粤港澳大湾区基因产业图谱和重难点简析
关键词/粤港澳大湾区 文/基因慧
2019年2月，中共中央、国务院印发《粤港澳大湾区发展规划纲要》（简称”大湾区纲要“，下同），作为拓展国家创新驱动发展战略和“一带一路”窗口的开放战略。其中，基因检测作为粤港澳大湾区的战略产业，已成为大湾区的产品名片之一；而大湾区集合的产业集群战略，也有望使其发展成为世界级基因产业高地。对标硅谷等地，发展道路仍然有很多攻坚因素。基因慧分享《粤港澳大湾区基因产业图谱和重难点简析》，抛砖引玉，欢迎讨论深化。
1粤港澳大湾区的基因产业土壤
图1，粤港澳大湾区示意图
根据大湾区纲要，粤港澳大湾区由“9+2”城市组成，即“广州、佛山、肇庆、深圳、东莞、惠州、珠海、中山、江门”9市和香港、澳门特别行政区，是我国开放程度最高、经济活力最强的区域之一，在国家发展大局中具有重要战略地位，对内深入国家创新驱动发展战略，对外拓宽“一带一路”窗口的开放战略。其中，开放的政策环境、人才战略高度、技术创新、产业聚集、金融支持和地理优势构成基因产业蓬勃发展的肥沃土壤。
开放的政策环境
1）大湾区纲要提到，将生物技术作为粤港澳大湾区四大新支柱产业之一，基因检测作为十大重点培育产业。粤港澳大湾区是“一带一路”重要战略节点，国家综合配套改革试验区，具备改革的系统配套性、先行示范性、科学实效性；正构建活力、高效、开放、有利于科学发展的体制机制。
2）作为粤港澳大湾区经济中心的深圳，在2013年率先将无创产前基因检测（基于孕妇的外周血中游离的胎儿DNA检测胎儿先天性遗传疾病，NIPT）纳入深圳市社保生育保险范畴（深圳市的NIPT市场价约为855元，其他省市NIPT价格约1200元-2400元不等）。2015年深圳发布了《新生儿听力与遗传性耳聋基因联合筛查标准》。2018年开始深圳龙岗区、光明新区对预计超过4万的适宜人群进行免费的宫颈癌HPV筛查。在广州，在市政府构建医疗卫生高地等四个行动计划（2016—2018年）中，对于如何建立区域性妇女儿童健康研究中心，首先提出的是依托国家基因检测中心华南区域中心广州市遗传/先天性疾病基因检测分中心。
作为改革开放的窗口，深圳等粤港澳大湾区代表城市在前沿技术应用和最新体制改革中起到先行先试的作用，这使得基因检测技术往临床等应用转化中在大湾区获得宽松自主的优先发展窗口期。
同时两例有争议的基因编辑人类胚胎的事件也发生在此。对于政策制定者，监管的松紧尺度是难点。分析核心矛盾本质和解决路径有以下两点：
一、从第三方基因检测机构监管上，2014年“一刀切”叫停和后续的几乎放开均未取得预期的效果，目前对于如何选择可靠的第三方基因检测机构，不仅是患者也是医院医生的痛点。一方面示范中心和试点单位参差不齐，另一方面只有部分疾病基因检测资质获批的企业覆盖的其他业务无法评估。因此，重新梳理和逐步建立基因检测具体资质的第三方机构数据库并公布于众是解决路径之一。
二、从技术监管上，以基因编辑为例，在国内事件舆论同时，美国FDA批准Editas公司首个人体基因编辑试验治疗第10类莱伯氏先天性黑朦疾病。大众往往无法区分胚胎基因编辑事件和人体基因编辑临床试验的异同，科学和技术都是中立的，都取决于适用范围和时期等，那么，政策联合行业学会建立专业技术评估体系对于舆论教育和行业发展可能是解决此问题的路径之一。
人才战略高度
大湾区纲要提到，允许香港、澳门符合条件的高校、科研机构申请内地科技项目。加快建设粤港澳人才合作示范区。在技术移民等方面先行先试，支持大湾区建立国家级人力资源服务产业园。
