論文試劑多少錢(qián)（生物試劑行業(yè)研究）

（報(bào)告出品方/作者：國(guó)聯(lián)證券，鄭薇）1生物醫(yī)藥科研和上游原材料景氣高漲中國(guó)生命科學(xué)投入增速領(lǐng)跑全球，其中生物試劑市場(chǎng)規(guī)模2020年約為159億元根據(jù)Frost&Sullivan的數(shù)據(jù)，中國(guó)生命科學(xué)領(lǐng)域資金投入從2015年的434億元增長(zhǎng)至2

（報(bào)告出品方/作者：國(guó)聯(lián)證券，鄭薇）

1 生物醫(yī)藥科研和上游原材料景氣高漲

中國(guó)生命科學(xué)投入增速領(lǐng)跑全球，其中生物試劑市場(chǎng)規(guī)模2020年約為159億元

根據(jù)Frost&Sullivan的數(shù)據(jù)，中國(guó)生命科學(xué)領(lǐng)域資金投入從2015年的434億元增長(zhǎng)至2019年的886億元，CAGR=18.8%。遠(yuǎn)高于全球同期的 CAGR=6.7%。在生命科學(xué)領(lǐng)域的持續(xù)投入以及下游市場(chǎng)（創(chuàng)新藥，CXO等領(lǐng)域）的快速增長(zhǎng)的推動(dòng)下，上游生物試劑蓬勃發(fā)展。 2020年全球生物試劑市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)為188億美元，受益于生命科學(xué)行業(yè)的快速發(fā)展，2015-2020 CAGR=8.0%。2020年中國(guó)生物試劑市場(chǎng)規(guī)模約為 159億元，占生命科學(xué)領(lǐng)域研究資金總量的15.7%，2015-2020CAGR=17.2%，保持高速增長(zhǎng)，遠(yuǎn)高于同期全球市場(chǎng)增速。預(yù)計(jì)中國(guó)生物試劑市場(chǎng)未 來(lái)將繼續(xù)保持快速增長(zhǎng)，2024年有望達(dá)到260億元。

生物試劑

分子類(lèi)為主，蛋白類(lèi)試劑緊隨其后；科研/工業(yè)七三開(kāi)。生物科研試劑中分子類(lèi)占比50%，蛋白類(lèi)占比30%，細(xì)胞類(lèi)占比20%。其中蛋白類(lèi)試劑又可分為抗體和重組蛋白，分別占生物試劑總規(guī)模 的27%和10%。 我國(guó)生物試劑市場(chǎng)由科研用戶主導(dǎo)（72%），其余為工業(yè)用戶（28%）；客戶類(lèi)型與全球結(jié)構(gòu)類(lèi)似，但工業(yè)用戶占比較全球水平低8pct。 科研用戶數(shù)量眾多，品類(lèi)需求多；工業(yè)客戶需求品類(lèi)單一，但品質(zhì)要求高。

全球生物試劑外資壟斷，國(guó)產(chǎn)替代初現(xiàn)曙光。2011年全球生物試劑品牌在論文中的引用占比如下，并未有中國(guó)的生物試劑公司占據(jù)份額，其中市場(chǎng)份額較高的Sigma-Aldrich一度占據(jù) 22%的市場(chǎng)份額，于2015年被Merck收購(gòu)，后與Millipore合并成為Merck的生命科學(xué)事業(yè)部。 在CiteAb1的最新統(tǒng)計(jì)中，2020年全球Top100的論文使用的抗體依然被Cell Signal Tech, Abcam，Invitrogen，MilliporeSigma等老牌廠商包 攬，但在CiteAb網(wǎng)站上，已經(jīng)出現(xiàn)了中國(guó)的供應(yīng)商的名單。

2 下游領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，行業(yè)持續(xù)強(qiáng)勁增長(zhǎng)

