-cell RNA-sequencing, scRNA-seq）是目前应用最为广泛且相对成熟的单细胞测序方法之一。单细胞测序的主要流程包括单细胞制备、单细胞分离和文库制备、测序和初级分析，以及数据可视化和解读。

图 | 单细胞测序流程（来源：Illumina，CB Insights 中国整理）

目前，在全球单细胞基因测序领域技术较为领先的公司是 10x genomic 公司。在 2016 年公司推出的 10x Chromium Single Cell Gene Expression Solution 平台整合了仪器、试剂盒以及信息学软件，全面对接了 Illumina 测序仪，可实现大量单细胞的快速标记、测序和分析，获得单细胞水平的基因表达图谱以及差异情况，成为了单细胞测序的一个里程碑。该公司在 2019 年于美国纳斯达克上市，首日股价涨逾 40%，目前市值为 121 亿美元。

图 | 单细胞测序试剂输送系统（来源：10x Genomics 官网）

除单细胞测序以外，质谱流式细胞技术也可以通过定量检测单细胞表面的蛋白标志物，用于单细胞层面上的分析。其继承了传统流式细胞仪高速分析的特点，同时具有质谱检测的高分辨能力，是流式细胞技术的一个新的发展方向。除了检测常规蛋白外，质谱流式细胞技术还可用于蛋白翻译后修饰、蛋白降解产物、细胞存活率、细胞大小、mRNA 转录子表达量、DNA 合成速率以及蛋白酶活性等的测定。  

图 | 单细胞分析中不同模块下的不同分析方法（来源：Nature Reviews Genetics）

总体来说，单细胞分析技术目前还处于从科研向临床转化的阶段，也是迅速发展的阶段，在未来具有很强的潜力。由于需要和传统的分子诊断方法进行同台竞争，单细胞分析公司除了在技术上的优化以外，技术平台选择落地的应用场景以及最终产品成本的控制也将是企业需要考虑的问题。 

最具潜能未来应用场景：肿瘤早筛、肿瘤伴随诊断和病原微生物检测

肿瘤早筛

对肿瘤进行早期筛查是降低死亡率的有效方法，中国医学科学院的研究表明中国 60% 的恶性肿瘤可以预防。肿瘤早筛主要是面向表面健康、尚未出现异常症状的目标人群进行潜伏期的癌症和癌前病变的鉴别。

图 | 肿瘤早筛与诊断应用阶段（来源：WHO 癌症早期诊断指南，CB Insights 中国整理）

目前不同癌症早筛开展程度不同，比较普及的癌种包括宫颈癌、乳腺癌和结直肠癌，剩余大部分癌症尚无早筛标准。肿瘤早筛的方法主要包括传统检测（例如肿瘤标志物检测、医学影像检测、内镜检查）和液体活检两种 。除少数癌种如乳腺癌外，液体活检在其它大部分癌种早筛的灵敏度和特异性上都有显著的优势，尤其在肝癌 、结直肠癌和胰腺癌早筛领域具备极佳的发展前景。

液体活检主要是通过采集体液样品来实现对肿瘤基因图谱的非侵袭性检测，相比传统检测具有创伤少，操作简便，可及时反应肿瘤发展动态变化等优点。目前液体活检所检测的早筛标志主要有是患者血液中的循环肿瘤细胞（CTC）、循环肿瘤 DNA（ctDNA）、外泌体、循环肿瘤 RNA（ctRNA）和循环蛋白质等。其中 ctDNA 的捕获相对容易，技术更加成熟，尤其是在 ctDNA 甲基化检测方面因其能够实现肿瘤溯源已经成为了理想的早筛标志物，许多企业在此布局 。

肿瘤早筛产业链包括三部分：

上游是基因测序设备提供商企业（例如 IIIumina、Roche、Thermo Fisher)。其核心竞争力是专利技术，壁垒最高，少数国际巨头占据市场主要份额；

中游是提供第三方检测、测序数据存储、测序结果分析的企业。对于液体活检的企业而言（例如贝瑞基因、燃石医学、泛生子、基准医疗），研发能力与销售能力是企业的核心竞争力，获得产品的先发优势十分关键。对于数据服务型企业而言（例如 CLC Bio、Next Bio、华大基因），数据解读和分析能力至关重要 ；

下游包括医院和第三方独立实验室等。下游肿瘤早筛检测服务的使用者决定了中游早筛检测服务的整体市场容量和发展前景。

图 | 不同应用场景下，全球癌症液体活检的市场规模，单位百万美元（来源：CB Insights 中国）

CB Insights 预计到 2023 年液体活检应用于早筛的市场规模将达到 3.44 亿美元，15 倍于 2018 年 2300 万美元的市场，是液体活检技术增速最大的应用场景规模。目前各公司开发的癌症早筛检测技术有泛癌检测和特殊癌种检测两类。其中特殊癌种检测中肝癌和结直肠癌的研发项目最多，未来液体活检有望成为该癌种早筛检测的主导方法。

当然液体活检技术在肿瘤早筛领域同样面临着许多挑战，例如 ctDNA  含量低、测序噪音高、泛癌早筛中的器官溯源难等，这些都需要投入更多的时间去解决，同样也蕴含了大量的技术革新机会。当前中国癌症早筛正处于发展初期，融资空间广阔，未来爆发可期，在此过程中，拥有强技术和强渠道的企业有望成为最终的胜者。