在科技人才资源上，香港高校融合中西教育文化中的优良因素，实行“全人教育”的教学理念，高校学历在全世界得到广泛认可。目前在进入世界排名前100的高校中，香港高校占中国高校比例超50%。在人才就业和科研转化方面，随着内地的经济活力和开放力度提升，双方合作日趋紧密。而对于缺乏高校资源的深圳，对人才战略有着极大重视程度。2018年深圳全市教育支出占财政预算支出的16%左右，已引进17所外来“985”，1所“211”和6所港校。同时广州的“中山大学”的教育体系实力雄厚，特别是医学院的教育方面，与北京大学医学院、北京协和医学院、复旦大学医学院构成四大医学院系统。在创新人才引进方面，广东省的“珠江人才计划”、深圳的“孔雀人才计划”、广州的“岭南英杰工程”等多项计划引进国内外优秀人才创新创业。相比其他地区的人才引进力度，例如，深圳市盐田区2018年度对第三批62个早期产业资助发展资金近3000万元。
粤港澳大湾区对人才的重视，可以从笔者所在的深圳可见一斑。2017年，在南海之滨深圳湾的黄金位置，深圳建设77万平方米的“人才公园”，建立人才交流的基础设施并向市民免费开放。2018年将对标“诺贝尔奖”的“未来科学大奖”的未来论坛的第一个城市峰会设立于此。在近四个小时的分享交流中，包括清华大学、南方科技大学等高校校长、院士以及卢煜明、马化腾、沈南鹏等科研学者或产业领袖和观众并排而坐，坐而论道，主题是“如果将湾区建设成硅谷”，着力践行“发展是第一要务,人才是第一资源,创新是第一动力”。政府搭建舞台，产业和资本（例如“未来科学大奖”）为人才科研和引进落地环境，是发展基因检测等融合交叉学科的新兴生命健康技术的重要土壤。
开放政策带来经济活力，继而吸引高端人才，而同时对于中高端人才，经济发达地区的高生活成本也形成人才长期发展的瓶颈，一方面人才培养到定居阶段的流失率较高；另一方面快节奏发展中人才的软实力建设匮乏埋下隐患。因此人才“断层”问题日趋严重。这需要加大重视高端人才的配套队伍——中高端人才的配套生活设施以及扶植创新创业教育和交流平台。此外，配备医疗资源过程中，除了高品牌引进外，质量管控评估及医疗生态建立或需进一步提升。
技术创新和产业聚集
在开放的市场理念和人才引进政策下，粤港澳大湾区为技术创新提供了良好的土壤，包括中国科学院深圳先进技术研究院等一批科研机构在合成生物等前沿领域布局，同时吸引包括香港科技园、广州生物岛、深圳盐田大百汇生命健康产业园等相关产业园。
技术创新的源头是人才，载体是专利，平台是转化中心。在专利上粤港澳大湾区2017年发明专利申请量去年超过17万件，领先旧金山等湾区，但在施引专利数量上却远不及旧金山湾区。在专利等知识产权评估、转化上仍需投入。特别是建立评估交易平台、鼓励规模以上的企业设立研究机构，融合产学研资，将技术创新转化为生产力。
产业聚集方面，我们看到在基因产业，广州聚集了金域医学、达安基因等一批上市企业以及燃石医学等独角兽企业，早期从深圳发展的华大集团（包括华大基因等10个产业体系和品牌）几乎垄断了本土资源。众多的基因企业竞争中，肿瘤等领域特别是特定疾病的肿瘤基因检测同质化严重，而在基因编辑、基因合成、罕见病、药物基因组等方面几乎空白，亟需通过行业联盟、学会等自下而上建立完整产业链的合作关系以及产业集群实体，并从垄断走向开放共生的市场价值秩序。
金融创新和市场国际化
香港联合交易所推出上市制度改革，包括生物科技企业上市绿色通道、同股不同权；基于港澳“一国两制”的基础，作为金融创新的示范中心。
作为亚太现代服务业中心，跨国企业产品和贸易基地、全国科技产业创新与技术研发平台，服务国际化；作为全国市场改革的先行者，引领市场化。
“港股”和近期的“科创板”从不同维度鼓励生物技术等新兴科技企业上市，建立创新的培育环境同时引进境内外资本。需要配套早期的天使母基金的规模，挖掘和培育初创科技项目和企业，同时也需联合“价值投资”导向的并购基金等形成良性的资本孵化秩序。
2粤港澳大湾区基因产业图谱
图2，国内基因企业分布图（数据截止至2019年2月）
