I fokus

Illumina (ILMN): Bygger værktøjerne til den genomiske æra

mm
Udgivet den
Opdateret den
Føj Securities.io til dine foretrukne kilder på Google
Oplysning: Securities.io kan modtage betaling, når du bruger links til produkter, vi anmelder. Det påvirker ikke vores redaktionelle vurderinger. Vi er ikke registreret investeringsrådgiver; dette er ikke investeringsrådgivning. Læs vores affiliateoplysning.

Genomsekventeringens omkostningskurve

For størstedelen af medicinens historie har læger kun kunnet observere symptomer og forsøge at lindre dem. Dette har især været tilfældet for ikke‑infektiøse sygdomme, der stammer fra dysfunktion i kroppen, herunder genetiske sygdomme.

Med opdagelsen af DNA’s struktur og funktion, tildelt Nobelprisen i medicin i 1962, begyndte vi at få en bedre forståelse af, hvordan det biologiske system virkelig fungerer. PCR‑teknologien, tildelt Nobelprisen i medicin i 1993, åbnede nye måder at analysere det på.

Dette udvidede sig yderligere, da hele genomer begyndte at blive sekventeret. Det første menneskelige genom blev sekventeret i 2003 efter 13 års hårdt arbejde, til en pris på 3 milliarder dollars. Snart begyndte helgenomsekventering at blive billigere og billigere. I 2007 kostede det “kun” 1 million dollars at sekventere et helt genom. I 2014 var det kun 1.000 dollars. I dag ligger omkostningen på omkring 200 dollars og falder stadig.

Dette efterligner Moores lov, som gjorde computere til en del af vores daglige liv ved at forudsige, at antallet af transistorer per kvadrattomme på en mikrochip ville fordobles hvert år, mens produktionsomkostningerne pr. komponent ville halveres.

Dog har faldet i genomomkostninger været endnu mere spektakulært. Det blev gjort muligt af NGS: Next Generation Sequencing. Den udnytter fremskridtene inden for siliciumchips, men i stedet for at læse binær kode læser den genetisk kode. Og jo mere siliciumchipproduktionen avancerede, desto mere effektiv blev NGS.

I løbet af de sidste 10 år er omkostningen pr. genom kollapset til det punkt, hvor det bliver en billig test blandt de mange tests, som medicinske fagfolk har til rådighed.

Kilde: Illumina

I centrum af denne revolution har den største producent af genomsekventeringsmaskiner stået: Illumina.

ILMN Prisdiagram

Illumina Oversigt

Illumina i tal

By far the largest producer of genome sequencing machines, Illumina has been a pioneer in the field and pushed forward sequencing technology for decades.

Den har i øjeblikket over 22.000 installerede sekventeringsmaskiner i 165 lande.

Omkring halvdelen af Illuminas forbrugsstoffer til sekventeringsmaskiner bruges i kliniske anvendelser, mens den anden halvdel anvendes i offentlige og private forskningslaboratorier. I kliniske anvendelser kommer halvdelen af efterspørgslen fra onkologi, efterfulgt af gen‑sygdomstest (GDT).

 

Kilde: Illumina

Størstedelen af Illuminas indtægt kommer fra Amerika og Europa, med kun 7 % fra Kina. Så den nylige klassificering af Illumina på Kinas “unreliable entity list” som gengældelse for Trumps toldsatser er usandsynligvis at have store konsekvenser. Det kan dog sætte en stopper for virksomhedens planer om at udvide sin Kina‑lokaliserede produktion til at omfatte både instrumenter og forbrugsstoffer inden 2028.

Kilde: Illumina

Kortlæsningsgenomik

Illumina fokuserer på kort læsning af genetiske sekvenser. Det betyder, at den læser små segmenter af genomet én ad gangen, før de samles til et sammenhængende helhed.

Dette er ikke nødvendigvis den type sekventering, der anvendes til komplekse forskningsprojekter, som foretrækker langlæsningssekventering, men det er den mest udbredte. Langlæsningssekventering bliver gradvist den niche, som Illuminas langvarige rival, Pacific Bioscience, har valgt.

Kortlæsningsmetoden bruges til genotypning, opdagelse af enkelt‑nukleotidvarianter forbundet med genetiske sygdomme (det mest almindelige tilfælde) og tidlig påvisning af kræft med flydende biopsi (mere om den teknologi og markedet nedenfor).