肿瘤伴随诊断

伴随诊断（Companion Diagnostic，CD）属于医疗器械的范畴，通常在体外进行并提供关于药物或生物制品有效性和安全性的信息。伴随诊断是精准医疗的重要组成部分，可以辅助确定药物的适用对象，预测药物副作用，以及在诊疗过程中辅助治疗方案的调整等。伴随诊断产品绝大多数是通过检测特定蛋白或核酸来辅助肿瘤用药，研究表明伴随诊断能够显著提升靶向药的客观应答率，可以将药物的客观应答率 “ORR” 从 7%-45% 提升至 41%-80%。

图 | 伴随诊断诊疗方向（来源：CB Insights 中国）

美国是伴随诊断技术与产品研发最领先的国家，占据全球市场 30% 以上的份额。截至 2020 年 9 月 10 日，FDA 已批准的伴随诊断产品达 44 个，其明确的生物标志物包括 ALK、BCR-ABL1、BRCA1、BRCA2、BRAF、C-KIT、EGFR、FLT3、HER-2/NEU、IDH2、KIT、KRAS、NRAS、PDGFRB、PD-L1、ROS1、17p deletion 等。

在临床申报方面，FDA 提供 Co-Development 、Bridging 和 Follow-on 三种伴随诊断申报路径。其中 Co-Development 路径是目前最主要的伴随诊断申报路径，药品与伴随诊断产品共同合作研发，同时获批上市，性价比最高。若特定的检测手段未能参与药物上市前的药物临床试验入组，则可以采用 Bridging 的方式，Follow-on 是仿制 CDx 获批的途径。

中国的伴随诊断起步较晚，政策制度尚未完善。目前，中国肿瘤领域的伴随诊断产品仅获批 6 款，且均集中在非小细胞肺癌小 Panel 中。2020 年 7 月 7 日，中国药监局发布的《基于同类治疗药品的肿瘤伴随诊断试剂说明书更新与技术审查指导原则（征求意见稿）》填补了伴随诊断试剂相关指导原则的空白。

伴随诊断企业的商业模式主要有独立开发、合作开发和一站式服务三种。其中受政策和市场驱动，与药企的合作开发是目前的主流模式。与国内外各大药企的合作情况也可以从某种程度上反应相关伴随诊断企业的技术水平。产品技术领先，合作更丰富的企业更受市场的青睐。

病原微生物检测

继生育健康、肿瘤伴诊之后，病原微生物检测已然成为 IVD 市场当中最大的细分赛道之一。在整个体外诊断的领域中，病原微生物检测方法除核酸检测外，还包括传统的培养法、血液学分析法、特定蛋白检测、免疫学抗原抗体检测、病原体质谱等等。而在分子诊断领域，较为新兴的技术主要包括 mNGS 检测以及分子 POCT（基因快检）。

图 | 病原微生物诊断方法对比（来源：公开资料，CB Insights 中国整理）

mNGS 检测是这一巨大市场背后的主流技术之一，近年来备受资本关注。尤其是在新冠疫情期间，mNGS 技术在鉴定新型冠状病毒的过程中起到了至关重要的作用，将确定新冠病毒完整序列时间大幅缩短，为后续疾病防控、临床治疗、药物研发争取了宝贵的时间。

mNGS 即宏基因组测序（metagenomics Next Generation Sequencing），是以特定环境样品中整个微生物群落基因组作为研究对象，不依赖于传统微生物培养，直接对样本中的核酸进行高通量测序的技术方法。目前主要的应用场景包括呼吸系统感染、中枢神经系统感染、血流感染、烧伤外伤感染等。

mNGS 检测的操作流程可大致分为 5 个步骤：核酸提取、文库构建、上机测序、生信分析与报告解读。前面的三个步骤属于湿实验部分，在实验室中完成；后面两个步骤属于生物信息分析属于干实验，需要用到数据库进行比对，以及智能化算法分析得出结论。

图 | mNGS 检测流程（来源：Gu Wet al. Annu Rev Pathol-Mech, 2019, 14:319）

mNGS 最大的优点在于它无需提前获悉待测病原体的序列信息，无需依赖特定引物扩增或是微生物培养，即可完成对未知病原的快速定性分析。相比于 PCR 技术，基于二代基因测序的 mNGS 可以检测出样本中所有的微生物，而非单一靶标，这在感染性疾病当中的应用前景无疑是巨大的。

但与此同时，目前 mNGS 的应用还是存在诸多局限性。

第一，mNGS 在高背景干扰下的灵敏度会大幅降低。所以在核酸提取环节，怎样做到高效去除宿主核酸、富集病原体核酸、提高 mNGS 的灵敏度是各大企业需要突破的方向之一。

第二，检测成本较高，单个样品分析可达到数百到数千美元不等。虽然二代测序整体价格水平在下降，但由于对上游测序仪器成本突破较难，研发具有自动化和集成化的 mNGS 检测可能是未来减少人工成本和时间成本的最佳方案。

第三，时效性较弱，检测时长较长。由于需要病原富集、人源背景去除、先测后分析等繁琐流程，其检测时间缩短空间有限。相比于 PCR 以及其他 POCT 产品来说，诊断时间长可能是其无法避免的劣势。

