不同应用领域在生物试剂整体市场中的份额情况

不同应用领域在生物试剂整体市场中的份额情况

不同应用领域在生物试剂整体市场中的份额情况Frost&Sullivan统计数据显示，2021年中国生物试剂市场规模为391．9亿元，其中基础科研用生物试剂市场规模为183．0亿元，占比为46．7%；生物医药用生物试剂市场规模为113．1亿元，占比为28．9%；体外诊断用生物试剂市场规模为79．3亿元，占比为20．2%；高通量测序用生物试剂市场规模为16．5亿元，占比为4．2%。（1）生物试剂基础科研基础科研是生物试剂的前沿应用领域，生物试剂的科研客户群体可以分为科研机构用户和工业科研用户。科研机构用户主要包括高等院校、科研院所和医院等，其主要将生物试剂用于科学实验，生物试剂是其学术成果产出的重要工具。工业科研用户主要包括体外诊断企业、高通量测序企业、生物医药企业和CRO企业等，其主要将生物试剂用于检测试剂开发、新药及疫苗研发和生产工艺改进等环节。受益于各国对生命科学研究领域投入的持续加码，全球科研经费逐年增长，推动了生物试剂市场需求量的稳步提升。据美国国家科学基金会和Frost&Sullivan统计数据显示，全球生命科学领域的研究资金投入呈现稳步增长态势，从2016年的1，247亿美元增长至2020年1，576亿美元，年均复合增长率为6．0%。随着中国科技创新体系建设的不断完善和中国对生命科学研究重视程度的加深，我国生命科学领域研究资金的投入同样呈现出快速增长态势。科技部和Frost&Sullivan统计数据显示，中国生命科学领域研究资金投入从2016年的496亿元增长至2020年的978亿元，年均复合增长率为18．5%，其在全球生命科学研究领域的资金投入比重也从2016年的6．0%提高至2020年的9．0%。生物试剂作为学术成果产出的重要实验材料和生物科技企业开展研发活动的核心工具之一，市场空间广阔，增长势头强劲。根据Frost&Sullivan统计数据，全球生物试剂科研市场规模从2017年的150亿美元增长至2021年的209亿美元，年均复合增长率为8．6%，预计2026年将达到294亿美元的规模，2021年至2026年预计年均复合增长率将达到7．0%。近年来，中国国家自然科学基金、各省市及部委项目、高校基本科研业务经费对生命科学研究领域的投入不断增加，随着高等院校、科研院所等科研机构项目数量和研究经费的增长，其对生物试剂的需求量不断增加。在国家出台的一系列政策的鼓励和支持下，各类体外诊断与检测、生物创新药和新型疫苗等产业蓬勃发展，生物试剂作为其核心原料之一，需求量亦随之增长。Frost&Sullivan统计数据显示，中国生物试剂科研市场规模从2017年的97亿元增长至2021年的183亿元，年均复合增长率为17．3%，增速高于同期全球生物试剂市场，预计2026年将达到398亿元的规模，2021年至2026年预计年均复合增长率将达到16．8%。生物试剂科研市场客户群体包括工业科研客户和科研机构客户，其中科研机构客户分布广泛，单个客户的采购金额较小，但由于数量众多，汇聚之后在生物试剂科研市场仍然占据优势地位，具备显著的长尾效应。Frost&Sullivan统计数据显示，2021年全球生物试剂科研市场，科研机构用户占比为60．54%，在中国市场这一比例为51．0%。（2）生物试剂体外诊断体外诊断指在人体之外通过体外诊断试剂、仪器等对人体的血液、体液和组织等样本进行检测，获取临床诊断信息，对疾病进行预防、诊断、治疗、后期观察和健康评价的医疗技术。Frost&Sullivan统计数据显示，中国体外诊断市场规模从2016年的450亿元增长到2020年1，075亿元，年均复合增长率为24．32%。未来随着人口老龄化的加剧、人均医疗费用支出的增加以及居民健康意识的不断提升，中国体外诊断市场规模有望稳步增长。