继芯片之后，中美之间激烈的科技竞争又延烧到生物科技领域。
近日，美国总统拜登签署了一系列有关于生物技术的行政命令：对内，投资20亿美元启动《国家生物技术和生物制造计划》，以减少在相关领域对国外的依赖；对外，要求美国外国投资委员会（CFIUS）加强审查生物技术和生物制造产业等“特定领域”的交易，拒绝国外企业收购相关行业的公司。
虽然在声明中数次提到的“国外”并没有明示具体指代哪些国家，但从随后包括中国生物制造和凯莱英在内的多家中国医药类公司宣布在美国的收购计划受阻中不难看出，美国这一套“组合拳”的核心目标——中国。
这就涉及到一个问题——为什么美国要在生物技术上遏制中国？
事实上，中国目前在生物技术研发上与美国还有较大的差距。但是考虑到发展生物科技需要的三大关键要素：人才供给，技术储备，资本投入。能凑齐这三大要素的，全球基本只有中国和美国，所以美国从2020年开始就将中国视为最大的威胁。
自主创新，努力提高技术研发能力成为国内企业唯一的选择。
研发自然离不开高端仪器的支持，就例如生命科学的核心底层工具基因测序仪。在过去基因测序仪市场长期被欧美几家企业垄断，无论是高昂的价格，还是漫长的供应周期，亦或者严苛的使用条件等，都使得我国基因产业的发展受到极大限制。
作为国内生命科技的“先行者”，华大基因的创始人汪建为了这个解决问题，创办了华大智造。
然而或许就连汪建自己都没想到，当初只是为了供应自用仪器的华大智造后来居然会发展成为基因测序仪器国产化的领头羊，有效的降低了国内基因检测的成本，成为国内企业在与外资的竞争中的有力支撑。
华大智造的故事，要从创始人汪建身上说起。
1954年，汪建出生于湖南怀化。22岁那年，汪建作为最后一批工农兵学员进入湘雅医学院就读，随后又进入北京中医学院（现北京中医药大学），并获得了中医结合学科病理专业硕士学位。
1988年，由于当时国家提出支持留学、鼓励出国的方针，汪建也顺势前往美国进修，先后在美国德州大学、爱荷华大学、华盛顿大学从事研究工作，在国外的这些日子里，汪建开始深入接触基因科技。
1990年可谓是汪建人生的转折点。就在这一年，人类基因组计划正式启动。
人类基因组计划（Human Genome Project, HGP）被誉为生命科学的“登月计划”，其宗旨在于测定组成人类染色体（指单倍体）中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列，从而绘制人类基因组图谱，通过辨识其载有的基因及其序列，达到破译人类遗传信息的最终目的。
作为一项可以解开人类生老病死“终极密码”的计划，谁能先加入这个研究，意味着将在未来生命领域占尽先机。为了抢夺这一科技制高地，美英德日等国家的科学家争先恐后的加入这个计划。
但是对于中国来说，受限于当时的科技水平，并没有申请加入这一计划。
汪建觉得这是个报效国家的好机会，在好友的支持下，汪建成立了西雅图华人生物医学协会，策划将“国际人类基因组计划”引回国内。
为了达成这个目标，1994年汪建放弃外国药企和科研机构的高薪挽留，回到祖国发展并多方面积极推动人类基因组计划的实施。
1999年9月，人类基因组计划第五次会议在伦敦召开，确定了由中国负责1%的测序工作。为了承接这份工作，汪建直接卖掉了原本的公司，创办北京华大基因研究中心（华大基因）。
同年11月，1%计划被列入中国国家项目，并确定该项目由华大基因牵头。汪建也不负众望，在5个月后便完成了人体3号染色体上3000万个碱基对的工作草图。
2000年6月26日，参加人类基因组工程项目的美国、英国、法国、德国、日本和中国的6国科学家共同宣布，人类基因组草图的绘制工作已经完成。
汪建的坚持得到了回报。人类基因组工程可谓是生命科学领域里国际间大规模研究合作的起始点，也标志着中国的生物科学研究开始跻身国际前沿行列。