据基因慧旗下数字生命健康产业大数据平台YourMap统计，国内与基因科技相关的企业超过1000家，主要集中分布在北京、上海、江苏、浙江、广东等东部沿海地区和武汉等华中地区（如上图），其中，粤港澳大湾区约有150家基因企业，在上中下游产业链均有布局。
图3，粤港澳大湾区基因产业图谱
基因产业上游围绕基因检测设备和试剂耗材的生产制造，核心技术包括高通量基因测序设备的制造，目前主要被Illumina和Thermo Fisher垄断，占据了全球约80%的市场份额。后者主要聚焦临床解决方案，前者的科研服务优势明显。华大基因因早些年收购Complete Genomics获得其核心专利和产权，并基于此升级迭代发布多款高通量国产测序仪开始进入市场，并以此作为"一带一路"的国际合作纽带。
基因产业中游主要基于基因测序仪、基因芯片、PCR等提供基因检测服务，关键应用包括科技服务、体外诊断、健康筛查和基因大数据应用等。粤港澳大湾区基因企业集中布局在中游市场，生育健康基因检测头部企业以华大基因为代表，已完成超400万例无创产前基因检测。消费级基因检测企业以微基因为代表，已拥有超30万用户数据量。
肿瘤基因检测是目前较受市场关注的细分赛道，包括燃石医学、海普洛斯和吉因加等代表企业，特别地，燃石医学在2018年获得国内首个肿瘤NGS，同时在2019年2月宣布获得8.5亿元C轮融资，成立五年已获得13.4亿元融资，在北京、上海、广州等地均设有检验所。
基因产业下游为面向科研机构、医疗机构、药企和个人消费者提供终端服务，成熟的应用场景包括无创产前基因检测、司法鉴定、分子育种等。目前基因产业也表现出“走出去”的趋势，与体检、保险等领域合作，推进了基因检测在终端的应用及用户认知。
据YourMap数据，粤港澳大湾区基因企业主要集中于科技服务和肿瘤基因组（如图4，部分企业占据多个细分领域），近半数企业在这两个赛道有所布局。科技服务目前发展较成熟，具有一定天花板，部分企业转战肿瘤基因组领域，这一趋势在2018年粤港澳大湾区基因产业融资表中表现明显，总计16笔融资中11笔投向了肿瘤基因组（如图6）。
图4，粤港澳大湾区基因企业细分领域分布图
据基因慧统计，2018年粤港澳大湾区基因产业16笔融资，共计9.4亿元，该数额占全国2018年度基因行业融资总额的13%。以早期融资为主，A轮和B轮近半数（如图5，详情可参照《2019年基因行业报告》）。因社会老龄化趋势和国家战略对民生健康的关注，肿瘤基因组受资本重点关注，共计11笔融资（如图6）。
图5，2018年粤港澳大湾区基因企业融资轮次统计
图6，2018年粤港澳大湾区基因企业融资信息
在基因检测技术的定位及模式中，目前各专家和企业仍存在不同的认知和发展思路。
以基因行业的生产平台测序仪为例，基本聚集在龙头企业。例如华大集团将华大智造作为独立单元即将上市第二家企业（第一家上市企业为华大基因，SZ.300676），以高端医疗器械设备作为抓手，形成数据采集和生产的服务商同时向医疗等领域拓展；而相对地其竞争对手Illumina在设备规律迭代同时发展样本库和数据库；早期依托中山大学的广州达安基因以无创产前基因检测为主，在市场受到一定阻力后近期据称准备收购三代测序仪生产商瀚海基因，往上游延伸。从而，可以看到外延（经营范围从基因到医疗健康）、内深（从生产服务到数据挖掘）、横向（从产品服务到发展生产设备）等不同的发展理念。基因行业也带来更多的想象。
除了商业模式和”基因+“的粘性拓展的想象空间外，从2007年的科技服务到2014年前后的临床服务到目前仍未成熟的健康服务，基因技术的商业化仍停留在检测阶段，而包括华大基因、Illumina在内的企业也正在积极布局基因编辑和基因合成等领域。前者正是基因治疗的核心技术，后者未来在能源、生态建设和外太空居住等领域有着更”性感“的商业模式。因为技术的门槛和早期投入的不确定性，目前在大湾区以及国内仍是尚未开发的蓝海。
3创新产业集群
