Les 5 meilleures entreprises de séquençage du génome

La Révolution Génomique et Multi-omique

Le premier décodage du génome humain a commencé en 1990 et a été réalisé pour la première fois en 2003. Cela a également coûté la somme astronomique de 3 milliards de dollars.

Vingt ans plus tard, les coûts du séquençage du génome ont chuté à 600 $/génome. So une réduction de 5 000 000 fois du coût ! Et il pourrait descendre à seulement 200 $.

Cela a complètement changé notre façon d’aborder la génomique d’un point de vue médical. Cela permet de créer et d’analyser une quantité massive de données et de donner à chaque individu un accès potentiel à une médecine personnalisée avancée correspondant à son profil génétique unique.

Alors que la génomique devient une commodité médicale de base, les entreprises de séquençage du génome bénéficieront d’un marché en forte croissance et de nombreuses applications, de la nutrition et de la prévention du vieillissement à la détection précoce du cancer.

Et ce n’est pas tout. La même technologie utilisée pour séquencer l’ADN du génome peut également être utilisée pour créer de tout nouveaux domaines scientifiques :

• Métagénomique: séquençage du génome des bactéries qui vivent dans nos intestins et qui influence fortement notre santé.
• Transcriptomes & Épigénétique: si le génome est le plan, les transcriptomes sont la façon dont le plan est utilisé en pratique et en temps réel. Cela sera probablement très pertinent pour résoudre de nombreuses maladies incurables et problèmes métaboliques.
• Agrigénomique: utilisation de la génomique pour améliorer les rendements agricoles et la productivité des animaux d’élevage.
• Études écologiques: évaluation précise de la santé d’un écosystème et diversité génétique.
• Biologie synthétique: création de nouveaux gènes, caractères ou organismes entiers avec un objectif précis : par exemple, des bactéries capables de dégrader le plastique ou des algues productrices de biocarburants.

Source: PacBio

Les 5 meilleures entreprises de séquençage du génome / Actions

Cet article couvre les 5 meilleures sociétés de séquençage du génome cotées en bourse. Il ne couvre pas les sociétés tout aussi pertinentes mais privées comme Ultima Genomics ou Chinese MGI. 

1. Illumina, Inc.

Illumina est la société leader en génomique, de loin la plus grande et la plus établie du secteur, avec 1,2 milliard de dollars de revenus, qui ont augmenté de 11 % de TCAC au cours des 5 dernières années.

Source: Illumina

Comme la plupart des entreprises de séquençage du génome, Illumina génère des revenus en vendant les séquenceurs, mais surtout en vendant les consommables utilisés par les séquenceurs, les revenus par machine augmentant généralement avec le temps à mesure qu’elle est utilisée à pleine capacité.

Le nouveau modèle de séquenceur du groupe, le NovaSeqX, est un succès, avec 109 expéditions au T2 2023 et 390 expéditions prévues pour 2023. Cela a accéléré l’adoption du séquençage massif du génome parmi les clients d’Illumina avec davantage d’analyses multi-omiques (mélange de plusieurs techniques « -omiques ») et une plus grande échelle pour les analyses de cellules uniques et spatiales.

Lorsqu’on parle d’Illumina, une longue explication est nécessaire pour une nouvelle application de la génomique, la détection du cancer dans un échantillon sanguin appelée biopsie liquide. Illumina a travaillé sur cette technologie puis l’a scindée en une société appelée Grail.

Grail est très réussie tant sur le plan technique que commercial, avec 7 500 fournisseurs prescrivant les tests de Grail et ayant dépassé le cap des 100 000 tests réalisés au T2 2023. Elle a également détecté 92 % des rechutes du cancer parmi 6 cancers sanguins différents.

Quelques années plus tard, Illumina a racheté cette société à un prix beaucoup plus élevé.

Cela a engendré plusieurs problèmes. Tout d’abord, les autorités de régulation aux États‑Unis et dans l’UE ont exprimé des inquiétudes concernant le risque de monopole, Illumina étant le fournisseur de machines de séquençage du génome pour de nombreux concurrents de Grail.

Cela a entraîné une amende de 432 M€ de la part de l’UE. Si cette décision interdisant l’acquisition n’est pas résolue, « Illumina cédera Grail dans un an si elle ne remporte pas le recours devant le tribunal de l’UE. »

Source: Illumina

Un autre ensemble de problèmes est venu des conditions de la scission coûteuse de Grail, de la levée de fonds et de la réabsorption par Illumina.

L’investisseur activiste Carl Icahn a attaqué le conseil d’administration de la société et a laissé entendre que des pratiques potentiellement malhonnêtes ou malveillantes ont été réalisées au profit d’initiés contre les intérêts des actionnaires de la société. La SEC enquête également sur la question.

Jusqu’à présent, le PDG a été remplacé, un autre membre du conseil est parti, 4 nouveaux membres du conseil ont été nommés, et Illumina a publié une « Mise à jour axée sur la gestion responsable ». Vous pouvez également en savoir plus sur ces soupçons et accusations dans cette série d’articles de Non-GAAP investing.

