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数字生命健康产业创新服务
基因慧
25年前，马云借比尔盖茨之名，预言“互联网将改变人类生活的方方面面”；如今，互联网从衣食住行发展到华为最近发布的煤矿/港口/公路/光伏等产业数字化。14年前，清华大学施一公教授提出“21世纪是生命科学的世纪”，在本世纪过了1/5后，预言的高潮即将来临；李彦宏创立百图生科，黄铮、张一鸣、王小川等卸任后纷纷表示将进军生命科学。生命科技大爆发前夕，互联网巨头进场的逻辑是什么？基因慧与您讨论，如下enjoy。（更多内容请参考基因慧将在2022年初发布的《2022基因行业蓝皮书》，行业学会及企业合作请联系[email protected]）
文章 | 基因慧  编辑 | Kathy 审核 | Mary
关键词 | 互联网；生命科技
 WHY 

■ 回归核心价值：生命价值
“我记得，我常常半夜惊醒，心脏砰砰砰地乱跳。”作为中国第一代互联网大佬，盛大创始人陈天桥在中年遭受恐慌症折磨，在确诊癌症后，他的恐慌症进一步恶化；2016年，“陈天桥雒芊芊脑科学研究院”宣布向加州理工学院投入10亿美元，推动脑科学研究。
 “失去Laura，让我立志去了解如何才能抑制癌症。”前Google工程副总裁Jeff  Huber因爱妻患癌去世创立了生物技术公司Grail，专注肿瘤早筛的液体活检技术。如今Grail公司融资超过16亿美元。2021年，基因测序设备头部企业Illumina宣布拟以80亿美元收购Grail。
图：87岁新冠患者与援鄂医生共赏落日余晖（来源/网络）
2020年新冠疫情之初，由于检测产能不足，当地积累了大量无法确诊和收治的感染者。武汉封城的第一时间，时年66岁的华大创始人汪建逆行武汉，率团队极速建立批量自动化检测的“火眼”实验室。这个模式大大缓解了“ 应检尽检”需求下的产能不足，而后发展到车载版、气模版，为30个国家和地区抗疫服务，最大日检测通量超过200万人份。2020年华大基因相关业务（感染防控+检测综合解决方案）收入62.32亿元，同比增长超700%。
如果说互联网解决了衣食住行的信息化需求，那么现代生命科技解决的是面对生育健康、癌症、心脑血管疾病、瘟疫、罕见病等的第一需求：生命与生存。当然，生命科技不仅服务人，还包括动物、植物、微生物等多样性保护和利用。
 WHAT 
■ 从产业数字化到生命数字化
1996年深秋，瀛海威的张树新在中关村南大街树立广告牌：“中国人离信息高速公路还有多远？向北一千五百米”，成为第一代互联网的定位：信息数字化；
18年后（2014年），
阿里巴巴
上市，引领第二代互联网：生活数字化，服务于衣食住行、社交娱乐等；

5年后（2019年），国家发改委、网信办首次提出 “构建多层联动的产业互联网平台”，开启第三代互联网：产业数字化。最具代表性是2021年10月底，华为军团组建成立，靶向煤矿、智慧公路、海关和港口、智能光伏和数据中心能源五大战略领域。
下一个互联网浪潮是什么？元宇宙的核心是物联网和生命交互，离不开核心：人；又或者，互联网是否被下一个浪潮——生命数字化接任？
图：1995年位于白石桥路口的瀛海威广告（来源/网络）