到2025年，中国体外诊断市场规模预计将达到2，198亿元，2020年至2025年预计年均复合增长率将达到15．38%。根据检测原理和应用场景，体外诊断一般可以分为分子诊断、生化诊断、免疫诊断、微生物诊断和血液诊断等，其中分子诊断已经成长为最大的细分市场，2020年，中国分子诊断市场规模为286亿元，占中国体外诊断市场规模的26．6%；免疫诊断及生化诊断分别为第二大及第三大细分市场，2020年市场规模分别达到278亿元和152亿元。中国分子诊断市场处于高速发展阶段，市场规模从2016年的39亿元增长至2020年的286亿元，年均复合增长率为64．56%，其中2020年中国分子诊断市场呈现爆发式增长主要原因是新冠疫情爆发导致核酸检测需求迅猛增长。体外诊断行业参与者一般包括上游诊断试剂原料生产商、中游诊断试剂生产商和下游诊断服务提供商。生物试剂是体外诊断过程中的核心原料，其中酶、抗原、抗体等活性生物原料的性能和质量对于体外诊断结果的可靠性、灵敏度、稳定性和特异性具有关键影响，生物试剂是体外诊断产业链中的核心利润环节之一。中国体外诊断试剂的快速发展，带动了上游原料市场的同步增长，中国体外诊断试剂原料市场规模增长迅速。Frost&Sullivan统计数据显示，中国体外诊断试剂原料市场规模从2016年的41亿元增长至2020年的104亿元，年均复合增长率为26．23%；预计到2025年，中国体外诊断试剂原料市场规模将达到228亿元，2020年至2025年预计年均复合增长率为17．01%。分子诊断是体外诊断最大的细分市场。分子诊断试剂原料主要包括酶、质粒、引物和探针等，其中酶是分子诊断原料中具备生物活性的组分，酶的性能和质量直接影响分子诊断试剂的灵敏度、检测效率和准确性等多项性能指标，是分子诊断试剂原料中最核心的组成部分。分子诊断原料酶主要包括TaqDNA聚合酶、逆转录酶、RNA酶抑制剂、UDG酶、高保真DNA聚合酶和BstDNA聚合酶等。中国分子诊断市场的持续快速发展助推分子诊断原料酶市场同步保持高速增长。Frost&Sullivan统计数据显示，中国分子诊断原料酶市场规模从2016年的14亿元增长至2020年的32亿元，年均复合增长率为23．0%，预计到2025年，市场规模将达到52亿元，2020年至2025年预计年均复合增长率为10．0%。基因测序是指通过一定的技术手段分析DNA或者RNA片段中的碱基序列，通过测定基因全序列，预测罹患多种疾病的可能性或明确基因突变位点。第一代基因测序技术发展至今，具备准确性高、测序读长较长、操作便捷等优点，但其测序通量低、测序成本高，仅适用于小样本遗传疾病基因的测定，较难实现大规模商业化应用。高通量测序技术（NextGenerationSequencing，NGS），也被称为下一代测序或二代测序，其具备测序通量高、时间短、成本低等优点，在全球基因测序市场占据主导地位，在相同检测数据量条件下，高通量测序成本远低于第一代测序技术。高通量测序产业链的主要参与者包括基因测序仪生产商、测序试剂生产商和测序服务提供商，其中上游仪器和测序试剂是整个产业链技术壁垒最高的部分。高通量测序基本步骤包括：核酸提取、文库构建、上机测序与生信分析，其中文库构建是将待测序核酸样本转换成标准样本的过程，高质量文库是测序准确性的重要先决条件之一。高通量测序文库构建主要需要以下酶的参与：T4DNA聚合酶、T4多聚核苷酸激酶、TaqDNA聚合酶、DNA连接酶、高保真DNA聚合酶、DNA聚合酶I、逆转录酶、RNA酶抑制剂、核糖核酸酶H，酶的质量和性能是决定建库效率和建库质量的重要因素。目前在中国，无创产前检测和肿瘤伴随诊断是临床应用较为成熟和商业化程度较高的NGS应用领域。与传统的产前检测技术相比，无创产前检测具备安全性和检出率高、检测周期短、操作便捷等优势，具有较高的临床应用价值。