第四，检测过程标准化程度不够。从样品采集到试剂纯度再到基因覆盖率，一整套流程都需要有标准化的方案，保证检测最后呈现出来的结果准确。就目前来说，mNGS 检测还未有标准化规范和相关共识。

另一项在病原微生物领域极具潜力的技术——分子 POCT 技术也备受市场瞩目。POCT（Point-of-Care Testing）是指在采样现场进行的、利用便携式分析仪器及配套试剂快速得到检测结果的一种检测方式。传统的 POCT 以干化学酶法、免疫（层析、胶体金）为主，而分子 POCT 是将快速即时检测与高灵敏度的分子诊断结合，是在应对像新冠这样具有潜在大规模传染疾病的重要“武器”，也是将核酸检测推向基层医院，逐步大众化、普适化的重要一环。

图 | POCT 的多种检测方法（来源：Wikipedia）

由于分子 POCT 系统技术门槛较高，目前该市场一直被几大诊断巨头所垄断，包括丹纳赫、罗氏、Biomerieux、雅培等。中国 POCT 龙头企业万孚生物也通过对英国 Atlas Genetics 参股投资推进分子 POCT 技术的引进。除万孚生物外，中国布局分子 POCT 的企业还包括透景生命、优思达生物等。

另外，基于等温扩增和 CRISPR 技术开发的 POCT 产品也在此次新冠疫情中 “闪亮登场”。这种检测无需特定的检测设备，通过类似 pH 检测试纸的方法就可以判断检测目标是否感染了新冠病毒，相比于其他分子诊断方法优势明显。整个检测仅需三步，在 1 小时内即可完成。并且产品在检测 12 个新冠病毒阳性和 5 个新冠病毒阴性的实验中，达到了 100% 的特异性和 97% 的灵敏度。该产品也为 “CRISPR 技术 + 分子诊断” 打开了一扇大门。

图 | 基于 SHERLOCK 技术的 COVID-19 POCT 检测（来源：McGovern Institute for Brain Research）

由于病原微生物的致命性以及复杂性，企业的检测产品需要在检测的广度、深度以及时间三个维度上均有所进步，其难度是巨大的。相信随着技术的进步，mNGS 以及分子 POCT 会有极大的市场空间。

代表企业王者风范一览（排名不分先后）：

关键词：丰富数字 PCR 产品管线涉及多个重要疾病领域

上榜理由：数字 PCR 是下一代科学研究及临床检验的平台性技术。公司构建了涵盖硬件仪器、芯片、原材料、试剂、软件等一整套具有独立自主知识产权的数字 PCR 系统，其产品样本制备仪、生物芯片分析仪连续两年获得中国体外诊断优秀创新产品金奖。产品在灵敏度、绝对定量、稳定及抗干扰能力上取得关键突破。丰富的数字 PCR 诊断试剂管线涵盖了感染性疾病、肿瘤液体活检等重要疾病领域。公司自成立以来完成了数亿元融资。

关键词：样本微滴化与 PCR 合二为一

上榜理由：自主研发的 DropX-2000 数字 PCR 系统是目前在售数字 PCR 产品中自动化程度最高的产品之一。由全自动样本处理系统与生物芯片阅读仪两部分组成，无需额外的压力源或 PCR 扩增设备，操作者仅需手动加样与芯片转移，可减少人为误差、简化操作步骤从而缩短操作时间。于 2019 年 9 月 25 日宣布完成数千万元的 A 轮融资，本轮融资由元生创投领投，老股东明势资本和火山石资本跟投。

关键词：五色荧光通道

上榜理由：生物芯片阅读仪 iScanner 5 实现了 5 色荧光通道同时采集信号，远超国际常规 2-3 色荧光通道，可实现单次 32 张液滴芯片的高通量检测分析。此外，生物芯片阅读仪 iScanner24、样本制备仪 DG16、PCR 扩增仪 iThermal 1.0 等均已获批医疗器械注册证书。布局应用领域覆盖病原微生物检测、肿瘤液体活检、遗传病诊断三大领域。

关键词：中国首款微滴式数字 PCR 仪

上榜理由：于 2017 年发布国内首款拥有完全自主知识产权的微滴式数字 PCR 系统 MicroDrop 并投入生产，已建成符合 GMP 标准的分子诊断试剂及产品车间 3000㎡，目前数字 PCR 仪器及配套试剂、数字 PCR 肿瘤液体活检试剂盒等正在申报医疗器械注册证。应用领域覆盖肿瘤早期诊断、感染疾病、心血管疾病风险筛查和个体化用药基因检测。于 2020 年 04 月 13 宣布完成新一轮的股权融资，投资方为泰有基金。

关键词：拥有中国第一张数字 PCR 试剂盒注册证

上榜理由：基于赛默飞数字 PCR 平台，开发国内首款 HER2 基因扩增检测三类数字 PCR 试剂盒，以及针对其余 9 个基因（PIK3CA, ESRI, EGFR, MET, ALK, KRAS, HRAS, BRAF, TP53）共计 59 个不同突变的检测产品适用于癌症伴诊；并在传染病平台推出基于数字 PCR 的新型冠状病毒检测试剂盒。

