华大智造专题研究.docx

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1、华大智造专题研究1. 我国 Biotech 领域极为稀缺的国家战略级硬科技企业测序仪是整个测序行业皇冠上的明珠，也是IVD 领域技术壁垒奇高、我国测序产业 长期被海外企业卡脖子的关键装备。测序仪及其耗材垄断了测序行业绝大部分利润， 测序行业因与人种基因组大数据密切相关更事关国家安全。 但这种垄断，以华大智造在国内推出即便与主流的 Illumina 测序仪 pk 也能得到不 相上下结果的自主测序仪为标志，有了终结的希望；而华大智造也是国内众多研发 阶段自主测序仪企业中，唯一可与统治地位的 Illumina 硬刚的自主测序仪企业。1.1 公司履历 - 长期致力于高壁垒测序装备国产化的大国重器华大智

2、造是我国 Biotech 领域极为稀缺的硬科技企业，长期致力于针对测序仪国产 化面临的技术、商业化挑战干硬仗，国内盛行的 me-too型/Fast-follow 型/License in型 Biotech 远无法与之相提并论。公司本质上是从原华大基因“剥离”出的专注 测序仪研发的公司和华大系企业最具价值的核心资产，虽公司前身智造有限成立于 2016 年，但华大智造的历史却可追溯到更早之前的华大基因，且公司历史正是我国测序产业头部公司追求技术自立、并在这一过程中与测序仪巨头 Illumina 明争暗斗的缩影。华大智造作为根红苗正的嫡系华大系公司，公司第一大股东华大智造控股有限的实 控人汪健先生也

3、是华大基因第一大股东（最新持股 35.94%）华大基因科技有限的实控人，且公司有多位董事、高管、核心技术人员均出自华大基因管理与技术精英。专利网及相应生态的完善则是测序仪企业重要的壁垒和相对优势所在，核心专利是 否自有也是技术自立的重要标志，华大智造在这些方面已取得丰硕成果。截至 2020 年 9 月 30 日，华大智造及其子公司拥有的、被许可使用的主要专利已有 150 项 国内专利、214 项国外专利（国外专利主要来自华大基因先前并购的 CG），并拥有 95 项软件著作权、从华大基因获取 16 项排他性的软件著作权许可。1.2 主营业务 - 华大测序仪数据 pk 统治地位的 Illumina

4、 产品不落下风测序仪及相关耗材、关联设备/耗材/软件是华大智造的主营业务与核心业务。华大 智造的营收在利润表中分为主营业务和其他业务两个板块，其中，主营业务又分为 基因测序仪业务板块、实验室自动化业务板块、新业务板块三个类别值得注意的是，我国虽自主测序仪公司还有紫鑫药业、齐碳科技等，但当前，华大 智造是国内自主测序仪企业中唯一真正拥有实战能力、且和全球测序仪王者 Illumina 的产品做过头对头比对并得到不相上下数据的自主测序仪企业，且华大测 序仪在低成本上又更具优势。这让华大测序仪在纯技术层面（不考虑关联生物信息 工具等生态因素、口碑积累差距、专利诉讼等因素）有能力成为 Illumina

5、测序仪的 强劲对手。在特定研发场景中，华大智造测序仪与 Illumina 测序仪也积累了不少的头对头研 究，均显示华大测序仪能取得与主流 Illumina 测序仪相若的结果华大智造的 BGISEQ-500 和 Illumina 的 HiSeq2500 应用于古基因组学研究中能得到相若质量的测序数据。用于单细胞测序时华大 MGISEQ-2000 在测序质量、细胞识别、特异分子标签和基因检测方面和 Illumina NovaSeq 6000 具有高度可比性 ， 且在相同的测序深度下， MGISEQ-2000 比 NextSeq 500 平台表现更好，可识别更多细胞类型、基因和特 异分子标签；而华大