中国基于高通量测序的无创产前检测市场规模从2016年的19亿元增长至2020年的68亿元，年均复合增长率为38．60%。北京、天津等地区已将无创产前检测纳入医保，未来随着检测价格不断下降以及更多省份将其纳入医保，无创产前检测渗透率有望进一步提升，预计2025年市场规模将达到208亿元，2020年至2025年预计年均复合增长率为24．97%。生命科学的快速发展让人们对癌症的致病机理有了更加深刻的认识，肿瘤精准医疗给患者带来良好疗效的同时，也成为人类攻克癌症的希望所在。肿瘤精准医疗以分子水平的指导为基础，伴随诊断作为一种与靶向药物和精准医疗紧密相关的体外诊断技术，主要通过检测人体内基因突变类型和蛋白质结构，为患者选择最适合的靶向药物并制定个体化治疗方案。随着NGS在精准医疗领域应用的日臻成熟，中国基于NGS的肿瘤伴随诊断市场规模亦不断增长，从2016年的7亿元增长至2021年的37亿元，年均复合增长率为37．60%，随着NGS在肿瘤精准医疗领域渗透率的不断提高，预计2025年中国基于NGS的肿瘤伴随诊断市场规模将达到77亿元，2021年至2025年预计年均复合增长率为20．62%。在疫苗可及性提高、公共政策支持及疫苗接种意识增强的推动下，全球疫苗市场规模稳步增长。Frost&Sullivan统计数据显示，2020年中国是全球第二大疫苗市场，市场规模由2016年的271亿元增加至2020年的753亿元，年均复合增长率为29．11%。DNA是生命遗传信息的载体，蛋白质是生命活动的承担者和人体免疫系统的卫士，mRNA则是连接DNA与蛋白质的桥梁。mRNA有万能钥匙之称，作为疫苗或者药物，进入人体后理论上能够表达任何目标蛋白，可以探索治疗几乎所有与蛋白质相关的疾病。mRNA疫苗具备以下几个方面的优势：第一，无需细胞培养或动物源基质，制备工艺简单且合成周期短，成本较低，可针对各种病原体设计mRNA，抗变异能力较强；第二，能够在人体内同时激发细胞与体液免疫反应，产生良好的保护效果；第三，能够直接在核糖体中表达为目标蛋白，无整合进入人体DNA的风险，代谢产物纯天然；第四，mRNA靶点丰富，很多难以成药的蛋白均可由mRNA编码表达，可作用于传统小分子药物和抗体药物无法触及的胞内靶点。在此次新冠疫情中，mRNA疫苗技术得到产业化验证，展现出安全性高、批间差异小、研发速度快、抗体表达量高的优势，根据Nature相关统计，截至2021年7月底，全球mRNA疫苗和药物在研管线共180条，mRNA疫苗的临床应用潜力逐渐得到发挥。mRNA疫苗应用场景丰富，可被应用于以下领域：（1）流感、狂犬病、新冠肺炎、艾滋病等传染病预防与治疗领域；（2）胰腺癌、宫颈癌、结直肠癌和黑色素瘤等肿瘤免疫治疗领域；（3）心力衰竭和II型糖尿等蛋白替代疗法领域和自身免疫性疾病治疗等领域。考虑到中国人口基数巨大，mRNA疫苗在众多领域具备显著优势，未来中国mRNA疫苗市场潜力巨大。mRNA疫苗生产流程可以分为DNA原液制备、mRNA原液制备和脂质微粒包封三个环。mRNA原液制备过程中用到的主要原料包括酶、核苷酸底物和质粒DNA模板，其中酶是最主要的原料，也是占比最大的材料成本。Frost&Sullivan统计数据显示，2020年中国mRNA疗法酶原料市场规模为1．5亿元，2025年预计将达到14．7亿元，2020年至2025年预计年均复合增长率为58．2%，考虑到中国庞大的人口基数和广泛的疫苗接种需求，国内mRNA疗法酶原料市场拥有广阔的成长空间。全球生物科研试剂发展现状根据数据统计，2020年全球生物科研试剂市场规模约为188亿美元，预计将以6．95%的CAGR增长至2024年的246亿美元；其中全球科研试剂总市场规模同样呈现逐年上涨的情况，2021年达到1313亿美元。