关键词：中国首台自研纳米孔基因测序仪

上榜理由：QNome-9604 为中国首款自研纳米孔基因测序仪，具备超长读长的单分子基因测序能力，并可实时输出测序结果，单次运行成本低，且仪器小型便捷，可与 NGS 互补提供高性价比的基因测序解决方案，有望在纳米孔基因测序仪赛道实现对传统欧美测序仪领域巨头的追赶与超越。于 2020 年 5 月 8 日宣布完成 A 轮融资，融资金额超 1 亿元人民币，由高榕资本领投、银杏谷资本与雅惠投资等老股东跟投完成。

关键词：固态纳米孔方向新探索

上榜理由：探索固态纳米孔测序新方向，开发第四代基因测序技术和仪器，即以固态纳米孔技术来实现基因测序，可以直接进行 RNA 和甲基化测序。已完成第一代 NJRI-001 芯片（Wafer）的批量生产，并研制了第二代 NJRI-002 芯片。已建立纳米技术和测序研究实验室，拟在几年内完成第四代测序仪的研发和产品化。公司于 2019 年完成 Pre-A 轮融资，投资方为安龙基金。

关键词：中国首家三代 / 四代测序服务公司

上榜理由：为中国首家三代 / 四代测序服务公司。拥有牛津纳米孔 PromethION 48 四代测序仪、PacBio Sequel II 三代测序仪、华大智造 MGISEQ2000 二代测序仪、Bionano Saphyr 光学图谱等全套二代至四代测序仪。构建了华为云测序高性能计算集群，提供测序分析和存储服务。在北京、武汉和苏州建设了合计超过 7,000 平米的科研服务平台、医学检验实验室与 GMP 生产厂房。

关键词：十余项国际首创体基因芯片领域产品服务

上榜理由：获得国内外专利授权 300 余项，专利转化率近 50%。已成功开发出生物芯片及相关试剂耗材、仪器设备、软件数据库、生命科学服务、临床检验服务等数十项具有自主知识产权的产品和服务，其中十余项为国际首创。产品获得 CFDA、CE 、GS、CB 等国内外各类认证证书 130 余项。2020 年 6 月完成超过 8 亿元人民币 Pre IPO 轮融资是近年来国内体外诊断领域最大的交易之一。

关键词：全球领先的高密度基因芯片制造商

上榜理由：致力于为多维度原位生物分子测序分析提供第三代基因芯片，是目前全球仅有的三家可以生产高密度基因芯片的公司之一。由子公司台湾生捷自主研发设计的高通量 384 阵列基因芯片扫描仪已完成测试验证并即将通过相关安规认证。已获得全球最大的人工智能芯片供应商安谋国际物联网资本公司（ARM IoT Fund）的投资，进一步为基因组学和医疗保健管理等新兴应用领域带来加速成长和技术创新的契机。

关键词：建立国际最大的单细胞 RNA 数据库

上榜理由：公司拥有从单细胞测序高效解决方案到单细胞生物信息深度分析的一体化单细胞分析服务，业界领先高通量单细胞仪器可实现同时上万个单细胞水平的基因测序。同时，建立了国际上最大的单细胞 RNA 数据库，可为癌症等疾病的药物研发提供动力。创始人张泽民博士曾任罗氏生物信息部门首席科学家。公司成立一年，获 IDG 投资，并与基因泰克、拜耳、辉瑞等多家知名药企展开合作。

关键词：完整单细胞解决方案

上榜理由：除了拥有 Singleron Matrix 自动化单细胞测序文库构建系统之外，已推出 4 款配套试剂盒。同时还有可以助力单细胞数据分析和挖掘的 CeleScope™ 生信分析软件和 SynEcoSys™ 单细胞数据库产品。公司提供从样品制备到定制数据分析的完整的单细胞解决方案，突破了常规单细胞测序技术在周期、通量和成本等方面的瓶颈。现有数据库里有超过 2000 个不同的临床标本，共超过 1200 万个单细胞的测序数据，其中，肺癌相关样本量有 700 多个，系全球最大的肺癌单细胞数据集。2020 年 9 月，与华为（苏州）人工智能创新中心达成战略合作。

关键词：单细胞蛋白组学质谱流式细胞技术平台

上榜理由：通过自主研发的质谱流式平台，将医学认知提升到 “单细胞” 分辨率，提供从临床诊断到新药研发的全生命周期解决方案。质谱流式技术通过离子系统定量质量标签，可以在单细胞维度采集高通量组学数据。该平台能同时完成包括 PD-1、PD-L1、LAG3 等几十种蛋白质的表达水平和淋巴细胞、单核细胞、MDSC 等特异性标志物的分析测定，以及对免疫细胞和肿瘤进行系统性评估。能够更灵活、准确、快速的对单细胞多组学信息进行分析，已在肿瘤、自身免疫和代谢疾病的医学研究和临床转化中取得大量突破。

关键词：17 个第一类医疗器械备案凭证

上榜理由：公司以单细胞蛋白层面研究为核心，运用单分子蛋白质原位动态检测技术（BFP）以及质谱流式细胞技术（CyTOF），提供从蛋白质动态相互作用特性到细胞功能亚群深入研究的单细胞精准研究解决方案。拥有自主知识产权的单分子蛋白质原位动态检测技术及装备，以及相关的自主版权的控制系统和数据分析系统软件。公司进行了质谱流式检测的全流程标准化、体系化建设，目前已经获得了 17 个第一类医疗器械备案凭证。