L’action de la société a chuté fortement depuis ses sommets de juillet 2021, d’environ 80 %, revenant à ses niveaux de 2013.

C’est une situation plutôt choquante pour une grande entreprise établie comme Illumina, quelles que soient la véracité de ces accusations, car cela reflète négativement la décision de la direction de céder Grail initialement. Au minimum, cela s’est avéré être une erreur coûteuse.

Les investisseurs voudront évaluer s’ils sont prêts à suivre Carl Icahn, un investisseur activiste légendaire et controversé avec un parcours impressionnant. Et si la mauvaise gouvernance des dernières années est désormais entièrement prise en compte, et peut-être a-t-elle endommagé excessivement la valorisation de la société.

2. 10x Genomics, Inc.

10x Genomics (TXG ) est un leader en biologie spatiale, qui étudie le génome et le transcriptome en 3 D, permettant la visualisation de l’activité des gènes au niveau cellulaire voire intracellulaire.

L’entreprise a été fondée en 2012, avec Serge Saxonov parmi ses fondateurs, directeur de la R&D de la société de tests génomiques personnalisés 23andMe.

10x Genomics s’est développée en combinant R&D (plus d’un milliard de dollars investis en R&D à ce jour) et acquisitions. Notamment, sa plateforme Visium a été obtenue grâce à l’acquisition de Spatial Transcriptomics en 2018.

Source: 10x Genomics: 10x Genomics acquisitions timeline

C’est ainsi que 10x Genomics a acquis sa plateforme Xenium en rachetant Readcoor et Cartana en 2020.

En 2020, elle a également lancé la plateforme Chromium, mise à jour l’année suivante en Chromium X.

Grâce à l’acquisition de Tetramer Shop en 2021, 10x Genomics a également lancé BEAM (Barcode Enabled Antigen Mapping) en 2022. Elle permet aux chercheurs d’identifier en détail les composants du système immunitaire. Cela pourrait avoir un impact important sur la recherche en immunité et sur les nouvelles maladies.

Les revenus ont augmenté de 17 % d’une année sur l’autre au T2 2023, portés par les ventes de Xenium, le cap des 100 unités vendues ayant été franchi en août 2023.

L’entreprise a également obtenu en septembre 2023 une victoire cruciale contre son principal rival, Nanostring. Nanostring est pour l’instant interdit de vendre ses instruments CosMx Spatial Molecular Imager (SMI) dans la plupart de l’UE pour violation des brevets de 10x Genomics.

L’entreprise est encore à un stade précoce, quelque peu similaire aux débuts d’Illumina. Pour l’instant, la biologie spatiale est confinée au monde de la recherche académique et fondamentale. Mais comme de nombreuses biotechnologies, elle pourrait un jour devenir répandue, devenir lentement un outil médical, puis un test « de routine ». En tout cas, le nombre croissant de machines installées devrait stimuler les ventes de consommables et la croissance des revenus.

3. Oxford Nanopore Technologies plc (ONT.L)

Oxford Nanopore utilise une technologie de séquençage du génome unique reposant sur des puits de flux. Cela permet de « lire » l’ADN lorsqu’il traverse les nanopores, non pas par des moyens chimiques mais directement en mesurant un courant électrique. Ainsi, d’une certaine manière, c’est la première fois qu’un ordinateur peut lire une séquence génétique (ADN & ARN) en temps réel.

Source: Oxford Nanopore

Un autre avantage unique de la technologie de l’entreprise est qu’elle peut lire des séquences génétiques plus longues que les méthodes de séquençage conventionnelles. Les longues séquences et la lecture en temps réel peuvent aider à obtenir des résultats meilleurs et plus rapides, ce qui est important pour l’analyse du cancer ou les maladies infectieuses comme les bactéries résistantes aux antibiotiques.

Enfin, la mesure électrique permet des séquenceurs plus petits et plus portables, une amélioration par rapport aux machines massives utilisées jusqu’à présent. Cela permet à l’entreprise de produire une large gamme de séquenceurs, y compris des modèles plus lents, plus petits et beaucoup moins chers, à partir de 1 000 $. Cela pourrait radicalement élargir le marché du séquençage, le séquençage mobile ou à faible coût n’étant auparavant pas une option.

Les revenus d’Oxford Nanopore ont augmenté de 46 % de TCAC au cours des 4 dernières années, grâce à 7 300 clients au T2 2023, dont 640 ont été acquis au cours des 12 derniers mois.

Source: Oxford Nanopore

En raison de sa technologie radicalement nouvelle, il n’est pas clair où Oxford s’intégrera dans un écosystème de séquençage du génome plus mature.

Elle pourrait remplacer entièrement la technologie dominante de lecture chimique/optique des génomes.

Ou elle pourrait devenir une application réussie mais de niche pour le séquençage à faible volume ou mobile, ou pour le séquençage nécessitant une lecture très précise de longues séquences génétiques.