互联网的本质是将信息数字化，让市场可以基于数据更有效地引导资源连接和发挥作用，产生实体经济基础之上的数字化经济，其底层技术包括数据的采集、存储、传输、计算、分析、交互等。具体的包括网络、数据库、服务器、算法，以及在此基础上衍生的软件、云计算、GPU、AI、区块链、VR等。
而现代生命科技则是将生命数字化，以最前沿的领域之一——高通量基因测序为例，本质是将生命的遗传信息DNA完成从采集、解析成ATCG排列的文本数据、存储、传输、生物信息计算、遗传分析、交互应用。
它不仅离不开互联网，也和互联网的底层技术逻辑相通，包括云计算、AI、区块链正应用到基因行业解决大规模数据存储、数据挖掘、安全共享等问题。当然，研究对象不同，生命大数据更严谨，更复杂，也更具价值（关于基因领域与大数据技术的结合可参考基因慧与华为等合作发布的《基因大数据蓝皮书》）。
此外，基因检测只是基因行业的一小部分（还包括基因治疗、基因合成、DNA存储等），基因也仅仅是现代生命科技的一小部分（还包括单细胞、免疫治疗、蛋白质组、合成生物、生物传感器等）。
■ 生命科技可及性——普惠于民
大部分科技的规模化生产及应用，离不开三大要素：有价值、用得起、可持续。从这三个维度，可以解释为什么有的互联网应用火极一时，但在历史长河中必将昙花一现——尽管从更长的时间维度来看，所有科技都是兴衰更替——生命科技的价值及可持续不言而言，从"用得起"角度上，以基因行业为例，不仅基因测序成本超摩尔定律（互联网规模化发展的基础）下降，而基因合成也在过去15年来快速下降，国产化基因合成基础设施在快速推进研发。
图：DNA测序和DNA合成成本逐年下降，其中测序成本超摩尔定律下降

（来源：Boeke et al. 2016）
■ 飞入寻常百姓家——生命科技正加速应用到健康的方方面面
基于显而易见的市场需求和政策窗口期，现代生命科技吸引大量资本和归国人才的投入，带来基础研究、核心技术、工具平台的快速迭代，进入产业发展的黄金时代，因此近年来掀起一级市场创新创业热潮和“抢项目”的现象。据基因慧统计，2020年国内基因企业融资总额超386亿元，国外融资78.64亿美元。2021-2025年间，将有为数不少的、优质的基因等现代生命科技企业进入二级市场，尤其是科创板、港交所和北交所的二级市场。
尽管基因行业也包括一定的泡沫，但基于技术、应用价值及产业周期的底层逻辑，现代生命科技正处于快速扩张中，即将迎来产业指数级大爆发。而其展的根本，是它的价值应用到健康的方方面面，包括人和生态环境。
这里我们仍以基因行业为例。离我们最近的新冠病毒核酸检测，就是基因检测技术应用的最佳案例。人体感染新冠病毒后，新冠病毒会在呼吸道系统中繁殖，因此可以通过检测痰液、鼻咽拭子等样本，判断人体是否感染新冠病毒。通过新冠疫情的市场教育，高通量的核酸检测为病毒溯源、确诊以及治疗（mRNA技术）提供了当前最佳路径。
除了传感染疾病的检测，基因科技已渗透到孕前、产前、新生儿到成年人的全生命周期健康管理。其中最火的是当下的肿瘤早筛市场（详情请见基因慧最近发布的《2021肿瘤基因及分子检测蓝皮书》）。
图：基因科技与人的全生命周期健康管理

（来源：基因慧）
在农业方面，基因技术还可以应用于提升产量、改善农作物品质等。目前，我国的种业面临挑战。2021年中央一号文件发布 “打好种业翻身仗”。分子育种技术可以用于抗生物及非生物逆境、产量提高、品质改良以及养分利用效率提高等。
此外，基于生物基因的监测技术也可以被广泛地应用于海洋环境监测、生物多样性保护、司法安全等等。
 HOW 
■ 技术驱动下，基于资本的规范管理和市场规模化