生物試劑下游應(yīng)用場(chǎng)景廣泛：科研、臨床檢驗(yàn)、生物藥

生物試劑廣泛應(yīng)用于IVD原料和生物藥研發(fā)和生產(chǎn)以及科研等領(lǐng)域。主要包括各類(lèi)蛋白、抗原、抗體、酶以及各類(lèi)工具酶。 IVD中的生物試劑是用于病理檢測(cè)的核心物質(zhì)，以抗原抗體為主，種類(lèi)繁多，主要應(yīng)用平臺(tái)有有放射免疫分析、酶聯(lián)免疫分析、化學(xué)發(fā) 光免疫分析、膠體金側(cè)向?qū)游?、熒光免疫?cè)向?qū)游?、免疫比濁等?生物藥研發(fā)中所用到的生物試劑則主要為各類(lèi)成藥靶點(diǎn)相關(guān)的酶、受體、離子通道甚至核酸等生物大分子。如果從更廣泛的意義上來(lái)說(shuō)， 疫苗和（抗體）生物藥本身也是一種生物試劑。 生物科研對(duì)生物試劑的需求則更加廣泛，不僅涵蓋了IVD和生物藥已知靶點(diǎn)的研發(fā)，還有對(duì)未知領(lǐng)域的探索。

生物試劑下游應(yīng)用

IVD試劑原料：生物活性原材料是IVD試劑研發(fā)和生產(chǎn)的重要原材料，檢驗(yàn)產(chǎn)品按照內(nèi)容主要分為生化、免疫、分子、血球等產(chǎn)品。在試 劑配方中會(huì)廣泛使用生物活性原材料，包括抗原、抗體、蛋白酶等蛋白類(lèi)的活性物質(zhì)，也有一些分子類(lèi)的核酸片段原材料。 原材料質(zhì)量的穩(wěn)定性和可靠性關(guān)系到產(chǎn)品的品質(zhì)，而產(chǎn)品的品質(zhì)與檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性相關(guān)，從而影響臨床醫(yī)生的判斷以及 后續(xù)治療方案，因此原材料牽一發(fā)而動(dòng)全身，是整個(gè)診療鏈條上的源頭，至關(guān)重要。

生物藥（大分子藥物）：重組蛋白在生物藥中廣泛存在：多肽類(lèi)激素重組蛋白藥物（重組人胰島素~200億美元、重組生長(zhǎng)激素~30億美元、重組人促卵泡素~12億美 元），細(xì)胞因子類(lèi)重組蛋白藥物（重組人干擾素~80億美元、rhG-CSF~55億美元）等蛋白類(lèi)藥物都是通過(guò)重組蛋白工藝生產(chǎn)的，本質(zhì)上都 是生物試劑的一種，由于其對(duì)特定疾病具有較好的治療作用，進(jìn)而通過(guò)臨床實(shí)驗(yàn)后被當(dāng)作藥物使用。（報(bào)告來(lái)源：未來(lái)智庫(kù)）

生物藥：中國(guó)生物藥市場(chǎng)快速增長(zhǎng)，空間大，估計(jì)2020年市場(chǎng)規(guī)模3870億元，2023年預(yù)計(jì)達(dá)6412億元。根據(jù)部分代表公司的數(shù)據(jù) 統(tǒng)計(jì)，生物藥毛利率在85%左右，則2020年直接生產(chǎn)成本為581億元，其中主要包括生產(chǎn)制造、樣品純化涉及的試劑與耗 材，預(yù)計(jì)生物試劑在生物藥領(lǐng)域的占比10%，則對(duì)應(yīng)市場(chǎng)規(guī)模58億元左右。

In China for Global:生物試劑展望千億級(jí)別全球市場(chǎng)，國(guó)產(chǎn)替代潛力巨大

從生物試劑的三個(gè)主要細(xì)分市場(chǎng)來(lái)看，預(yù)計(jì)IVD原料市場(chǎng)未來(lái)6年全球市場(chǎng)規(guī)模從585億元增長(zhǎng)至873億元，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)從100億元增長(zhǎng)至270億元， 同時(shí)我們預(yù)計(jì)國(guó)產(chǎn)品牌的全球占有率將從5.2%提升至10%。生物藥生產(chǎn)過(guò)程中的生物試劑跟隨生物藥市場(chǎng)同比例增長(zhǎng)，從549億元增長(zhǎng)至989 億元，國(guó)產(chǎn)品牌的全球占有率，到2026年將達(dá)到12.5%。

3 多因素共振，行業(yè)增長(zhǎng)動(dòng)力充足

醫(yī)藥行業(yè)發(fā)展的核心是研發(fā)：自上而下，技術(shù)推動(dòng)