L’entreprise prévoit également de s’étendre à la lecture des protéines, aux modifications post-traductionnelles des protéines ou aux petites molécules, ainsi qu’à d’autres mesures à la pointe des sciences de la vie.

4. Pacific Biosciences of California, Inc.

Créée quelques années après Illumina, PacBio est le plus petit acteur du séquençage du génome depuis. Malgré sa taille plus modeste, l’équipement de l’entreprise est resté au plus haut niveau de performance.

PacBio a récemment acquis Omniome en 2021, lui conférant un avantage en précision pour la lecture de séquences génétiques très longues ou courtes. Cet avantage a été renforcé avec la acquisition d’Apton pour 110 M$ en août 2023, qui était également spécialisée dans le court-lecture à haut débit (SR-HI).

Source: PacBio

Les systèmes Onso de PacBio commencent maintenant à être expédiés aux clients, et leur lancement a été décrit par l’entreprise comme le « meilleur départ de l’histoire de PacBio ». Ils se spécialiseront dans les courtes séquences, tandis que le système Revio HiFi pourra lire de longues séquences et fonctionner 24 h/24, permettant de séquencer 1 300 génomes humains complets par an (environ 4 par jour). Plus tard, le Revio HiFi sera remplacé par le système HT SBB, qui intégrera probablement la technologie d’Apton.

PacBio s’attend à ce que les longues séquences croissent beaucoup plus rapidement que le marché NGS plus large et affirme que ses systèmes sont 10 fois plus précis que la concurrence.

Source: PacBio

Il est intéressant de noter qu’elle pourrait également réduire le coût total du séquençage du génome. Les courtes séquences doivent être réassemblées en un tout complet sans trop de technicité. Ainsi, un génome à lecture courte à 500 $ peut rapidement nécessiter des analyses supplémentaires coûtant 1 000 $ supplémentaires pour être réellement utile en tant qu’outil de diagnostic.

Ainsi, une analyse de séquence longue Revio à 950 $, étant plus précise, évite cette étape et revient moins cher pour une application diagnostique.

L’accent de PacBio sur l’analyse haute précision/longue séquence devrait lui donner un avantage dans le diagnostic pour les prochaines années. La direction de PacBio estime que cela pourrait augmenter la pénétration du marché de l’entreprise en génomique humaine de 5 % à 10 % et en oncologie (cancer) de 1 % à 5 %.

Alors que PacBio se concentre principalement sur sa concurrence de plusieurs décennies avec Illumina, elle pourrait également devoir faire face à Oxford Nanopore sur le marché du diagnostic/des longues séquences.

Avec une histoire d’être le plus petit concurrent d’Illumina, PacBio est un peu le challenger du secteur et non une nouvelle start‑up « excitante ». Cela ne signifie pas qu’elle n’est pas compétitive, et si elle réussit à conquérir le créneau de marché dans lequel elle se spécialise actuellement, elle pourrait surprendre positivement le marché en se différenciant de son rival historique.

5. NanoString Technologies, Inc.

NanoString a été lancée en 2003 pour exploiter la technologie de codage moléculaire numérique inventée à l’Institut Seattle for Systems Biology.

Source: NanoString

En 2008, elle a lancé son premier produit, nCounter, qui représentait une avancée majeure en transcriptomique (l’étude de l’ARNm). nCounter a porté l’entreprise tandis qu’elle développait les étapes suivantes. En 2019, elle a lancé le GeoMx, suivi du CosMx et de la plateforme numérique AtoMX.

GeoMx est conçu pour étudier l’expression de l’ARN dans des tissus entiers et peut également analyser plus de 150 protéines, plus de cibles que le Xenium de 10x. CosMx Single Molecular Imager (SMI) peut, quant à lui, examiner une cellule unique et ce qui se passe à l’intérieur pour l’ARN et jusqu’à 64 cibles protéiques, et éventuellement jusqu’à 120 en 2024.

Source: NanoString

NanoString a joué un rôle essentiel dans l’explosion des publications scientifiques utilisant la biologie spatiale. Pas moins de 7 117 publications mentionnent les machines NanoString dans divers domaines tels que la recherche sur le cancer, les maladies infectieuses (y compris la COVID‑19), l’immunologie, l’agriculture ou la neurologie.

NanoString est engagée dans une bataille juridique amère avec 10x Genomics. La récente ordonnance du régulateur des brevets de l’UE affecterait 10 % de NanoString si la société ne gagne pas son appel. Ainsi, bien que ce ne soit pas un coup fatal, c’est néanmoins une mauvaise nouvelle pour une jeune entreprise avec des flux de trésorerie négatifs.

Les marchés sont clairement inquiets quant à la viabilité à long terme de NanoString, l’action étant inférieure à 2 $/action, en baisse par rapport à un sommet de 79 $ en 2021, et à son prix d’introduction en bourse de 9,1 $/action en 2013.

Les investisseurs voudront évaluer les plans de la société pour atteindre la rentabilité en 2025 et déterminer si la chute du cours est excessive et représente une opportunité, compte tenu du fait que l’entreprise a réduit sa consommation de trésorerie de 50 % au T3 2023.