图：基因产业前进发展周期

（来源：基因慧）
互联网和基因处理的对象截然不同，但本质都是数字化，因此有着类似的产业周期（如上图），从军用到民用，从科技服务、机构（商用/临床）服务到人人服务。互联网目前已经从C端服务回到B端以及战略产业的数字化，而以基因科技为代表的生命科技刚刚从科技服务进入机构服务，特别是临床端（包括医疗服务和医药器械），产业的规模化程度不高。
互联网最早的起源是美国国防部高级研究计划署的阿帕网，主要用于军事研究。在早期，各国几乎都是通过科研机构的学术交流来推动互联网发展的，此时的互联网对于大众来说还是一个全新的事物。中国与国际互联网全功能接入后，科研单位主导、民营企业参与，成功搭建中国的互联网环境及基础设施，这正是中国互联网商业化的基石。此后，中国互联网企业不断探索互联网商业模式，从而实现互联网的商业价值，也成功将互联网普及到大众之中，覆盖人们的日常生活。
而从科技服务转变，到临床规模化服务以及面向人人的消费级服务，在人才管理、技术迭代、产品设计及商业模式有非常大的差异。正因为如此，在广阔的市场背景下，包括头部企业在内的生命科技企业，在孵化期的技术转化和中期的规模化阶段，均面临不同程度的问题甚至隐患。
在此前提下，基于技术驱动的生命科技走到了商业化阶段，基于资本的规范管理和市场规模化是可能的解除警报的钥匙之一。
■ 基于新的范式的产业数字化和BIT融合
相比起基因产业目前面临的规模化迟缓的现状，产业互联网已为各行各业都提供了高效、便捷及规模化的基础设施，生命科技的产业数字化是必然的路径。
这里的产业数字化，包括从样本采集、测序生产、生物信息计算、遗传分析、交互应用过程中进行全流程的数字化技术和思想变革。
图：面对生命科技产业日益增长的市场规模和广泛的应用前景，各互联网知名企业已开始积极布局，从整体生态上进行战略投资。（来源：基因慧）
除此之外，BT（Bio-tech，生物技术）与IT的融合，是互联网赋能的重要市场，也是未来生命科技进行产品革新的必然趋势，不仅仅停留在提高当前BT企业的交付效率以及IT的数据训练，而应打造出现现象级产品，这里存在着很大的想象空间。
■ 机会与风险并存的明天
以基因产业为例，回顾产业周期。2007年基于高通量测序技术的产品面世开启科技服务规模化，2014年因为NIPT（无创产前基因检测）获批开拓临床市场，但因为市场容量和利润局限，尽管伴随诊断产品陆续研发，2018年由于资本回冷进入低估，2019年新冠疫情带来数倍的增长率，2021年酝酿肿瘤早筛市场和新的应用场景。
2022年，进入新的阶段发展周期，前景广阔，风险伴随。从全球范围上，基础设施的创新性仍有不足，NGS短读长测序方面的国产化在快速市场化方面取得重大突破，倒逼上游成本普惠，但应用场景（产品）的开发速率低于预期；长读长测序（例如PacBio、ONT）应用临床仍面临技术问题；可喜的是，Bionano的光学图谱技术加速迭代。
而在基因大数据计算、存储、共享、解读等方面，除了硬件投入提速，终端市场仍期待更多突破性的进展和前沿研发。例如携带者筛查等生育健康市场，罕见病药物，DNA存储等。因此，面临全球最大的需求市场，人们寄希望于“内循环”的政策红利培养国产龙头建立生态，如果引入积极的、共生的、创新的国际玩家，倒逼业态创新不可或缺。
而在“集中采购”的政策下，普惠于民同时，头部垄断（特别是药企和IVD）可能加剧，对于中小型、新兴类企业的实质性扶持和协同创新，亟需生命科技向互联网产业取经和融合。而笔者预测，今日的生命科技格局尚未定型，由BT与IT融合的BIT企业极可能登上舞台，在IT赋能生命科技同时，为生命科技带来变革还是颠覆交由时间、市场和宏观调控。
无论在哪个产业阶段，我们需要极度重视的是，“健康所系，性命相托”是生命科技行业的底色和初心，当信息困在系统里可以二次优化，但生命只有一次，需要敬畏。
（由于篇幅及时间有限，欢迎留言讨论及指正。更细颗粒的信息及数据，请参考基因慧即将在2022年初发布的《2022基因行业蓝皮书》，欢迎合作。）
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2021基因行业蓝皮书发布
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 关于我们 
基因慧是一家数字生命健康产业创新服务平台，创立于 2016 年。创始团队深耕行业十余年，创建了产业信息数字化平台YourMap®，为政府、研究机构及企业提供产业咨询及科技推广服务，践行“使连接产生价值，用数据看见未来”的理念，与90%知名基因机构建立了合作，逐步拓展生命科技及产业创新服务。
☆ 国发改《战略性新兴产业发展展望》白皮书执笔
☆ 中国抗癌协会肿瘤标志专业委员会战略合作单位
☆中国遗传学会生物产业促进委员会委员
☆参与组织机构发布多项行业共识和团体标准
☆连续四年发布基因行业蓝皮书
☆ 组织基因检测联盟（筹）首届、第二届会议
☆ 主办数字健康私董会、大湾区生命健康创新论坛
☆ 受邀为华西、因美纳、华大、上海交大等作报告
☆ 广东省精准医学应用学会政策研究应用分会常委

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