從診斷和藥品行業(yè)的發(fā)展規(guī)律 來(lái)看，醫(yī)藥行業(yè)發(fā)展多數(shù)是由 技術(shù)驅(qū)動(dòng)的。人對(duì)健康的需求 一直存在，新的診療技術(shù)一旦 在應(yīng)用上展現(xiàn)其臨床價(jià)值，便 會(huì)迅速產(chǎn)業(yè)化，變得可及，進(jìn) 而形成規(guī)?；氖袌?chǎng)。追根溯 源，行業(yè)的引爆點(diǎn)，往往來(lái)自 于實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)新突破。因此在 醫(yī)藥行業(yè)中，基礎(chǔ)科研和企業(yè) 的研發(fā)投入顯得尤為重要，這 也是海外MNC藥企巨頭常年保 持10%以上甚至20%的研發(fā)支 出的重要原因之一。

我國(guó)生物試劑行業(yè)已具備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的四要素：政策、市場(chǎng)、資金、人才

政策端：2017年CDE加入ICH后，新藥審批流程提質(zhì)提速，突破能力瓶頸，下游藥企研發(fā)意愿增強(qiáng)，研發(fā)支出持續(xù)增長(zhǎng)。

市場(chǎng)端：我國(guó)基礎(chǔ)科研開(kāi)支持續(xù)增加投入，“十四五”提出7%的明確增速指標(biāo)，為科研生物試劑耗材提供基礎(chǔ)的成長(zhǎng)土壤。自 2017年醫(yī)藥監(jiān)管體系改革以來(lái)，國(guó)內(nèi)醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)VC/PE融資額持續(xù)增長(zhǎng)。2015-2017，平均每年融資68億美元；2018-2020， 平均每年融資112億美元。

資本端：資本助力醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展，生物制藥/IVD上游已成為熱門(mén)領(lǐng)域；隨著我國(guó)多層次資本市場(chǎng)建立，生物科技行業(yè)融資渠 道多元化，將推動(dòng)生物試劑行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。

人才端：20世紀(jì)以來(lái)，大量行業(yè)內(nèi)的海外專(zhuān)家學(xué)者回國(guó)，以及國(guó)家在生命科學(xué)學(xué)科上的建設(shè)，使得國(guó)內(nèi)出現(xiàn)了一大批具備國(guó)際視 野且熟悉國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，推動(dòng)了生物試劑行業(yè)的發(fā)展。

海內(nèi)外基礎(chǔ)科學(xué)研發(fā)經(jīng)費(fèi)持續(xù)增長(zhǎng)

從趨勢(shì)上看，全球的研發(fā)費(fèi)用長(zhǎng)期處于增長(zhǎng)狀態(tài)，且增速高于GDP增速。2019年，中國(guó)研究與試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)支出2.21萬(wàn)億元人民幣，研發(fā)強(qiáng)度 （研發(fā)經(jīng)費(fèi)占GDP比重）為2.235%，逐漸接近世界平均水平2.475%。從研發(fā)經(jīng)費(fèi)體量上來(lái)看，中國(guó)與美國(guó)是全球基礎(chǔ)科學(xué)研發(fā)投入最大 的兩個(gè)國(guó)家，合計(jì)占全球總經(jīng)費(fèi)支出的50%。而中國(guó)的研究者在人群中數(shù)量占比較低，僅為~1000人/百萬(wàn)人，西方以及日本、韓國(guó)等發(fā)達(dá) 國(guó)家的研究者人數(shù)/百萬(wàn)人均超過(guò)4000。

隨著近年來(lái)我國(guó)對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)的重視程度增強(qiáng)，預(yù)計(jì)未來(lái)我國(guó)基礎(chǔ)研究經(jīng)費(fèi)將持續(xù)快速增長(zhǎng)?！笆濉逼陂g，我國(guó)全社會(huì)研發(fā)經(jīng)費(fèi)支出從 1.42萬(wàn)億元增長(zhǎng)到2.44萬(wàn)億元，研發(fā)投入強(qiáng)度從2.06%增長(zhǎng)到2.4%。“十四五”規(guī)劃綱要設(shè)定了全社會(huì)科研經(jīng)費(fèi)投入年均增長(zhǎng)7%以上的目 標(biāo)。預(yù)計(jì)到2025年，我國(guó)全社會(huì)研發(fā)經(jīng)費(fèi)支出將超過(guò)3.42萬(wàn)億元，若以5%的GDP增速測(cè)算，2025年我國(guó)的研發(fā)強(qiáng)度將達(dá)到2.637%，超過(guò) 世界平均水平。

