第六届胶原蛋白行业论坛第一轮通知
安诺医学转录组,让科研与临床更近一步
威斯腾促销

中国基因测序专利分析

2016/08/29 来源:高科技与产业化
分享: 
导读
为了解掌握我国基因测序技术、产业现状,本文从中国基因测序专利入手,研究分析基因测序技术产业发展趋势、重要研发机构、主要创新人才、重点发展区域等相关信息,以期为我国基因测序(检测)技术产业发展提供参考。


基因测序(检测)技术是指通过血液、体液、细胞等对DNA进行分析、检测的技术。从技术的演变升级来看,国际基因测序技术主要历经三代:第一代测序技术基于Sanger和Coulson在1975年发明的双脱氧终止法的测序原理,并结合荧光标记以及毛细管阵列电泳技术来实现自动测序。第二代测序技术共同的特点是以舍弃读长为代价实现了高通量。第三代测序技术,即单分子DNA测序,即通过现代光学、高分子、纳米技术等手段区分碱基信号差异,直接读取序列信息,主要特点是不需要生物或化学试剂,进一步降低测序成本。

目前,已有1000多种疾病可通过基因测序(检测)技术进行诊断。基因检测技术不仅可以对疾病出现前的风险进行预测和预防干预,而且能够产生很好的经济和社会效益。大力发展、推广基因检测技术,对加快我国生物产业、健康产业发展,全面提高人们生活质量具有重要意义。

国家高度重视基因产业。2014年12月底,国家卫计委发布了《开展高通量基因测序技术临床应用试点工作的通知》。2015年6月,国家发改委将基因测序(检测)技术纳入国家的新兴产业重大工程包,在三年内支持30个基因检测技术应用示范中心。2016年,精准医学纳入国家“十三五”规划;作为精准医学的排头兵——基因组学也被纳入“十三五”百大项目名单,要“加速推动基因组学等生物技术大规模应用”。

国家发展改革委下发了《关于第一批基因检测技术应用示范中心建设方案的复函》(发改办高技〔2016〕534号),27个基因测序(检测)技术应用示范中心得到正式批复。目前,各省市的国家基因测序(检测)技术应用示范中心先后开始建设或启动。另外,经过近五年建设,位于深圳大鹏新区的我国首座国家基因库目前已启动试运行。

国家政策的大力支持和行业巨大的发展空间,使得基因测序产业将迎来黄金发展期。为了解掌握我国基因测序技术、产业现状,本文从中国基因测序专利入手,研究分析基因测序技术产业发展趋势、重要研发机构、主要创新人才、重点发展区域等相关信息,以期为我国基因测序(检测)技术产业发展提供参考。

中国基因测序专利分析

基因测序技术的相关专利出现在上世纪80年代。我国基因测序专利技术发展较晚, 2000年之前,中国基因测序专利技术基本处于孕育期(图1、图2),随着国际第二代技术的兴起,2001年中国基因测序专利技术也实现了一定突破,之后由于基因测序技术发展遇到障碍,中国相关专利申请/公开呈现微量下降,一致持续到2007年。2008年后,随着国际第三代基因测序技术的出现,中国基因测序专利技术呈现快速增长趋势,技术生命周期进入成长期。

中国基因测序专利拥有量排名前20的申请人排名见图3。华大基因以827件基因测序专利遥遥领先,益善生物技术有限公司、浙江大学分别以206件、189件基因测序专利位列第二、第三位,超过60件基因测序专利的申请人还有上海交通大学(152件)、北京中科紫鑫科技有限责任公司(96件)、东南大学(81件)、江汉大学(66件)。排名第10名(并列)的申请人为个人——深圳华因康基因科技有限公司创立人及首席技术官盛司潼(49件)。

中国基因测序专利前十名申请人申请趋势见图4。虽然中国从1989年就有了基因测序专利,但排名前十名的申请人中最早开始基因测序专利申请的也是在2000年,表明中国的相关基因测序申请人虽然起步较晚,但却迅速发展壮大。其中具有代表性的是华大基因、浙江大学、北京中科紫鑫科技有限责任公司。

华大基因和浙江大学处于连续发展态势。北京中科紫鑫科技有限责任公司成立仪、相关试剂和生物信息系统的研发、相关技术服务等业务,其申请的相关专利全部集中在2015年。

解码(上海)生物医药科技有限公司自2012之后均未再申请基因测序相关专利,基因测序技术发展停滞。

中国基因测序专利前十名申请人在前十项IPC小组技术(见表1)的布局见图5。

前十名申请人均高度关注了C12Q1/68,华大基因和益善生物技术股份有限公司高度重视此技术,分别申请了199件和172件专利。C12N15/11、C12N15/10是各申请人关注度较高的2项技术,其中上海交通大学、华大基因、华中农业大学、江汉大学、浙江大学、中山大学、益善生物技术股份有限公司关注了C12N15/11;除中山大学、益善生物技术股份有限公司、解码(上海)生物医药科技有限公司外,其他申请人均关注了C12N15/10。

