生物芯片行業(yè)發(fā)展前景 生物芯片行業(yè)是覆蓋集成電路、軟件、數(shù)據(jù)庫、高分子化學(xué)、新材料、分子生物學(xué)的高新技術(shù)部門。它還是一個基礎(chǔ)性工業(yè)部門，其產(chǎn)品和技術(shù)能廣泛應(yīng)用于制藥、醫(yī)療、生物檢測、遺傳工程、食品工程、生物識別、安全防衛(wèi)、環(huán)境保護(hù)、通訊、計算機(jī)、農(nóng)業(yè)育種、航空航天等領(lǐng)域。作為突破性的技術(shù)革新，生物芯片技術(shù)還能重塑很多行業(yè)生態(tài)，創(chuàng)造新的商業(yè)機(jī)會。例如，生物芯片技術(shù)將把醫(yī)療服務(wù)業(yè)推向“個性化時代”，即根據(jù)醫(yī)療對象的特定生物學(xué)信息提供診斷、用藥、醫(yī)療等服務(wù)。原來以醫(yī)院為核心的醫(yī)療體系將受到重大沖擊，一些電子、信息技術(shù)企業(yè)將在醫(yī)療行業(yè)發(fā)揮更大的作用，基于信息網(wǎng)絡(luò)和生物信息采集、讀取終端的“新型醫(yī)療”將日益普及，而且它對電子產(chǎn)品的需求將極為巨大。受這一趨勢影響，飛利浦、西門子等電子產(chǎn)品巨頭紛紛把發(fā)展重點轉(zhuǎn)向醫(yī)療行業(yè)?；萜铡⒛ν辛_拉、IBM、日立等電子產(chǎn)品巨頭也紛紛投入巨資，開展生物芯片的研發(fā)、制造。 目前，生物芯片行業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)一大批優(yōu)秀企業(yè)。例如，美國Affymetrix公司是全球著名的生物芯片制造商，在納斯達(dá)克股市的市值已經(jīng)超過20億美元。它的表達(dá)譜基因芯片占全球同類產(chǎn)品一大半的市場份額。其寡核苷酸芯片是世界上最先進(jìn)的基因芯片。美國Ciphergen生物系統(tǒng)公司、英國劍橋抗體技術(shù)公司等在蛋白質(zhì)芯片開發(fā)、應(yīng)用方面有較大技術(shù)突破。美國Hyseq公司擁有全球最快的基因分析器。ScanArray系統(tǒng)公司提供全球最先進(jìn)的生物芯片掃描儀。此外，牛津基因技術(shù)有限公司、BioRobotics公司、斯坦福大學(xué)、加州大學(xué)等在生物芯片制備方法、系統(tǒng)的研發(fā)方面也有很多成就。 生物芯片是我國重點發(fā)展的高新技術(shù)領(lǐng)域之一。中央和地方政府都高度關(guān)注這個行業(yè)的發(fā)展。例如，在國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃中，生物芯片被國務(wù)院納入國家未來15年重點扶持的高新技術(shù)部門。2001年，北京地區(qū)建立了全國最大的生物芯片研究基地。2005年，遼寧省建立了全國最大的生物芯片制造基地。同年，上海建立了亞洲最大的蛋白質(zhì)芯片研發(fā)、制造基地。此外，在科技部和地方政府支持下，天津南開大學(xué)泰達(dá)生物技術(shù)學(xué)院和天津生物芯片技術(shù)有限責(zé)任公司聯(lián)合建立了“國家863計劃生物芯片研發(fā)基地”，已經(jīng)推出不少新產(chǎn)品。近幾年來，在細(xì)胞活性檢測芯片、行波分離芯片、SARS病毒檢測、丙型肝炎病毒分片段抗體檢測、HLA－DRB1基因芯片試劑盒、HLA－AB基因芯片試劑盒等領(lǐng)域，我國已經(jīng)有很多擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的新產(chǎn)品投入生產(chǎn)，產(chǎn)生了北京博奧、上海銘源等一大批高成長企業(yè)。此外，國外生物芯片巨頭也開始在我國開展市場布局。例如，Affymetrix公司已經(jīng)在上海設(shè)立代表處，并授權(quán)上海吉泰生物科技有限公司在中國推廣各種基因芯片平臺系統(tǒng)和基因芯片產(chǎn)品。它還授權(quán)我國最大的生物芯片制造企業(yè)——北京奧博公司生產(chǎn)、銷售其部分核心產(chǎn)品。 總之，隨著技術(shù)的日益成熟，全球生物芯片行業(yè)將迎來新的跨越式發(fā)展階段。我國生物芯片行業(yè)也將快速崛起，逐步培育一批在全球有較大影響力的優(yōu)秀企業(yè)。 生物芯片行業(yè)的專利競爭格局 　　 隨著新技術(shù)、新產(chǎn)品的日益成熟，骨干企業(yè)之間會陸續(xù)發(fā)生一些專利糾紛。