关键词：中国肿瘤 NGS 赴美第一股

上榜理由：着力构建肿瘤早筛、伴诊与基因组大数据生态圈。获批中国首个肿瘤 NGS 检测试剂盒，拥有中国唯一一个获中国肿瘤高通量测序实验室技术审核、CLIA、CAP 三重认证的实验室。自主开发的 Elsa-seq 技术通过高效建库、多层降噪和大数据机器学习克服早期肿瘤患者血液中 ctDNA 含量极低不易检查的局限性，在肝癌患者、结直肠癌患者及肺癌患者的独立验证集中分别可达 90%、89% 及 66% 的敏感性。与 Agilent 合作推出中国首个基于 NGS 方法的全自动文库制备系统 Magnis BR，与中科院、复旦大学附属中山医院合作进行迄今为止中国最大规模的前瞻性泛癌种早检研究 “PREDICT”。2020 年 6 月 12 号于纳斯达克上市。

关键词：拥有十万级以上超大生物样本库

上榜理由：具备十万级以上超大生物样本库及 20 多项国际技术专利。旗下服务产品包括癌症泛种早筛、肝癌早诊、肝癌预后等方向。以 48.5 万个甲基化位点为基础，依托机器学习和医疗大数据分析进行位点筛选。历经超过 3 万例临床样本数据的反复验证，建立了高精准的肝癌早筛早诊模型，核心技术发表在 Nature Materials、PNAS 等国际顶级科研期刊上。在美国与中国均设有 FDA 认证的 CLIA & CAP 联合实验室以及第三方医学检验实验室和 IVD GMP 工厂。

关键词： 中国癌症早筛居家检测开创者

上榜理由：中国首家专注于癌症早筛的生物高科技公司，率先提出 “高发癌症居家早期筛查” 的服务理念，在北京、杭州和广州设有第三方医学检验实验室，产品管线覆盖肠癌、宫颈癌、胃癌、肺癌等领域。由诺辉健康自主研发的多靶点粪便 FIT-DNA 联合检测技术 --“常卫清”是中国第一个且目前唯一的无创肠癌居家早筛产品。国内初步临床数据显示其肠癌敏感性达 95.5%，进展期腺瘤敏感性达 63.5%，阴性预测值达 99.6%。

关键词：全基因组 + 蛋白标志物 + 人工智能

上榜理由：采用 cfDNA 低深度全基因组测序加血浆肿瘤标志物检测，并利用机器学习的方法构建多变量患癌风险值（MCRS）模型来区分癌症患者和正常人，实现多种癌症的早期筛查。作为唯一的中国企业，联合北京大学深圳医院和中山大学孙逸仙医院的研究成果与 GRAIL 一同入选 2019 年 ASCO 分子诊断部分口头演讲，并获 ASCO Abstract Award。创始人兼 CEO 茅矛博士曾担任华大基因股份有限公司首席科学官、药明康德转化科学和诊断部高级副总裁以及亚洲癌症研究组织（ACRG）总裁，深耕行业多年。

关键词：外泌体非 NGS 检测技术孵育百元级早筛产品

上榜理由：拥有完整的肿瘤检测产品线，包括组织学基因组检测、ctDNA 液体活检和外泌体液体活检，与中国 200 多家三甲医院展开合作。基于其外泌体标志物开发平台（非 NGS 的检测方法），研发出中国首个进入注册临床试验的外泌体诊断产品——卵巢癌早期诊断试剂盒，这也是全球外泌体诊断领域少数进入注册临床试验的产品之一，未来售价有望实现百元级。其具备全自动化封闭式基因文库制备功能的 ANDiS400 获得中国药监局许可上市，成为全球首款，也是中国至今为止唯一获批的封闭式基因文库制备设备。

关键词：ctDNA 甲基化肿瘤诊断先行者

上榜理由：中国较早涉足甲基化检测临床应用的基因检测公司，核心技术包括甲基化建库技术 AnchorIRIS，体细胞突变文库制备技术 AnchorViola 以及基于机器学习等算法的甲基化数据系统分析流程 AnchorMonarch。一管式 AURORA 甲基化检测技术，大幅度提高了超低丰度 ctDNA 甲基化信号的检测灵敏度和特异性，在三大癌种早筛上的整体表现（ROC-AUC）分别可达 97.3%（肺癌），96.2%（乳腺癌）以及 92.0%（结直肠癌）。2019 年发布国内首个基于尿液 DNA 甲基化辅助诊断膀胱癌的分子诊断产品 UriFind，检测敏感性 87.8%，特异性 85.4%，PPV 高达 96%，有效帮助解决膀胱癌诊断和复发检测的临床问题。研发进度全球领先，在研产品包含全球首个高通量甲基化检测肺结节良恶性的诊断产品。

关键词：基于代谢组学分析的癌症早期诊断商

上榜理由：中精普康是一家基于代谢组学质谱平台做癌症早期诊断的科技公司，自主研发的大数据挖掘工具 “B-GPS” 能充分挖掘疾病和代谢小分子之间的因果关系。目前公司已与数十家三甲医院、高校科研院所合作（例如北京协和医院、北京肿瘤医院等）。临床结果显示其结直肠癌早筛产品的敏感度和特异度均达到 90%，产品已处于注册审批阶段。针对胰腺炎、胰腺癌、心血管、阿茨海默症等疾病的相关产品也均已研发成型。