华大基因研发方向涉及前十项IPC小组技术,且每项技术专利数量均领先于其他申请人;上海交通大学未关注C12N15/113技术;其他申请人则在其他技术领域涉及较少。

我国基因测序专利中,机构/个人等共申请5111件专利,占专利总数量的92%,国外机构/个人等共申请448件专利,占专利总数量的8%(图6)。

我国基因测序专利申请量前十名区域依次为广东、北京、上海、浙江、江苏、湖北、山东、湖南、福建、云南,其中广东基因测序专利数量超过1千件,北京、上海的相关专利申请超过600件,浙江、江苏则超过400件。

世界各国非常重视中国,共25个国家/地区纷纷进行了448件基因测序专利布局,其中以美国最为强劲,共在中国申请了249件基因测序专利;之后依次有日本(48)、荷兰(28)、英国(22)、瑞士(18)、德国(13)、韩国(12)等国。

中国基因测序专利前二十名发明人排序见图7。中国基因测序专利前二十名发明人中,益善生物技术股份有限公司2人,华大基因7,北京中科紫鑫科技有限责任公司7,江汉大学1人,浙江大学2人,东南大学1人。具体为:益善生物技术股份有限公司的徐嘉森名列第一位;华大基因的王俊、汪建、杨焕明等团队人员位居其后;北京中科紫鑫科技有限责任公司的任鲁风、殷金龙、王绪敏、张睿、王者馥等团队紧随其后,之后依次有华大基因的张耕耘、盛司潼,益善生物技术股份有限公司的吴诗扬,江汉大学的彭海,北京中科紫鑫科技有限责任公司的高静、蔡亦梅,浙江大学的董海涛,华大基因的倪雪梅,东南大学的陆祖宏,浙江大学的李德葆,华大基因的李宁等。

中国基因测序专利前十名发明人在前十项IPC小组技术(见表2)的布局见图8。

益善生物技术股份有限公司的徐嘉森仅关注了C12Q1/68技术,未涉及其他九项技术。北京中科紫鑫科技有限责任公司任鲁风、王绪敏、殷金龙、张睿、王者馥共同开发C12Q1/68、C12M1/00、C12M1/38、C12M1/34、C12N15/10、C12M1/36、C08F112/08等七项技术,未对C12N15/113、C12N15/12、C12N15/11三项技术进行研发。华大基因的杨焕明、汪建主要研发方向为C12N15/10、C12N15/11,王俊的研发方向为C12M1/00、C12N15/11,张耕耘则重点研发了C12N15/11、C12N15/113两项技术。

按照“IPC部”分类,中国基因测序专利“IPC大类”技术(相关IPC大类释义见表3)主要涉及“C部”(化学;冶金)的C01、C05、C07、C08、C09、C12、C25、C40等4842件专利;其次为“G部”(物理)的G01、G02、G03、G05、G06、G11等423件专利;第三大类技术为“A部”(人类生活必须)179件专利的A01、A21、A23、A45、A47、A61等技术。“B部”(作业;运输)、“H部”(电学)、“F部”(机械工程;照明;加热;武器;爆破)、“E部”(固定建筑物)涉及的专利较少,共计68件专利(图9)。

中国基因测序专利前十项具体的IPC小组技术见表4。C12Q1/68技术专利数量高达2463件,这是与分析对象-基因测序相关,其他九项技术发展相对缓慢(图10)。

中国大陆、香港及中国台湾地区共申请PCT专利85件(图11,图中数据为申请人拆分专利数量,总和大于85件),相对于中国庞大的基因测序专利数量以及外国共申请的357件PCT专利(图12),中国大陆、香港及中国台湾在国际布局上略显不足。

结论

我国基因测序专利技术发展较晚,但发展势头强劲,目前技术生命周期已进入成长期;华大基因是我国基因测序专利领军企业,益善生物技术有限公司、浙江大学具有一定的研发实力,北京中科紫鑫科技有限责任公司发展迅猛;基因测序专利技术优势明显的省市有广东省、北京市、上海市。重要的创新人才主要有益善生物技术股份有限公司的许嘉森,华大基因的王俊、汪建、杨焕明以及北京中科紫鑫科技有限责任公司的任鲁风、殷金龙、王绪敏、张睿、王者馥等创新团队;相对于各国在中国进行的专利布局,中国大陆、香港及中国台湾的相关机构/个人对基因测序技术的国际保护及重视度还不够。鉴于基因测序关键技术、设备被国外企业垄断,我国科研机构和企业应加强合作、抱团发展,多角度改进现有基因测序技术、测序平台,突破核心关键技术,提高自主创新能力和核心竞争力。

作者:刘振宇 作者单位:青岛市科学技术信息研究院

来源:高科技与产业化 公众号:hitechcas

本网站所有注明“来源:生物探索”的文字、图片和音视频资料,版权均属于生物探索所有,其他平台转载需得到授权。本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源和作者,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(editor@biodiscover.com),我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观点,不代表本站立场。