伴随着人类基因组计划的成功，对基因组的更多了解开始催化出巨大的基因检测市场。
众所周知，疾病重在预防。而基因检测可以通过组织、血液、唾液、其他体液、或细胞对DNA进行检测，在疾病的临床症状未发生之前进行早期诊断，为临床疾病尤其是致死性疾病的预防和治疗提供了有利的条件。
作为全球第一人口大国，我国在基因测序领域，无论是科研服务还是临床测序都拥有巨大的市场。
华大基因建立以后，便把基因检测作为主业，为国内外的大学实验室、政府科研机构、医药公司等有相关研究需求的单位提供个性化的基因测序服务。
随着业务的开展，一个问题也逐渐暴露出来，那就是身为提供基因测序服务的企业，华大基因虽然在基因检测技术上与国外巨头差距不大，但却没有独立研发基因测序仪的能力。
华大基因早期的基因测序仪和试剂均是来自全球基因测序仪巨头illumina，这也导致自身在于Illumina的谈判中长期处于劣势。2014年Illumina试剂提价，直接导致华大基因当年净利润下跌79.3%。
经过一番深思熟虑后，汪建决定要将核心技术掌握在自己手里。于是，2013年华大集团宣布以1.176亿美元全额收购美国基因测序仪企业Complete Genomics（简称CG），收购CG后，通过引进其顶尖的生化及仪器技术，华大集团也开始组建起了自己的测序仪研发团队。
2016年4月，华大智造正式成立，独立成军杀入基因测序仪领域，致力于成为“生命科技核心工具缔造者”。
基因测序的产业链，可以分为上游的仪器、耗材及试剂供应商、中游的服务提供商，以及下游测序相关应用。其中上游产业的壁垒高，竞争格局好。因为测序仪通常为封闭系统，销售仪器之后，还可通过销售试剂耗材盈利。
在过去很长一段时间，中国基因测序的上游市场几乎完全被Illumina垄断，然而华大智造的出现改善了这一现象。
由于成立时间相对较晚，华大智造深知自己已经错过了先发优势，所以在研发上不计成本的投入。据招股书披露，2019年至2021年，华大智造研发投入分别为3.43亿元、7亿元和6.08亿元，占营业收入比分别为31.46%、25.19%和15.48%，高于同行业水平。随着公司对产品的不断更新改进，华大智造所产测序仪的性能逐步完善提升，产品也逐渐在竞品中崭露头角。
业内人士指出，国产基因测序仪上位的好处是检测成本大幅下降，有利于催生更多的行业中下游应用场景，让市场规模不断加大。
目前测序成本仍是掣肘整个测序产业链的关键因素。虽然随着测序技术的颠覆式创新，人类全基因组的测序成本已经大幅降低，从2001年的1亿美元到2009年的10万美元，再到2015年Illumina宣布将全基因组测序成本降至1000美元左右。但高企的原材料成本一直都是国产基因检测公司的“心病”，国产基因测序仪可以明显降低原材料部分的支出。
以华大基因为例，其直接材料占主营业务成本的比重从2012年的37%逐步提升至2016年的52%，其中很大一部分源于向Illumina采购的测序仪及试剂耗材，但从2016年华大智造创立后，华大基因开始加大对华大智造的采购金额，直接材料占成本的比重得以控制，到2019年都一直稳定50%左右。
2018年，华大智造宣布其全基因组测序的成本已降至600美元，对众多下游应用厂商而言，华大智造的测序成本低于Illumina三成左右。
根据Grand View Research 2020年市场报告，全球2019年基因测序行业上游市场规模约为41.38亿美元，龙头Illumina的市场占有率约为74.1%，相关业务收入为30.68亿美元；Thermo Fisher（赛默飞世尔科技，TMO.N）的市场占有率约为13.6%，相关业务收入为5.63亿美元，华大智造的市场占有率约为3.5%，虽然看起来份额不高，但已经标志着这个成立仅3年的企业已经打破国外公司的技术壁垒，跨出了我国在基因测序仪器领域实现国产替代的重要一步。