关键词： DNA 甲基化肿瘤早筛早诊领域先锋

上榜理由：在 DNA 甲基化肿瘤早筛早诊领域有近 10 年的核酸质谱检测技术积累和数万例临床数据支持。相关早筛早诊产品采血样量仅需 2 毫升、操作简便、检测通量每年可达 10 万例。拥有 1600 平方米医学检验实验室，完成超 2000 例肺癌临床数据。肺小结节良恶性鉴别产品可以实现在 95% 特异性的情况下，对 I 期肺癌达到 85%~95% 灵敏度。肺癌早筛产品可以实现在 90% 特异性的情况下，对 I 期肺癌达到 80% 的灵敏度。

关键词：6 年发表 136 篇论文，累计影响因子超过 1200

上榜理由：具备中国最大的肿瘤 NGS 监测样本库，积累超 28 万例样本。具备极强研发实力，近六年来与国内医院合作发表论文 136 篇，累计影响因子超过 1200，累计被引 1300 多次。拥有在中国少有的 CAP&CLIA 双认证临床实验室，与全国 500 多家三级甲等医院和肿瘤专科医院长期合作。公司产品 VANGUARD 为国内第一款肺癌 30000X 超高灵敏度测序产品，实现在超高灵敏度检查的同时无假阳性结果，对于千分之一丰度的突变检出率达 95%。

关键词：精准医学整体解决方案提供商

上榜理由：专注于肿瘤精准医学，拥有涵盖 qPCR、NGS、Sanger 测序、免疫组化、荧光原位杂交等平台，核心产品覆盖肺癌、结直肠癌、乳腺癌、胃肠道间质瘤、实体瘤、儿童肿瘤等领域。其中乳腺癌 BRCA1/2 基因突变检测产品涵盖 100% BRCA1/2 全外显子（Exons）及外显子 - 内含子交接区域。儿童肿瘤 203 基因检测是目前市面唯一针对儿童 / 青少年肿瘤的专业检测产品。

关键词：“基因雷达”技术，通过 ctDNA + ctRNA 双定位实现癌症早筛

上榜理由：具有自主知识产权的“基因雷达”是新一代 RNA＋DNA 液体活检技术，克服了当前主流 DNA 液态活检（ctDNA）无法实现 RNA 功能学层面基因检测的技术局限性；建立了基于基因组、甲基化和临床大数据的统计建模和机器学习发展的癌症早筛模型。与包括 8 家世界 500 强在内的 28 家欧美国际药企实现业务合作；与中美顶级临床医院、科研单位展开深度合作，积累了大量基于生物标记物的临床数据；支持在中国-美国-欧洲-亚洲-澳洲同步进行的国际多中心新药临床试验和癌症早筛。

关键词：亚太地区通量规模最大的基因测序中心

上榜理由：2016 年推出 “万人基因组计划” ，初步构建起包括 5 万中国典型人群的基因组数据库。目前已建成亚太地区通量规模最大的基因测序中心。自主研发的人 EGFR、KRAS、BRAF、PIK3CA、ALK、ROS1 基因突变检测试剂盒（半导体测序法）于 2018 年 8 月获批上市，是目前已获批产品中基因数目最多、位点最多、报告周期最短的试剂盒。2020 年 3 月，诺禾致源面向全球推出高通量测序（NGS）领域首个多产品并行的柔性智能交付平台 Falcon，开启了基因测序工作的智能化新进程。同年 9 月，再次推出了国内高通量测序领域的第一台真正投入使用的“自动化样本库”，无缝对接 Falcon，从源头上实现了数字化、智能化生产。

关键词：28 个产品获 NMPA 医疗器械 III 类注册证

上榜理由：创建了以 MICM 为基础的国际领先水平多变量肿瘤复发风险预测诊断技术平台，主要为血液病（白血病、淋巴瘤）、实体瘤（肺癌、结直肠癌、黑色素瘤等）和传染病（乙型肝炎、风疹、单纯疱疹等）患者提供基因及抗原的精准检测。28 个产品已获得 NMPA 医疗器械 III 类注册证，50 多个产品获 NMPA 医疗器械 I 类注册证，100 多项临床诊断产品处于研发阶段。其中白血病融合基因检测试剂盒是国内首家获证试剂盒。由睿昂基因入资的 Akonni Biosystems 开发的微型台式分子诊断设备 TruDiagnosis® 系统成功通过美国 FDA 审批。

关键词：《中国肿瘤基因图谱计划》合作的唯一企业

上榜理由：在生物信息分析领域独具优势，承担《中国肿瘤基因图谱计划》乳腺癌课题 90% 以上样本的测序任务，并负责生物信息学分析流程优化以及遗传解读等工作。产品与服务覆盖肿瘤早筛、靶向药物伴随诊断、免疫检测、动态监测、预后评估及肿瘤生物信息学大数据分析等领域。2020 年 8 月满分通过全国肿瘤游离 DNA 基因突变高通量测序检测室间质评。9 月荣登 “2020 中国创业企业新苗榜——年度新锐企业” ，成为肿瘤精准医疗领域唯一荣登该榜单的企业。