4 海外群雄割據(jù)，國(guó)產(chǎn)風(fēng)起云涌

國(guó)內(nèi)生物試劑公司產(chǎn)品領(lǐng)域差異

菲鵬生物以生產(chǎn)和銷(xiāo)售抗原抗體、酶標(biāo)這幾類(lèi)蛋白為主,產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的下游主要客戶類(lèi)型為IVD企業(yè)。 諾唯贊則以分子診斷類(lèi)生物試劑產(chǎn)品為主，包含診斷試劑和儀器以及PCR,qPCR，逆轉(zhuǎn)錄酶等產(chǎn)品。 義翹神州和百普賽斯則以生產(chǎn)和銷(xiāo)售（工業(yè)/科研）所需的重組蛋白/抗體試劑等產(chǎn)品為主。

國(guó)內(nèi)生物試劑公司與海外公司比較，存在提升空間

國(guó)內(nèi)的生物試劑公司起步普遍較晚，20世紀(jì)后才逐漸建立（比海外同類(lèi)型公司晚20~30年），在技術(shù)積累上稍有欠缺，產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力相對(duì)于 海外品牌還存在提升空間：

產(chǎn)品品類(lèi)豐度：海外的生物試劑公司通過(guò)與下游客戶長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作關(guān)系，形成了一些固定的產(chǎn)品線。此外，通過(guò)長(zhǎng)年累月的技術(shù)積累，不斷開(kāi) 發(fā)新品種以及下游客戶的定制化需求，在過(guò)去的20-30年時(shí)間里，海外的生物試劑公司擴(kuò)充了豐富的產(chǎn)品線，例如海外綜合型科學(xué)服務(wù)巨頭 ThermoFisher能夠提供超83,000種經(jīng)嚴(yán)格驗(yàn)證的一抗二抗，反應(yīng)種屬超60種，覆蓋蛋白質(zhì)組中超過(guò)91%的靶點(diǎn)蛋白。并已在50多個(gè)研究領(lǐng)域得到 驗(yàn)證，包括表觀遺傳學(xué)，癌癥，干細(xì)胞研究以及更多基礎(chǔ)生物學(xué)和生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域。而例如Bio-Techne旗下的R&D System這類(lèi)中型公司能夠提 供6000多種研究級(jí)的蛋白質(zhì)，其中能夠GMP生產(chǎn)的就有超過(guò)50種，對(duì)比之下，國(guó)內(nèi)同類(lèi)公司缺乏長(zhǎng)期積累，能夠提供的蛋白種類(lèi)則較少，尤其是 純度較高的并得到驗(yàn)證的品類(lèi)。

產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性：產(chǎn)品質(zhì)量的影響因素有很多，產(chǎn)品批間差是衡量生物試劑質(zhì)量的一個(gè)重要因素，海外生物試劑公司在與客戶的長(zhǎng)期合作中，尤 其是固定產(chǎn)品線的合作中，形成了先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，使下游客戶在使用蛋白時(shí)，不同的批次產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果能夠保持連貫一致。

定制化需求經(jīng)驗(yàn)：多年積累之上，海外生物試劑公司擁有的技術(shù)沉淀和經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員，為定制化蛋白構(gòu)建了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，能夠快速響應(yīng)， 提供高質(zhì)量的服務(wù)。

生物試劑未來(lái)的格局展望：東進(jìn)西退

雖然國(guó)產(chǎn)生物試劑依然存在產(chǎn)品品類(lèi)少、產(chǎn)品技術(shù)積累不足，批間差較大等情況，但國(guó)產(chǎn)替代的趨勢(shì)不容忽視。目前除科研使用的廣譜抗 體國(guó)產(chǎn)替代的水平較低，其余的諸如IVD和藥物研發(fā)用的病毒蛋白，靶點(diǎn)蛋白，F(xiàn)c受體蛋白，細(xì)胞因子等蛋白不論從價(jià)格、品質(zhì)都已經(jīng)基 本能實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，且滲透率逐年提升。 隨著中國(guó)科研水平提升，國(guó)產(chǎn)生物試劑也有望跟隨科研論文一起走出國(guó)門(mén)，揚(yáng)帆海外市場(chǎng)。