也正是因此，华大智造的发展引起了Illumina的忌惮，为了将竞争对手扼杀在摇篮里，Illumina向华大智造发起了进攻。
2019年4月至6月，Illumina在德国、丹麦等地对华大智造发起专利诉讼。作为反击，同年5月华大智造则在美国起诉Illumina专利侵权。短短三个月时间里，两家公司已经在专利战上有了超过5次的交锋。
顺便一提，就在这一年华大智造完成了首轮融资，规模超过2亿美元，投资人为中信金石、松禾资本、东证资本等。
这一场官司持续了数年。
华大智造招股书显示，截至2021年9月10日，Illumina及其子公司在中国境外对华大智造及其子公司、经销商、客户发起了的专利、商标侵权诉讼案件多达30起，此前也在欧洲地区发起过专利诉讼。并且，Illumina起诉华大智造及其子公司、经销商、客户涉诉国家/地区包括美国、德国等17个国家/地区。
期间，华大智造一度处于劣势，部分业务受到临时禁令影响，可华大智造坚持自己并不存在侵权问题。
终于在今年5月，美国特拉华州联邦陪审团认定“Illumina完全侵犯了华大智造的两项测序专利，应赔偿约3.34亿美元，且Illumina三项侵权专利无效。”，7月Illumina向华大智造方面支付了3.25亿美元的净赔偿费，并宣布未来三年，在美国境内将不会就专利侵权以及违反美国反垄断法或不正当竞争起诉对方及其客户，也不对现有测序平台可能造成的损失进行索赔，为这场争端画下了句号。
华大智造与Illumina的专利诉讼战，表面上是两家基因测序设备供应商之间的市场争夺战，实际上背后是中美在基因生物领域争取上游主导权的问题。
医疗领域的新技术，在过去中国大多只能学习和跟随发达国家，但在基因检测这个非常年轻的技术领域中，中国企业有与海外巨头的一战之力。华大智造的胜利，不仅意味着华大智造进入美国市场的障碍被彻底扫除，更是意味着中国生物科技技术在创新上得到了全世界的认可。
但是，胜诉并非终点。
8月25日，Ilumina中国官方公众号推送了一条重磅消息——“Ilumina中国生产制造基地正式启用，开启本土化多元布局新篇章。”
这意味着Ilumina已经不甘愿只充当一个上游供应商，而是直接下场厮杀，正面硬刚华大智造等一众本土品牌，目标直指整条中国基因检测市场产业链。
据弗若斯特沙利文研报显示，2020年中国基因检测市场规模为人民币151亿元，预期于2025年将达到487亿元，自2020年至2025年的年复合增长率为26.4%，并预期于2030年将进一步增长至1536亿元。
考虑到Illumina 庞大的测序仪保有量优势，一旦Illumina 产业链在中国市场彻底完成本土化，成本会得到明显下降，届时华大智造的性价比优势将受到冲击。
9月9日，华大智造成功登录科创板，成为“生命科技核心工具第一股”。获得资本加持后的华大智造也在上市的同一天召开了最新款中小通量基因测序仪DNBSEQ-G99的新品发布会。
有关基因检测战争的下半场，才刚刚开始。
参考资料：
[1].钛媒体 《理性下的基因赛道，华大智造虚火几何？》
[2].国联证券《国内基因测序龙头，华大智造：打破外资垄断，百亿市场未来可期》
[3].太平洋证券 《华大智造——创新智造引领测序革命，缔造核心工具初露峥嵘》
[4].投资界 《汪建人生第二个IPO，开盘市值400亿》
[5].21世纪经济报道 《中外基因测序仪龙头陷专利大战：国产厂商如何突破跨国企业垄断格局？》
[6].长安街知事 《拜登签署的新政令，对中国影响将有多大？》
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