粤港澳大湾区的世界知名高校和科研院所以及充沛的人才储备，为湾区提供了大量宝贵的基础及转化研究成果，同时因当地对创新创业的重视和鼓励，更是培育出一批发展迅速的创新产业集群，加速研究成果的产业化和国际化，吸引资本、优质项目和人才继续落户，形成良性循环。
目前粤港澳大湾区内包括广州国际生物岛、深圳盐田大百汇生命健康产业园、深圳国际生物谷大鹏生命科学产业园、深圳坪山区生物医药产业园区、香港科技园等创新产业园，此外还有在建的港深创新及科技园。
广州国际生物岛
园区定位：国家发改委批准的广州国家生物产业基地的核心载体。
园区规模：占地1.83平方公里，2011年首批生物科技企业签约入驻，截至目前，已有逾150家生物技术相关企业入驻。计划到2020年，生物岛力争实现园区总产值80亿元，引进重大生物产业项目数量300项，成为国内生物产业发展新高地。
重点领域与代表企业：生物医药、生物医学工程、生物制造等，如金域医学、燃石医学、博奥木华基因、赛哲生物等企业。
主要成就：2015年被评为“国家级科技企业孵化器”，截止2016年共有发明专利230个，聚集了6名千人计划人才、4个千人计划项目、2名领军人才，4家高新技术企业、3家瞪羚企业、1家上市企业。
图7，广州国际生物岛
深圳盐田大百汇生命健康产业园
园区定位：深圳市投资推广重点园区，盐田区重点打造的生命健康产业示范园区和产业转型升级示范项目。
园区规模：园区总建筑面积30万平米，截止2018年底入驻生命健康企业60余家，入驻人员达2000。未来三年，大百汇产值估值20亿，预计纳税2亿以上。
重点领域与代表企业：重点培养分子诊断、基因检测、数据、健康服务、医疗人工智能、细胞诊疗、高端轻医疗服务等生命健康前沿产业，目前已引入健康智谷、美年大健康、思勤医疗、清影医疗、靶向基因、裕策生物、基因产学研资联盟等企业。
图8，深圳盐田大百汇生命健康产业园
此外，包括国家基因库和中科院深圳先进技术研究院等创新载体为产业集群提供了大量创新源泉。
图9，粤港澳大湾区创新载体示例
产业集群的要素除了结合资本和土地资源的园区运营、产业协作的企业群外，转化平台是发展的差异化竞争力。除了硬实力的招商、物业和孵化服务，在软实力的策划、咨询、培训、创新创业教育、知识产权评估和转化等方面是未来发展的特色。
4粤港澳大湾区基因产业发展的方向框架
《粤港澳大湾区发展规划纲要》的推出，明确了基因产业在湾区的战略性地位，鼓舞了创新力量的发展。基于近年政府工作报告及纲要，基因产业的未来发展拥有多方面的创新机遇，有望以超30% CAGR速度发展：
科技创新合作促进赋能：根据广东省政府工作报告，2019年将加快粤港澳大湾区国际科技创新中心建设，包括粤港澳联合实验室，促进实验室、科研仪器设备、科学数据与港澳开放共享，强化高校、科研机构和企业对接合作，推进港澳合作办医、合作办学。相较香港，深圳的医疗资源和实力较弱，双方需在科学研究、医疗及产业发展多方面合作相互赋能。
金融市场的创新改革：面对科创板的推出，创业板面临的竞争压力更加明显。创业板历经十年发展现在共744家上市公司，总市值增长达2979.85%。相比在中国已有一段历史的核准制，科创板为更多科技创新企业带来可能性。广东省表示2019年将加快推动创业板改革并试点注册制，放宽发行门槛，使得未来创业板与科创板在发行上市等基础性制度方面能保持一致。
数字化、网络化、智能化发展对基因产业的变革：以互联网、人工智能和云计算为代表的新一代信息技术的成熟和普及将赋能基因产业发展，包括基因大数据的存储和处理、疾病辅诊和加速新药研发等方面，IT（信息技术）和BT（生物技术）的结合目前仍需国家政策的推动，以及有关制度和规范的完善健全。
编者/Candice 校对/Eric 审核/Mark
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