5 重點(diǎn)公司分析

菲鵬生物——國(guó)內(nèi)IVD上游原材料龍頭+產(chǎn)業(yè)鏈賦能

2020年公司整體營(yíng)收10.68億元，歸母凈利潤(rùn)6.33億元，毛利率保持90%以上，凈利率自2018年持續(xù)上升。2020年公司新冠疫情相關(guān)收入 6.97億元，其中試劑原料4.97億元，試劑半成品2.00億元。 剔除新冠影響，2020年主營(yíng)業(yè)務(wù)增速28.1%，較前一年同期降低2.5個(gè)百分點(diǎn)。

2020年以前，公司的抗原抗體診斷酶業(yè)務(wù)占比合計(jì)超過(guò)90%，2020年半成品試劑收入占比增加。公司的各業(yè)務(wù)線，除了新增的儀器以外， 其余的毛利率均維持較高水平>80%。

費(fèi)用端：研發(fā)和銷(xiāo)售費(fèi)用呈現(xiàn)上漲趨勢(shì)，2020年受新冠疫情影響管理費(fèi)用略有上升，但由于收入大幅增長(zhǎng)，三費(fèi)占營(yíng)收比例均大幅下降。（報(bào)告來(lái)源：未來(lái)智庫(kù)）

諾唯贊——國(guó)產(chǎn)分子類(lèi)生物試劑后起之秀

諾唯贊成立于2012年，公司充分發(fā)揮其科研方面的優(yōu)勢(shì)，至2017年僅5年時(shí)間，營(yíng)收就超過(guò)1億元。2020年公司迅速響應(yīng)新冠疫情的檢測(cè) 需求，通過(guò)在優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目——分子診斷酶試劑和POCT終端產(chǎn)品發(fā)力，實(shí)現(xiàn)了營(yíng)收和凈利潤(rùn)的大幅增長(zhǎng)。剔除新冠的影響，公司內(nèi)生增速依 然高達(dá)到43%。

從科研出發(fā)，公司在創(chuàng)立之初，就瞄準(zhǔn)了下游的終端市場(chǎng)。2016年，公司已經(jīng)開(kāi)始布局免疫熒光分析儀、全自動(dòng)核酸提取儀等診斷設(shè)備和儀器， 2017-2018年研發(fā)報(bào)證，2019年開(kāi)始銷(xiāo)售，因此在2018-2020年，其POCT試劑業(yè)務(wù)持續(xù)高速成長(zhǎng)。2020年公司的POCT試劑銷(xiāo)售收入達(dá)到5.6億元， 約占其總收入的1/3。其生物試劑業(yè)務(wù)則一直保持穩(wěn)定的增長(zhǎng)。 由于公司需要直面終端客戶，所以在保持研發(fā)費(fèi)用的同時(shí)，公司也保持著較高的銷(xiāo)售費(fèi)用。

國(guó)產(chǎn)重組蛋白雙雄之——義翹神州

義翹神州脫胎于神州細(xì)胞，成立于2016年，雖然成立時(shí)間較晚，但其技術(shù)積累始于2002年，因此在科研用蛋白的領(lǐng)域，義翹神州耕耘較深。 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2021年10月，公司的各類(lèi)蛋白在論文中的被引次數(shù)已經(jīng)達(dá)到了9983次，涵蓋了大部分的生物研究領(lǐng)域。公司擁有先進(jìn) 的蛋白表達(dá)平臺(tái)，且具有快速規(guī)模化生產(chǎn)的能力。2020年新冠疫情來(lái)臨之際，公司僅用了20天時(shí)間就量產(chǎn)了新冠病毒蛋白用于研究，2020 年，此類(lèi)產(chǎn)品為公司貢獻(xiàn)了較大的營(yíng)收和利潤(rùn)。2020年剔除新冠，公司收入2.54億元，內(nèi)生增長(zhǎng)為41%。

公司具備較為全面的抗體和蛋白技術(shù)，其各收入的子項(xiàng)，在過(guò)去3年持續(xù)增長(zhǎng)，且都表現(xiàn)出不俗的盈利水平。2020年除了為海內(nèi)外供應(yīng)大 量的抗體和重組蛋白以外，義翹還通過(guò)其五大蛋白表達(dá)平臺(tái)向外提供一站式CRO技術(shù)服務(wù)，涵蓋抗體生產(chǎn)、制備服務(wù)、免疫學(xué)檢測(cè)分析等 服務(wù)。2020年，該項(xiàng)CRO服務(wù)收入約5000萬(wàn)元，同比增長(zhǎng)近100%，毛利率80%。

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