6、智造测序平台更具成本优势（MGISEQ-2000 测序 100 万 reads 的成本为 1.82 美元，NextSeq 为 8.66 美元，NovaSeq 6000 约在 33.8 美元之间）。发表于 Genome Biology 期刊的研究结果则显示，在单细胞 RNA 测序中， BGISEQ-500 和 Illumina 的 HiSeq 2500、HiSeq 4000 旗鼓相当，但 BGISEQ-500 每 Gb 测序成本是 HiSeq 4000 的 4060。微生物宏基因组研究方面，2017 年 12 月 24 日，华大团队早在 2017 年即公开了 用 BGISEQ-500 对健康人群

7、肠道微生物进行深度宏基因组测序的数据，并通过一系列评估，展示了 BGISEQ-500宏基因组测序应用性能的优异性、准确性、稳定 性，及 BGISEQ-500 与 HiSeq2000、HiSeq4000跨平台较高的一致性。2. 从行业视角探讨华大智造公司基本面的确定性与弹性2.1 测序仪领域行业逻辑小结2.1.1 扶持高端制造与核心技术自立成为长期国策核心技术自立、越发关注国家安全越发重要、大力扶持制造业（特别是高端制造业） 甚至“重制造轻服务”已成为未来 3-5 年甚至 5-7 年的长期国策，政府执政方针也 已从既往走的美国模式（重服务业）向德国模式（重制造业）转向。政策转向的契机在于2018

8、 年以来，受中美贸易摩擦和 2020 年新冠疫情冲击，让最高层越发意识到只有拥有完备/独立的工业体系、特别高端技术不能依赖外部，才可能最大力度保障国内的经济安全。制造业在这些环节中起着决定性作用。 随国内出生意愿下降，人口红利即将结束，不仅发展服务业以解决新增就业越来越不那么必要，反而制造业却面临因劳动力短缺导致的劳动力成本上升问题。政策转向的迹象在于，今年，官方在任何场合都取消了关于服务业占比要提高以 及刺激第三产业发展的说法，还在 2021 年的政治局政府工作报告会议里专门提 出制造业占 GDP 的比例不再下降。而针对第三产业（服务业），官方也不再提第三产业占 GDP 的比重，且过去九个月

9、内官方在几乎所有场合都取消了关于“服 务业占比要提高”以及“刺激第三产业发展”的说法。从政策落实的情况看，今年政府不仅大力扶持特别是高端制造业在资本市场融资、 促进资源向制造业倾斜，政府对服务业的监管甚至遏制也在加强，服务业（教育、 医美、电子烟、电商、传媒、娱乐、游戏等）也从没监管到有监管、一般监管到 强监管转变。近期的 K12 新规更直接让众多千亿市值教育巨头巨额市值灰飞烟灭。测序仪正属于事关国家安全、被海外巨头长期卡脖子的高端硬科技制造业。Illumina、Life 等企业的测序仪也因以上原因，直接进入我国存在监管上的限制，这也是海外测序仪企业想更便捷地在国内销售测序仪需要找国内自主“代

10、言企业” 贴牌以进行“伪国产化”的原因。例如，贝瑞基因与 Illumina 合作开发的测序仪 本质就是贴牌测序仪。然而相比真正实现测序仪国产化，贴牌并不能从根本上解 决数据安全问题。使用海外巨头测序仪企业的测序仪产品，正存在如政府机构/ 政府工作人员使用 windows、苹果手机等一样的国家安全隐患。Illumina 是全球 NGS 领域的霸主，测序仪如长期受制于 Illumina 将让我国测序产业没有光明未来。Illumina 测序仪的垄断地位让该公司在向下游测序服务公司出售“一次性”的设备、持续性的耗材，以及开展设备维保、决定是否出售更新型设备等方面都有极 强话语权，这类似芯片领域的光刻机