科研试剂产业链（一）生物科研试剂产业链上游供应链（国内约1300亿元人民币）：生物、化学原料、生产设备、包装材料及耗材供应商；生物试剂生产商：利用上述原材料开发种类丰富的生物试剂；下游客户群体：包括科研院校、高通量测序服务企业、体外诊断试剂生产企业、制药企业及CXO企业等。（二）上游情况生物科研试剂主要原材料为生物和化学原料，直接制成生物科研试剂，对生物科研试剂起着至关重要，根据资料显示，全球生物制品和化学药物市场规模呈现总体上升趋势，2020年全球生物和化学原料市场受到新冠疫情的影响，市场规模有所下降，2021年回暖，其中生物制品市场规模达到333．6十亿美元，化学药物市场规模达到1056．8十亿美元，预计2022年生物制品和化学药物市场规模达到379十亿美元和1096．9十亿美元。（三）下游应用中国生物科研试剂下游应用主要为工业客户和科研机构，其中科研机构占比为72．4%，大部分生物科研试剂被用于科研机构的科研活动，工业客户占比27．6%，主要是高通量测序服务企业和体外诊断试剂生产企业。生物试剂行业发展现状及趋向分析从目前生物试剂行业来看，疫情对检测试剂企业的红利还会持续。但疫情带来的红利一定是短期的，对于生物试剂行业企业来说，疫情防控常态化下，保持业绩的稳定增长也是亟须考虑的问题。从几家国产生物试剂企业历年毛利率水平来看，均超过80%以上，在整个医疗板块中的盈利能力处于较高水平。生物试剂需求种类和数量庞大、应用场景多样化且横向拓展性强，市场容量有望持续提升。国内生物试剂行业产品非常好，基本能满足世界的需求。随着冬季的到来，疫情也出现了进一步发展趋势，国外部分国家重新封闭了。在这样的情况下，检测试剂的需求量也会出现一定上涨。化学制剂板块重点品种显著放量，诊断试剂及仪器板块源于新冠检测试剂的多国注册认证业绩亮眼。受益于核心品种艾普拉唑针剂等产品持续放量，叠加海内外疫情对试剂板块的持续拉动，全年业绩有望维持稳健高速增长。国内生物试剂市场规模在200-300亿量级，化学试剂市场规模约在200-350亿量级，随着下游应用领域需求快速增长，科研试剂市场潜力较大，根据数据，预计2019-2024年中国生物科研试剂行业规模复合增速约为13．8%。国内试剂厂商起步较晚，外资品牌目前占据主导地位，以分子试剂领域为例，诺唯赞为国内分子试剂领域绝对龙头，但2019年市场份额仅4%左右，国内生物试剂前四大供应商均为外资品牌，市场份额合计达到41%，蛋白类试剂和细胞类试剂同样也是进口为主，国产厂商市场份额较小。近年来，随着国内厂商研发投入持续加大，部分产品质量性能显著提高（品类丰富度、性能参数和质控等），替代进口的条件已经具备，在此基础之上，性价比和技术服务优势明显，再叠加本次疫情凸显本土供应链的重要性，国产科研试剂替代进口有望加速。生物试剂下游应用领域可拓展性强，基因治疗、细胞治疗等新兴领域的兴起，高通量测序（NGS）技术在液体活检领域的应用潜力，mRNA技术从新冠mRNA疫苗延伸至其他领域（比如肿瘤疫苗、传染病疾病疫苗、CAR-T疗法、基因编辑等）的应用，都有望进一步打开生物试剂市场空间天花板。在疫情爆发之际，得益于此前基因测序技术的不断变革，才使得新冠核酸检测试剂盒能被快速推出。尽管当下国内基因测序产业仍以外资企业为主导，但是我国诊断试剂和部分高端仪器已经基本能够实现。生物试剂行业在并购扩张、技术升级的发展趋势，以及精准医疗、生物大数据等时代背景下，我国测序企业将会陆续迈开全球化的步伐，与外资巨头进行正面竞争。国内生物试剂行业市场规模在200-300亿量级，化学试剂市场规模约在200-350亿量级，随着下游应用领域需求快速增长，科研试剂市场潜力较大，根据数据，预计2019-2024年中国生物科研试剂行业规模复合增速约为13．8%。