這些糾紛將推動骨干企業(yè)評估彼此的專利實力，促進(jìn)企業(yè)之間的合縱連橫，最終通過訴訟和解協(xié)議產(chǎn)生一些新的科研、技術(shù)、專利聯(lián)盟。在生物芯片行業(yè)，這種專利糾紛高潮已經(jīng)出現(xiàn)，并且絕大部分已經(jīng)以和解結(jié)案。例如，1997年以來，歐美地區(qū)爆發(fā)了數(shù)十起生物芯片專利糾紛，并且?guī)缀跞堪讣呀?jīng)以和解結(jié)案：1997年，Hyseq公司訴Affymetrix公司侵犯其4個美國專利。兩年后，它又用另外幾個專利控告Affymetrix公司的生物芯片侵權(quán)。后者則用自己的3個生物芯片技術(shù)專利對Hyseq公司提起侵權(quán)訴訟。1998年，Affymetrix公司用2個微陣列芯片專利、1個基因差異性表達(dá)技術(shù)專利控告Incyte基因組公司專利侵權(quán)。后者則用2個RNA增強(qiáng)技術(shù)專利控告Affymetrix公司的生物芯片產(chǎn)品侵權(quán)。不久，Affymetrix公司又用另外2個微陣列芯片專利繼續(xù)控告Incyte基因組公司侵權(quán)。1999年，牛津基因技術(shù)有限公司起訴Affymetrix公司專利侵權(quán)。這標(biāo)志著歐美兩大生物芯片巨頭之間也爆發(fā)了專利戰(zhàn)。2004年，牛津基因技術(shù)有限公司又用微陣列基因芯片專利控告Mergen有限公司侵權(quán)。以上案件已經(jīng)全部以和解結(jié)案，產(chǎn)生了一些科研、技術(shù)、專利聯(lián)盟。 當(dāng)然，也有個別案件進(jìn)入了膠著狀態(tài)。例如，2004年，Affymetrix公司用5個美國專利控告Illumina公司的生物芯片產(chǎn)品侵權(quán)。2007年，位于美國特拉華州東北部威爾明頓市的聯(lián)邦地方法院裁定被告侵權(quán)，要求其賠償1670萬美元。被告正準(zhǔn)備把案件上訴到美國聯(lián)邦巡回上訴法院。此外，生物芯片技術(shù)也包括生物信息統(tǒng)計方法。在生物信息統(tǒng)計方法領(lǐng)域，國際自動化系統(tǒng)公司也發(fā)布了將對一些著名企業(yè)提起專利侵權(quán)訴訟的消息?？傊?，全球生物芯片領(lǐng)域已經(jīng)爆發(fā)不少專利糾紛。在推動相關(guān)企業(yè)開展科研、技術(shù)、專利合作的同時，它也極大地推動了該領(lǐng)域的專利部署。除了專業(yè)公司，很多半導(dǎo)體、電子、信息、軟件技術(shù)巨頭，以及很多大學(xué)、科研院所等也在積極部署相關(guān)專利。 生物芯片行業(yè)的專利部署態(tài)勢 （一）延續(xù)半導(dǎo)體芯片時代的“專利叢林”部署態(tài)勢 在半導(dǎo)體芯片領(lǐng)域，各國企業(yè)部署了數(shù)十萬個專利，使該領(lǐng)域出現(xiàn)了密集的“專利叢林”。在這個“叢林”中，專利不但覆蓋了所有的“空地”，而且在某些“空地”上可能有多個專利發(fā)生密集的交叉、重疊。生物芯片的專利部署延續(xù)了這種態(tài)勢。例如，Affymetrix公司的GeneChip產(chǎn)品受如下軟件專利保護(hù)：US5733729、US5795716、US5974164、US6066454、US6090555、US6185561、US6188783等。GeneChip掃描儀受如下專利保護(hù)：US5578832、US5631734、US5834758、US5936324、US5981956、US6025601、US6141096、US6171793、US6185030、US6201639、US6207960、US6218803、US6225625、US 6252236、US6335824、US6403320、US6407858、US6472671、US6490533等。 　　GeneChip流射平臺受如下專利保護(hù)：US6114122、US6391623、US6422249等。盡管如此，由于其他企業(yè)獨立開展專利搶注，一些互補(bǔ)、交叉、重疊的專利部署現(xiàn)象時有發(fā)生。也就是說，每個Affymetrix專利很難排他性地覆蓋“專利叢林”中的一片領(lǐng)地，其他一些公司的專利也在不斷地把“枝杈”、“根葉”伸展到它的領(lǐng)地。Affymetrix的專利集合也很難覆蓋特定領(lǐng)域的全部必要技術(shù)。因此，Affymetrix公司的產(chǎn)品雖然有大量知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)，但是它不可能徹底擺脫專利風(fēng)險。