11、巨头在业内拥有绝对话语权。凭借这种垄断地位，Illumina 一家企业就可吃掉整个测序产业 80%左右的利润。在华大智造测 序仪推出前，我国测序企业对 Illumina 给测序仪、测序耗材单方面提价甚至停止 销售最新设备毫无办法，只能受制于人，这也是我国之前规模最大的测序仪企业 华大基因不得不重金并购 CG、寻求测序仪技术自立的原因。但不同于光刻机厂商自己不做芯片，Illumina 则在做测序仪的同时也大力布局下 游测序服务和生物信息业务，给纯下游企业带来越来越大的竞争压力 Illumina系的下游企业完全有能力以低于下游客户的价格获取 Illumina 的测序仪和耗材，让非 Illumina

12、系的公司完全无法与之竞争。此外，在国家用大的决心扳倒与民生密切相关的住房、教育、医疗三座大山的背景 下，测序仪正好属于暂时和民生关系不是那么密切的方向（因最重磅应用远未大规 模放量），这也让测序仪企业有能力尽可能不被近期医疗领域越来越明确的政策拐 点波及（近期密集发布的政策至少涉及集采常态化并不断深入、肿瘤药研发新政打压无重要临床价值的 me-too 药物、肿瘤药处方限制等），进一步提升了政策层面的安全性。2.1.2 在测序产业技术比较的大背景下看华大智造的相对特色测序仪有多种原理、不同代差的技术路线，但实际应用中，绝非最新、最前沿的技 术/装备就一定是最好的，这是由于不同的技术路线各有利弊，

13、不同场景的需求对 测序仪性能的要求也经常有所差异，以至于不同需求场景都有最适合自己的技术路 线和产品类型。 从技术的相似性看，在众多不同路线的测序仪中，华大测序仪在技术上与霸主地位 的 Illumina 更为相似。虽 Illumina 在读长上更有优势（这对 de novo 更为重要）， 但整体而言，从论文发表情况看，华大测序仪已在众多场景可做到与 Illumina 性能 相若，其不同型号的测序仪亦可广泛用于 Illumina 不同型号测序仪对应的场景（全 基因组测序、外显子组测序、靶向捕获测序、表观基因组测序、转录组测序和宏基 因组测序等）。 但华大测序仪不仅在性价比上优于 Illumina

14、，并拥有快速产出的能力，这对不要求 de novo、更强调便捷性和性价比的医学检验场景有非常大的吸引力；同时，华大 智造的测序仪更在帮助我国不限于华大基因的测序企业降低对 Illumina 的依赖、相 对提升自己的话语权有重大价值，事实上华大测序一度成功倒逼 Illumina 降价。2.2 公司的投资要素分析2.2.1 经营层面的安全边际和确定性分析在我们的认知范围内，判断公司在经营层面是否具备足够安全边际与确定性至少需 要验证如下这些必要而不充分条件（可能不全）：公司三观和履历必须端正（踏 实做主业且能力一定程度得到验证，这是为了排除内生性的风险）；公司的壁垒 必须足够深厚，且最好能时间推移

15、，与竞争对手拉开的差距越来越大；即便万一 出现极端情况，公司的主营业务也能因其极端重要性和稀缺性而不至于消失（即会 有人接盘）；如果可以，公司最好能有一定的保底业绩。但后续如涉及到业务快速增长，考虑到华大智造当前体量依然有限，那么在公司规 模扩大后，交付能力和商务能力是否依然能跟得上则有待观察。而公司在这种情况 积极提升后端运作能力也就成为下阶段工作的重中之重。2.2.2 由市场决定的潜在经营弹性分析行业空间未来大趋势变动方向层面（仅量级与达到量级的增速可参考毕竟咨询 公司常用的对增速线性外推通常不符合实践中的真实场景），参考公司招股书中的内容，根据 Markets and Markets 的