关键词：伴随诊断整体解决方案领导者

上榜理由：前身为德国 QIAGEN 的亚太转化医学研发中心—凯杰（苏州）转化医学研究有限公司，2017 年独立商业化运作成为迈杰转化医学研究（苏州）有限公司，致力于打造全面的转化医学服务和伴随诊断产品开发平台。拥有世界领先的 StarLIMS 实验室信息化管理系统，获得了 CNAS  ISO 17025 国际实验室认可及美国 CAP 认证以及拥有 GSP 证书及获得欧盟 ISO 13485 质量认证并通过了国家医疗器械 GMP 稽查。实体瘤检测综合测序产品 Med1CDx 覆盖了几乎所有的原癌基因、遗传性驱动基因，细胞周期基因和免疫 / 炎症相关基因等。血液恶性疾病检测的综合性测序产品 HEMECDx panel 设计几乎囊括血液肿瘤患者所有需求。OncoCDx panel 设计有效解决了小 Panel 融合检出率低、大 Panel 检测成本高的问题。

关键词：拥有中国唯一以免疫原性为特色的大 panel 检测产品

上榜理由：旗下自研产品 YuceOne® Plus 作为中国唯一以免疫原性为特色的大 panel 检测产品，全面兼容靶向用药基因。所应用的 TruNeo™ 肿瘤新生抗原预测算法，纳入757个在中国人群中和肿瘤新生抗原高度相关的变异基因，检测指标包括：药物靶点基因、HLA（分型和变异）、免疫通路基因、免疫耐药基因、SNV、Somatic Indel、CNV、融合基因、TMB、TNB、HQ Neoantigen。2020 年 8 月完成了由元知科技医疗领投 C 轮近 3 亿元人民币战略融资，股东还包括IDG资本、普华资本等知名投资机构。

关键字：为疑难危重感染病患保驾护航

上榜理由：专注于基因技术创新与感染精准医疗，打造两大核心技术平台：病原宏基因组学平台 IDseq™ 和基因编辑快速诊断平台 ID-CRISPR™，已申请发明专利 21 项，授权 5 项。其中 IDseq™ 覆盖超过 18,000 种病原微生物，主要在复杂样本前处理、病原核酸富集和 MARS™ 病原分析平台等核心技术方面取得了关键突破。已实现 DNA/RNA 双流程 24 小时交付，面向包括临床重度肺炎、脓毒症、脑膜炎等疑难危重特殊感染患者等领域，提供早期诊断、靶向用药指导以及辅助临床决策等。与多家国内顶级临床院所建立深入合作关系。继 2019 年完成亿元 A 轮融资后，于 2020 年 8 月完成 2 亿元 B 轮融资。

关键字：提供完整的病原宏基因组检测项目解决方案

上榜理由：公司旗下产品金识原面向呼吸、血液、重症、检验等科室，提供完整的病原宏基因组检测项目解决方案。一份样本， 可以对全部已报道的 19036 种病原进行检测。公司已服务于上百家医院 1000 位临床医师，并与中日友好医院、北京大学人民医院、四川大学华西医院等顶级医学院所建立了深入合作关系，在天津、上海、北京、广州、武汉建有第三方医学检验实验室。2020 年 4 月，公司新型冠状病毒检测（胶体金、PCR、mNGS）全系列产品通过欧盟 CE 认证。2019 年 11 月完成亿元 B 轮融资，投资者包括软银中国资本、上海临创投资和元聚资本。

关键字：全自动核酸提取和建库挑战极速检测

上榜理由：自主研发了病原宏基因组全自动建库设备 NGSmaster，通过全自动核酸提取以及文库构建，大幅降低了 mNGS 试验的操作复杂程度，实现从实验室收样到形成报告小于 18 小时的极速检测时间。公司最终目的是希望将 mNGS 应用从中心实验室技术转变为临床机构感染诊断的常规方案。同时 PDC-seq™ 平台可检测 16000 余种病原微生物以及 2000 余种耐药基因。2020 年 2 月，公司与阿里云签署了在感染性疾病 AI 应用领域的战略合作协议。

关键字：创新性云端病原微生物数据分析系统

上榜理由：专注于微生物测序及微生物基因组大数据分析。自主研发的创新性云端病原微生物数据分析系统，打造 PACEseq 病原微生物高通量基因检测产品。通过多维度变量分析和过滤模型，PACEseq 可在 24-48 小时内完成检测和报告交付工作，一次检测共覆盖 20733 种 DNA 病原体和 3210 种 RNA 病原体。已累计服务全国 300 余家三甲医院，完成近 2 万份临床样本测序工作，并且与全球近 20 位微生物领域的顶尖科学和医学专家建立了深度合作。公司是科技部 “十三五” 国家重点研发项目中唯一的病原宏基因组测序企业。

关键字：拥有全自动的 CPA 核酸分析仪

上榜理由：公司致力于创新 POCT 分子诊断产品研发、生产和销售。其主要应用的具有自主知识产权和快速分子检测技的术平台包括：交叉引物恒温扩增技术（CPA）、全封闭式目标片段核酸扩增物快速检测技术和试剂玻璃化技术。在恒温扩增技术领域拥有大量的研发经验，采用恒温扩增 +CRISPR/Cas 技术组合，且已拥有多项核心技术专利。同时，公司快速核酸分子诊断平台（POCT）已获得国家创新医疗器械三类注册证。2011 年公司获得了比尔盖茨基金会（GCC）的资助。