Virksomheden forventer, at efterspørgslen efter NGS (Next Generation Sequencing) vil vokse med 18 % CAGR for kliniske anvendelser og 6 % CAGR for forskning, hvilket vil øge sektorens samlede adresserbare marked (TAM) fra 100 mia. dollars for klinisk og til 25 mia. dollars for forskning inden 2033.

Kilde: Illumina

Forretningsmodel & Markedsandel

Illumina tjener nogle penge ved at sælge sine sekventeringsmaskiner, men størstedelen af indtægten kommer fra forbrugsstofferne, der bruges til at betjene disse maskiner og udføre sekventeringen. Disse forbrugsstoffer er specielle kemikalier og DNA‑strenge, hvor hver sekventeringsmaskine typisk kun fungerer med produkter leveret af den oprindelige producent.

Eksempelvis udgjorde forbrugsstofsalget i Q4 2024 698 millioner dollars ud af samlede 1,1 mia. dollars i omsætning. En stor del af disse tilbagevendende indtægter er knyttet til Illuminas nyeste højhastighedssekventeringsmaskine NovaSeq X, udgivet i slutningen af 2023 og nu fuldt implementeret, ansvarlig for 2040 % af de samlede forbrugsstofindtægter.

Dette skaber ikke kun en stabil indtægtsstrøm for Illumina, men låser også deres kunder i et langsigtet partnerskab med virksomheden.

Eksisterende kunder kan også være tilbageholdende med at skifte til en anden leverandør, da deres nuværende forsknings‑ eller medicinske protokoller er kalibreret med Illumina‑maskiner. Det kan også være svært at sammenligne resultater mellem forskellige maskiner i efterfølgende forskning.

Derfor vil enhver redesign være kostbar og tidskrævende samt kræve omskoling af de teknikere og forskere, der udfører sekventeringen.

Historisk set har disse effekter, som låser eksisterende kunder i Illumina‑økosystemet, været en stærk konkurrencemæssig fordel, der i høj grad begrænser rivalers som Pacific Biosciences evne til at trænge ind på markedet.

Et bevis på denne markedsdominans er, at Illumina i 2024 havde mere end 90 % markedsandel inden for klinisk genomtestning.

Så selvom nichemarkeder og specifikke forskningsområder ser mere konkurrence (som PacBio langlæsningssekventering, Element Bioscience medium‑gennemløb eller Ultima Genomics lavprissekventering), kontrollerer Illumina stadig størstedelen af DNA‑ og genomsekventeringsmarkedet.

Illuminas finansielle præstation

På trods af eksplosiv fremgang inden for genomteknologi og godkendelsen af den første CRISPR‑baserede genredigeringsmedicin for CRISPR Therapeutics (CRSP ) (følg linket for den tilhørende investeringsrapport), har de sidste par år været svære for Illuminas investorer.

Dette følger et generelt fald i bioteksektoren efter stærk vækst og endnu stærkere forventninger i pandemårene, med et højdepunkt i 2021.

Disse aktiemarkedsnumre afspejler ikke virksomhedens vækst, med en 30 % år‑til‑år vækst i sekventeringsaktivitet, især på grund af den stigende adoption af høj‑ og middelgennemløbsinstrumenter.

Og Illumina har brugt enorme summer på F&U for at forberede næste generation af sekventeringsteknologi, omkring 1,2 mia. dollars i blot 2024.

Illuminas fremtid

Multiomics

Fremkomsten af billig og automatiseret genomsekventering har genereret en flod af biologiske data som aldrig før.

Parallelt har den enorme kompleksitet i levende systemer ført til fremkomsten af multiomics, et felt der samler alle -omics undersegmenter inden for biovidenskab og præsenteres som det næste skridt i bioteknologi:

  • Genomics: analysen af DNA‑sekvensen i cellens kerne.
  • Transcriptomics: analysen af mRNA, der bærer DNA’s instruktioner.
  • Epigenomics: modificeringen af genomet uden at påvirke den genetiske sekvens, eller “epigenetik”.
  • Proteomics: analysen af proteiner, inklusive modificering af proteiner med sukker (“post‑translationel”).
  • Metabolomics: analysen af kemiske forbindelser og metabolismen.
  • Microbiomics: analysen af alle mikrober, der lever inde i eller på kroppen.
  • Single‑cell multiomics: multiomics‑analyse på individuelle celler.
  • Spatial biology: analyse i 3D af placeringen af specifikt mRNA, proteiner eller celler.