16、报告以及灼识咨询全球及中国生命科学综合 解决方案行业报告的数据，在应用场景不断拓宽，测序能力进一步加强的共同促 进作用下，全球基因测序仪及耗材市场在过去数年间保持了两位数的增长。预计到 2030 年，全球基因测序仪及耗材市场将达到 245.8 亿美元的市场规模，中国基因测序仪及耗材市场将达到 303.9 亿元的市场规模。随测序成本持续下行，以及癌症早筛等重磅应用方向的关键技术障碍不断得到解决则是加速行业整体规模增长的重要内生因素。那么在这种量级的市场中，华大测序仪又可能重点从哪些方向突破呢？测序仪购买方大类别可分为科研用户和临床用户两大类别（消费型基因测序这里从略，因属于 非刚需消费型/“娱乐

17、型”品种），这两类用户在选择设备时的倾向通常有如下明显差异科研用户往往更强调性能得到充分验证，对价格并不是那么敏感。因华大智造测 序仪当前并非业内主流测序仪，相关高影响因子论文的积累情况也无法与行业霸 主 Illumina 相比，这实际上会让华大测序仪在科研院所实验室与 Illumina 的产品竞争时不易获取相对优势（可提供保底业绩、与 Illumina 关系微妙的华大基因自 用除外）。无非随数据积累，愿意购入华大测序仪并进行尝试的科研客户在增多。 性能得到充分验证的标准，一方面看自己关注的研究领域中的高影响因子论文相 应研究使用最多的是哪个企业的产品，另一方面也看产品客观的性能参数是否能 达

18、到自己的要求（精度和通量够不够、生物信息工具是否丰富等）； 对价格相对不那么敏感，是由于科研领域科研经费二八分化非常明显，头部实验 室通常并不发愁经费问题，反而更担心使用未经充分验证的设备/试剂导致研发进 度不及预期，或是数据不可信。临床向用户除关注设备准确度是否能满足临床要求以外，亦特别关注检测项目是 否具备足够的便捷性与可及性以便于临床大规模应用。临床向产品因通常不涉及 de novo 测序，对读长的要求不如科研场景那么高，但对成本/性价比的要求则比 科研场景高得多（将直接影响价格是否能被患者/医保普遍接受从而直接影响检测 项目的可及性），这就让当前性能已能充分满足临床要求、核心卖点在最优

19、性价 比的华大测序仪有可能具备突出的相对优势，也是我们后续将临床向应用带来的 增量空间视为华大智造测序仪后续最重要的破局场景的关键原因。NIPT、胚胎植入前遗传学筛查（PGS）/胚胎植入前基因诊断（PGD）、肿瘤伴随 诊断是测序当前在临床的典型应用，此外还有肿瘤靶向治疗基因突变检测、单基 因遗传病检测、病原微生物检测等。这 NIPT、PGS、PGD 因每年新生儿人数在持续下降，且市场已相对成熟，后续增量空间会相对有限；肿瘤伴随诊断场景， 虽存在便宜得多的强力竞争性技术（PCR），但依然有 40%左右的份额可用 NGS。1）实验室自动化收入我们近似分拆为疫情相关和疫情无关两部分，而我们假定海外新

20、冠因社会制度问题以及新冠疫苗不可能实现达到可让人群不戴口罩也不至于感染的有效力，因而很难期待短短 2-3 年就能得到有效控制，这让疫情相关冲击带来的营收增量不会立即清零； 2）疫情无关的自动化设备及耗材我们假定后续能与公司的测序仪业务一定程度绑定/共用渠道； 3）测序仪及其耗材业务，一方面华大基因能稳定给华大智造营收带来支撑（增速略高于华大基因营收增速，因同时 存在营收增量和进一步替代 Illumina 产品两层动力；而华大基因则受益于国内早筛等市场全面起步，以及自身在同行中的相对竞争优势，后续有望长期保持高于测序行业整体平均增速的增速），另一方面随公司测序仪数据及口碑不断积累，以及临床向基因测序业务逐渐放量，我国非华大系的测序公司也将为公司营收带来越来越大贡献，且当 2027 年专利问题彻底解决（也可能提前解决），华大智造也将有机会真正走向全球。报告链接：华大智造专题研究