在生化试剂市场中，国内企业已经打破了进口垄断，约三分之二的份额被国产品牌占据，其余三分之一被一些实力雄厚的跨国公司（如贝克曼、朗道、东亚等）占据。国内生化试剂领域佼佼者主要有中生北控、科华生物、利德曼、迈克生物等企业。国内企业除了自主研发品牌产品以外，一般也是进口试剂的国内区域代理商。我国生物技术行业近年来发展较快，预计未来在国家政策的推进下，相关生物技术服务行业企业数量和研究机构以及技术园区数量都将继续呈现增长的态势，意味着市场发展潜力巨大。生物试剂方兴日盛生物试剂被广泛应用于基础研究、高通量测序、体外诊断、医药及疫苗研发和动物检疫等多个领域。销售端来看，终端对产品质量及稳定性具有较高要求，客户粘性强，一旦选定供应商后通常不会频繁更换。此外，下游客户较为分散，生物试剂厂商需要拥有覆盖面广的销售网络进行客户开拓，新进入者短期内难以在渠道优势上实现赶超。生产技术和销售渠道的双重高壁垒为行业先行者打造坚固的护城河。科研投入高涨为生物试剂行业注入增长动力，工业端产业化生产需求旺盛推动生物试剂行业快速扩容，生物试剂持续高景气，市场规模2024有望达388亿元。疫情之下，生物试剂问题愈发明显，供应链本土化需求越来越强烈，国产试剂在政策春风下，凭借着质量+价格+本土供应+特色定制化服务的四大优势，逐步打破外资垄断的市场格局。一方面，国产生物试剂企业经过多年的研发积累，部分产品质量已经达到国际水准，定价也远低于国外品牌，具有性价比优势，且国产企业通过提供定制化的产品和协同开发的服务，能有效提高终端客户的研发效率和成功率。另一方面，国家近年来多项政策加码，强调生命科学研究产业链自主可控的战略意义，在新冠疫情的冲击下，出于对供应链安全的考虑，生物试剂行业的国产代替进口有望持续深化。生物试剂行业上游生物试剂行业处于生命科学研究的上游，是一条高毛利、高壁垒、高附加值、高景气度的赛道，随着我国生命科学的不断发展及进口替代的持续推进，生物试剂行业步入发展快车道。中国生物试剂行业市场空间巨大。目前，我国从国外进口的科研用抗体和免疫试剂占总用量的80%以上，而从国外进口面临着成本高、供货时间长等问题，制约了我国科研水平的发展。未来生物试剂行业市场机会在哪?中国生物试剂行业市场空间巨大。目前，我国从国外进口的科研用抗体和免疫试剂占总用量的80%以上，而从国外进口面临着成本高、供货时间长等问题，制约了我国科研水平的发展。我国生物试剂行业起步较晚，国内生物试剂与进口产品仍然存在一定差距。国产生化行业主要公司包括迈克生物、九强生物、迪瑞医疗、利德曼和美康生物等。从营业收入来看，利德曼和九强生物超过90%的收入都来自于生化试剂的销售;迪瑞医疗则以尿化学分析和生化分析仪器为主。近年来，生化诊断行业规模持续增长，国产生化诊断试剂占有率已达70%，但仪器占有率仍不足10%。中国生物科研试剂市场竞争格局国产厂商中，诺唯赞、翌圣生物、义翘神州等仍处于发展中阶段，占据10%左右的市场份额。或许借助新冠抗疫契机，国内生物试剂企业在客户资源、资金、技术、渠道等方面积累显著，将推动加速。由于国内生物试剂企业起步较晚，和发展几十年的国际巨相比在营收规模、业务范围、SKU数量等方面仍存差距，新冠疫情极大地推动了国内生物试剂企业的发展，营收规模出现了质的飞跃。外加研发费用的持续投入，未来生物科研试剂行业将迎来的新浪潮。产品质量比价格更为重要。生物试剂在基础科研与企业研发中对实验结果起决定性作用，因而产品质量为重中之重。科研院所用户对价格并不敏感，企业单位虽然重视成本但产品质量更为重要，是进入供应链的前提，且企业客户对于产品的稳定性要求更为严格。国内企业经过十几年的发展，产品的质量随着发展不蹲提升，例如维诺赞、义翘神州等企业已经具备第四代单B细胞抗体技术。目前生物科研试剂中常用的产品中，国内产品已经可以和进口产品相媲美，甚至有所超越，未来基础品种产品能够逐渐。