Nye felter dukker op, som for eksempel Agrigenomics (genomik til at forbedre landbrugsudbytte), Økologisk genomik (nøjagtig evaluering af et økosystems sundhed og dets genetiske diversitet) eller Syntetisk biologi (skabelse af nye gener, egenskaber eller hele organismer med et specifikt formål).

Selvom dette kan virke overvældende (og det er det også for forskerne på området), skal to elementer forstås for at give mening til multiomics‑revolutionen:

Som svar på denne eksplosion i kompleksiteten af biologiske data vokser Illumina hurtigt også til at blive et softwarefirma, der søger at levere indfødte integrerede løsninger på flere punkter i multiomics‑analysen.

Kilde: Illumina

Dette opnås også gennem tætte partnerskaber med mange aktører for at integrere genomdata og -værktøjer: nationale genomprogrammer, Nvidia (NVDA ), Broad Clinical Labs osv.

Kilde: Illumina

Transcriptomics

Et voksende felt ved siden af genomik er transcriptomics, videnskaben om at analysere mRNA, de molekyler der bærer DNA‑informationen, og får dem til at danne nyttige proteiner. Hvis DNA er blåkopien for de biologiske maskindele (proteiner), er mRNA instruktionssættet, der beskriver hvor mange der skal laves, og hvor delene skal placeres.

Så giver transkriptomet os hvor meget, hvornår og hvor et gen er aktivt. Hidtil har sådanne analyser for det meste været udført på målrettede gener, mens fuld transkriptomsekventering er et ret dyrt forslag med tekniske udfordringer.

Illumina har annonceret for 2026 en ny fuld transkriptommaskine, der kombinerer transcriptomics med spatial biology, et område indtil nu primært kontrolleret af 10x Genomics (TXG ).

Illuminas spatialteknologi vil gøre det muligt for forskere at undersøge den rumlige nærhed af millioner af celler pr. eksperiment, muliggort af et fangstområde, der er ni gange større end eksisterende teknologier, og med fire gange højere opløsning.

Som en komplet ende‑til‑ende løsning vil den også levere den højeste værdi for enkeltcelle‑ og spatialforskere til en mere overkommelig pris. Spatialløsningen overgår branchens standarder for skala og nøjagtighed.

Kilde: PR News Wire.

Denne løsning vil være kompatibel med Illuminas NextSeq‑ og NovaSeq‑sekventere, hvilket vil hjælpe med at reducere omkostningerne ved store programmer.

Dette aggressive skridt ind i transcriptomics og spatial biologi vil supplere Illuminas lancering i første halvdel af 2025 af deres proteomikløsning (proteinanalyse) for yderligere at styrke deres rolle i multiomics‑analyse.

Flydende biopsi

Udover individuel medicin gennem fuldt genom og kompleks multiomics‑forskning er en hurtigt voksende anvendelse af sekventering inden for kræftbehandling.

I øjeblikket er fuld genomsekventering af kræftceller indsamlet ved biopsi blevet en nøglekomponent i kræftbehandling, som hjælper onkologer med at bestemme, hvilken behandling der vil fungere bedst for en given patient, og driver Illuminas salg på det kliniske marked.

Dog åbner et nyt og endnu større marked sig inden for tidlig kræftdetektion, en metode kaldet flydende biopsi. Den opdager unormale genetiske sekvenser i kræft, eller ctDNA (cirkulerende tumor‑DNA).

Det, der gør den unik, er at den ikke er afhængig af organspecifik radiografi eller biopsi, men af en simpel blodprøve.

Også kaldet Multi‑Cancer Earlier Detection (MCED), er denne metode kendt for at fungere, men har indtil nu været for dyr og upålidelig til at blive brugt i en klinisk sammenhæng, og endnu mindre til at opdage kræft i befolkningsscreening.

Takket være mere kraftfulde sekventeringsværktøjer ændrer dette sig hurtigt.

Kilde: Ark Invest

Grail‑sagaen

Her bliver det lidt kompliceret for Illumina. Virksomheden var en pioner inden for flydende biopsi og udviklede internt sin egen afdeling, som fremmede teknologien ved at udnytte sin dybe ekspertise i detektion af genetisk materiale, som et selskab kaldet Grail.

Den spaltede derefter virksomheden fra Illumina, som senere blev genkøbt til en meget højere pris end IPO‑prisen, og er nu tvunget tilbage til en spaltning af konkurrencemyndighederne i USA og EU.

Så er Grail nu sit eget selskab, fuldstændig uafhængigt af Illumina, og noteret på NASDAQ.