鑒于此，它積極檢索、分析自己的專利部署漏洞，通過搶注、購買專利來持續(xù)擴(kuò)大其專利競爭優(yōu)勢。目前，Affymetrix公司在全球提交了數(shù)以千計的專利申請。在我國，Affymetrix公司及其下屬企業(yè)也部署了不少專利申請。保護(hù)其核心技術(shù)發(fā)明的中國專利文獻(xiàn)主要有：01804139、02809262、02824884、02825717、02825719、03817252、200380103082、200380106045、200480001999、200480013117、200480019105、200610073721、200510009558、200510119374、200510119375、200510124689等。隨著大量PCT申請陸續(xù)進(jìn)入我國，Affymetrix公司更多的核心技術(shù)也將在我國專利公報中發(fā)表。 北京恒和頓公司的生物芯片專利檢索報告也顯示，生物芯片領(lǐng)域存在非常密集的專利部署態(tài)勢；其中，Affymetrix公司是全球最大的生物芯片專利擁有者。此外，生物芯片產(chǎn)品需要使用大量的基因片斷、蛋白質(zhì)分子發(fā)明。該領(lǐng)域已經(jīng)有數(shù)十萬個生物片斷被提交專利申請。總之，生物芯片行業(yè)正在延續(xù)半導(dǎo)體芯片時代的“專利叢林”部署態(tài)勢。 （二）國外專利部署態(tài)勢 從國外專利的申請人分布看，基礎(chǔ)專利的分布狀況基本與企業(yè)擁有的市場份額呈對應(yīng)關(guān)系。例如，Affymetrix公司的表達(dá)譜基因芯片占全球同類產(chǎn)品一大半的市場份額；它在該領(lǐng)域的全球?qū)＠麚碛辛恳舱?0％以上。從技術(shù)分布看，分子的選用、點樣儀的選用、樣品mRNA的抽提、mRNA的逆轉(zhuǎn)錄、PCR和探針的熒光標(biāo)記、雜交條件和洗滌條件的選擇、數(shù)據(jù)分析裝置、載片、掃描儀、生物芯片平臺、檢測方法、流射方法、分析方法等領(lǐng)域都出現(xiàn)了專利申請。從緊密行業(yè)的分布看，分析軟件、點樣機(jī)、掃描儀、表達(dá)陣列、雜交溶液、通用芯片制造、客戶芯片定制、點樣、樣品處理設(shè)備和試劑、基因表達(dá)分析、標(biāo)記探針、雜交系統(tǒng)、突變檢測、基因型分析、cDNA庫建設(shè)、DNA測序等相關(guān)行業(yè)都出現(xiàn)了專利申請。這表明，國外生物芯片專利部署已經(jīng)從少數(shù)領(lǐng)域的開創(chuàng)性研究發(fā)展到廣泛的工業(yè)化操作階段，未來較長一段時期的專利申請量還將快速增加。 （三）國內(nèi)專利部署態(tài)勢 檢索顯示：我國生物芯片發(fā)明專利申請約86％以上來自國外企業(yè)。國內(nèi)專利申請大部分來自科研機(jī)構(gòu)，其中，中科院、清華大學(xué)、東南大學(xué)的申請量最大。北京大學(xué)、南開大學(xué)、上海交大等也有少量申請。從專利情報看，清華大學(xué)、東南大學(xué)的專利挖掘已經(jīng)進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用階段，只要轉(zhuǎn)變專利經(jīng)營戰(zhàn)略，并與合作企業(yè)密切配合，其專利申請量有望出現(xiàn)高速增長的態(tài)勢。在企業(yè)申請人分布方面，北京博奧公司的申請量已經(jīng)超過100件，但是其他國內(nèi)企業(yè)的申請量不大，一般不超過50件。從技術(shù)內(nèi)容看，國內(nèi)專利申請主要分布在如下領(lǐng)域： 　　第一，基礎(chǔ)方法發(fā)明。例如，200410070312．6號文獻(xiàn)涉及一種生物分子形狀的轉(zhuǎn)錄方法，步驟為，在基片上二維排列生物分子；在該生物分子上形成由無機(jī)物質(zhì)組成的薄膜層；在該薄膜層上形成支持層；將該薄膜層和該支持層一起從上述生物分子上剝離。再例如，03141844．9號文獻(xiàn)涉及一種雙探針基因芯片信號放大方法。200410057323．0號文獻(xiàn)涉及一種空間相位調(diào)制干涉陣列檢測生物芯片的方法及系統(tǒng)。200410064799．7號文獻(xiàn)涉及一種生物芯片定量檢測方法。02136370．6號文獻(xiàn)涉及一種多標(biāo)志物生物芯片信號分析系統(tǒng)。02825869．X號文獻(xiàn)涉及一種用于測量微陣列上磁性納米粒子面密度的方法。 此外，200310111884．X號文獻(xiàn)涉及一種基于投影的生物芯片