关键字：基于 CRISPR-Cas12 蛋白的核酸快速检测

上榜理由：首次发现 CRISPR-Cas12 蛋白具备高效的反式切割活性，并基于该酶的独特优势自主研发了 “福尔摩斯 / HOLMES” 核酸快速检测平台技术。平台主要应用的领域包括临床感染检测、POCT、食品安全和家庭检测等方面。公司独家拥有 Cas12 蛋白在核酸检测方面的应用专利，并获得了源自美国博德研究所的 CRISPR-Cas12 蛋白专利在大中华区的独家许可授权。该技术可以实现单分子级别的灵敏度，区别单碱基的特异性，以及最快 1 小时内完成核酸检测的快捷性。华大智造 DNBelab D 平台结合 HOLMES 技术在疫情期间实现了 COVID-19 核酸检测全流程。

关键词：HPV 核酸检测领域国内龙头

上榜理由：国内 HPV 核酸检测试剂最大生产商和市场领导者。公司 STD 核酸检测系列产品已形成单检、二联检、三联检、十联检的目前国内最齐全的多层次产品矩阵。新型冠状病毒（2019-nCoV）核酸检测试剂盒（PCR - 荧光探针法）取得欧盟 CE 认证、ANVISA（巴西国家卫生监督局）、DIGEMID（秘鲁医疗用品和药品管理局）以及 COFEPRIS（墨西哥卫生部）的登记认证并被列入世界卫生组织（WHO）应急使用清单（EUL）。2020 年 2 月全资子公司凯普化学研发的生殖道感染病原体核酸检测试剂盒（PCR + 导流杂交法）取得三类医疗器械注册证。

关键词：二十余种基因检测产品获 NMPA 医疗器械证书

上榜理由：拥有业内国际领先、完全自主知识产权的 ADx-ARMS、Super-ARMS、ddCapture、digital dual-direction Capture 核酸分子检测技术平台。旗下 EGFR 突变基因检测试剂盒（多重荧光 PCR 法）是国内首个获批用于伴随诊断的液态活检产品；ROS1 突变基因试剂盒已在日本、韩国获批上市。截止 2019 年年报，研发的 22 种肿瘤精准医疗分子诊断试剂均获得 NMPA 三类医疗器械注册证。

关键词：领先测序 + 数据分析平台推动肿瘤基因诊疗

上榜理由：是国内少数掌握核心上游测序技术的企业之一，拥有特有的黄种人基因组数据。新成立的子公司华大数极专注于癌症早筛业务的突破。通过自主研发的甲基化快速靶向建库测序技术（EpiPlexTM），对血液中游离 DNA 中肝癌特异性 CpG 位点的甲基化状态进行单碱基分辨率的定量检测。公开数据显示对早期肝癌的检测能达到 89.5% 的灵敏度和 93.7% 的特异性。

关键词：“仪器 + 试剂 + 服务”的一体化经营模式

上榜理由：是一家以分子诊断技术为核心，集高端诊断试剂、仪器、第三方医学检验服务为一体的整体解决方案的国家高新技术企业。截止至 2020 年 6 月，公司已取得 62 项国内医疗器械注册证 / 备案凭证，其中第 III 类医疗器械注册证 21 项，第 II 类医疗器械注册证 11 项；国内授权专利 31 项；共有有关传染病病原体检测、女性生殖道微生态检测、肿瘤筛查等近 500 个产品。公司为中国领先分子诊断企业，并于 2019 年 12 月，在科创板上市。

关键词：全场景化生态布局，产品远销海外

上榜理由：是一家以自主创新基因技术为核心，集诊断试剂和仪器的研发、生产、销售，以及第三方医学检验服务于一体的体外诊断领军企业。十余年布局建设分子诊断应用普适化、全场景化新生态，通过一步法、磁珠法、全自动统一样本处理、多重荧光 PCR、微磁盘液相芯片、POCT 移动分子诊断等一系列国际领先技术平台的构建，推动基因技术由医疗机构个别科室应用向多科室应用、大医院高端实验室应用向包括基层医疗机构在内的各个层级医院应用、少数领域应用向全场景应用。公司产品 300 余种，可提供检测服务 2200 余项，产品远销全球 140 多个国家和地区。2020 年  8 月，圣湘生物登陆科创板。

结语

中国的分子诊断市场增速不断提升，行业的技术更迭和产品升级也在加速。面对外资企业加快布局的挑战，中国的分子诊断企业面临着诸多挑战。

分子诊断市场的各细分领域受政策影响较大，整体监管环境呈现出严谨细致并逐步放开的态势。临床应用不断增加，这就要求医务工作者能够正确解读复杂信息，并根据信息及时给出合理的临床指导意见。因此，培训医务工作者以适应分子诊断市场的快速发展显得尤为重要。

中国的分子诊断市场企业体量和外资局头相比还比较小，完备的产业集群还有待完善。在这样的情况下，各企业更要重视研发，提升自身的核心竞争力。同时，各企业也应当注重知识产权的保护，用研发、人才和知识产权为自身筑起一道科技防护河。

随着中国产业政策和医保政策的不断发展和完善，我们相信在中国更多的疾病早诊和预判会因为分子诊断的发展而得到支持。CB Insights 中国与各位一同拭目以待！

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