Hele debaklen fik investorer til at stille spørgsmål ved Illuminas bestyrelses ærlighed og har været en yderligere bidragyder til Illuminas dårlige aktiekursudvikling i de sidste 2 år. Især da aktivistinvestoren Carl Icahn aktivt rystede tingene, hvilket i sidste ende førte til Illuminas administrerende direktørs fratræden.

Dette er dog nu i fortiden, og Grail har klaret sig stærkt siden sin IPO, med nye sundhedsforsikringer, der tilføjer Grails multi‑kræft tidlige påvisningstests i deres dækning, herunder TRICARE, som er en af de største sundhedsplaner i USA.

Virksomheden solgte næsten tre gange så mange tests i 2024 som i 2022 og forventer, at væksten fortsætter i de kommende år, selv før de starter i andre lande end USA.

Grail er kun én af mange flydende biopsi‑virksomheder, og nu hvor Illumina ikke direkte ejer den, er andre flydende biopsi‑virksomheder (som Exact Sciences Corporation , Guardant Health (GH ) eller Natera) mindre tilbøjelige til at vælge en konkurrerende sekventeringsteknologi end Illumina. Markedet for flydende biopsi forventes at vokse med 13,9 % CAGR indtil 2034.

Så selvom det var en uønsket distraktion, kan spaltningen af Grail i sidste ende hjælpe Illumina med at forblive den primære leverandør af genetiske sekventeringsmaskiner, der bruges i flydende biopsi‑teknologier, uanset hvilken testudbyder der anvendes.

Langsigtet perspektiv

Illumina har været en væsentlig bidragyder til den igangværende genomrevolution inden for biotek og medicin. Dette begynder først nu at nå den brede bevidsthed, med genredigeringsterapier for sjældne sygdomme og kræftscreening som det første multi‑milliard‑marked, der opstår fra denne nye medicinske tilgang.

Dette er også felter med stadig lav markedspenetration for Next‑Generation Sequencing (NGS)‑teknikker, hvilket giver dem plads til at vokse 10‑20 gange ved at erstatte ældre, mindre følsomme, dyrere eller mere invasive teknologier.

På lang sigt er det sandsynligt, at genomik og multiomics‑teknologi vil blive en del af vores daglige liv. For eksempel kan hver nyfødt tilbydes en fuld genomisk analyse af sundhedsforsikringen fra den allerførste dag.

Disse data kan derefter bruges til at finjustere valget af medicin og dosering, vurdere risikoen for specifik kræft eller andre sundhedsrisici og endda give de bedste livsstilsråd at følge.

Dette vil sandsynligvis ske parallelt med AI‑teknologi, der fremskynder udviklingen af nye lægemidler og terapier samt håndterer den enorme mængde data, som multiomics‑forskning genererer.

 

Konklusion

Illumina er en af de førende “pick and shovel”‑aktier i bioteksektoren, der fører an i at sænke omkostningerne ved genomanalyse. Den udvikler sig nu til et fuldt udbygget multiomics‑firma, der udnytter sin eksisterende fremragende ry og installerede sekventeringspark til at udvide sig inden for de nye nøgle‑omics‑sektorer som transcriptomics og proteomics.

Den vil også blive et vigtigt analytisk værktøj for klinikere, med stigende betydning over tid, startende med flydende biopsi‑screening for usynlig og stille kræft ved kun at bruge blodprøver.

På længere sigt vil nye markører og indsigter i vores krop sandsynligvis skabe yderligere efterspørgsel efter genom‑ og multiomics‑analyser, som bliver en del af de forebyggende værktøjer til at holde os sunde og opdage sundhedsproblemer, før symptomerne viser sig.

Aktieudviklingen for virksomheden har dog været udfordrende for investorer, med en bioteksektor i nedtur kombineret med mindre end ideelle beslutninger vedrørende Grail fra virksomhedens ledelse.

Med nye personer i spidsen og Grail frasolgt (igen) er vejen tilbage til teknisk ekspertise i biologisk analyse nu klar, ligesom sortimentet af software, proteomik, spatial biologi og transcriptomics‑værktøjer for de næste to år.

Seneste om Illumina

mm

Jonathan er en tidligere biokemisk forsker, der har arbejdet med genetisk analyse og kliniske forsøg. Han er nu en aktieanalytiker og finansforfatter med fokus på innovation, markedscykler og geopolitik i sin publikation The Eurasian Century.