生化试剂的种类主要有电泳试剂、色谱试剂、离心分离试剂、免疫试剂、标记试剂、组织化学试剂、透变剂和致癌物质、杀虫剂、培养基、缓冲剂、电镜试剂、蛋白质和核酸沉淀剂、缩合剂、超滤膜、临床诊断试剂、染色剂、抗氧化剂、防霉剂、去垢剂和表面活性剂、生化标准品试剂、生化质控品试剂、分离材料等。随着生命科学的发展，生化试剂已发展成为化学试剂的一大类有商品10000多种。中国销售的生化试剂品种有2500种。生化试剂受热、受潮、受光后易丧失活力，保存期短，因此贮运条件比较苛刻。数据显示，全球生物科研试剂市场规模2021年预计达到202亿美元，过去5年复合增速达7．76%，中国生物科研试剂市场规模2021年已经达到182亿元，过去5年复合增速高达17．29%，预计行业2024年市场规模有望达到260亿，20-24年复合增速达13%，表现出持续性的高景气。海外企业起步早，在技术沉淀、工艺优化、人才储备、生产设备等方面都具有明显的领先优势，因此目前国内生物试剂行业仍然进口品牌为主。细分来看，分子类产品中，赛默飞、凯杰等前4家进口品牌占据了41．1%的份额，国产企业诺唯赞占据大约4%的市场份额。而在国产品牌内部，诺唯赞渐凭借产品、渠道优势，体现出较强的竞争力，是唯一一家国产市占率超过10%的分子试剂供应商。国内生化试剂领域佼佼者主要有中生北控、科华生物、利德曼、迈克生物等企业。国内企业除了自主研发品牌产品以外，一般也是进口试剂的国内区域代理商。从我国销售模式来看，生化试剂市场主要采取的主要是分销模式。外资品牌的生化分析仪销售模式绝大部分采用分销模式，因为其产品的利润率非常高，所以拿出其中一少部分资金进行市场宣传及推广，且进入中国市场时间场，造成市场把控能力强的现象，且因为对重点用户的理念灌输使客户形成惯性思维，所以外资品牌愈做愈大，分销渠道的把控能力特别强。生化诊断试剂国产化已相对成熟。国产生化行业主要公司包括迈克生物、九强生物、迪瑞医疗、利德曼和美康生物等。从营业收入来看，利德曼和九强生物超过90%的收入都来自于生化试剂的销售;迪瑞医疗则以尿化学分析和生化分析仪器为主。近年来，生化诊断行业规模持续增长，国产生化诊断试剂占有率已达70%，但仪器占有率仍不足10%。在生化试剂市场中，国内企业已经打破了进口垄断，约三分之二的份额被国产品牌占据，其余三分之一被一些实力雄厚的跨国公司（如贝克曼、朗道、东亚等）占据。国内生化试剂领域佼佼者主要有中生北控、科华生物、利德曼、迈克生物等企业。国内企业除了自主研发品牌产品以外，一般也是进口试剂的国内区域代理商。生物试剂指生命科学研究中使用的各类试剂耗材，是生命科学研究的核心工具，主要包括分子类（核酸、载体、酶等）、蛋白类（重组蛋白、抗体等）和细胞类（细胞系、转染试剂、培养基等）三大类，具有品类繁杂、数量众多的特点，其中酶、抗原/抗体等功能性蛋白是生物科技领域最基础、应用最广泛的产品之一。生物试剂行业上游主要是生化制品原材料，以及仪器和设备等；下游主要为医学实验室、医疗机构、制药和食品工业等。生物试剂行业产业链目前，国内生物试剂行业企业数量较多，市场份额主要被国外品牌企业占据，国内企业数量虽然较多，但是企业规模都比较小。生物试剂行业主要企业有：赛默飞、凯杰、宝生物、BioRad、诺唯赞、全式金、翊圣生物、爱博泰克、康为世纪、百普赛斯、华康生物、中生北控、迈瑞医疗、明德生物等。国内代表性的生物试剂公司多数成立于2000年以后，至今已有近20年的发展历史，现已形成各自的特色：义翘神州业务包括重组蛋白、抗体、基因和培养基等产品，种类较为齐全；百普赛斯精耕细作重组蛋白细分领域，专业提供重组蛋白等关键生物试剂产品；诺唯赞依托上游酶、抗原、抗体等技术平台，向下游开发终端产品，具有自主可控上游技术开发能力和终端产品生产能力；菲鹏生物主要是提供诊断试剂上游原料以及终端产品，