浅论基因产业开放的机遇

凤洁

摘要：21世纪初期，随着人类基因组计划的完成，基于新一代测序技术的基因产业得到了迅猛的发展，为生命科学研究学带来了革命性科学发现和爆发性产业发展的双重历史机遇。但是，在其发展过程中，由于该产业的新兴性与特殊性，政府及市场本身对于其开放程度的探索已经进入到一个历史性的转折时期。本文对基因产业的定义进行分析，通过建立博弈模型来探讨开放性对于基因产业乃至社会福利增长的重要性。

关键词：基因产业；DNA序列；开放创新；博弈

众所周知，人类基因组序列“工作框架图谱”的完成标志着人类从此开启了个人基因组时代的大门，基因产业也在这个历史时刻应运而生。基因产业即由基因组学衍生出的产业体系，其产业内容涉及医疗、工业、农业、能源、海洋和国防等各个领域。基因产业的发展方向和发展模式将决定中国在今后的生命科学领域内是否能占据一席之地，从而实现科学和产业的双赢局面。本文将探讨基因产业的定义及产业结构，总结基因产业中的开放性的实例，通过提出一个博弈模型论证开放性对于基因产业的重要性，为未来基因产业发展提出建设性的意见与建议。

一、基因产业基本分析

基因产业的兴起源自于基因测序技术的迅猛发展，至今已经有三代测序技术在基因领域市场上的不同分支发挥着不同的作用。广义上的基因产业是指所有遗传物质（DNA和RNA）的获取、数据采集（测序）、信息整理及分析、成果转化及应用的经济活动的总称。狭义上的基因产业是指以DNA测序、分析为基础的产品及其服务的总称。中国率先提出基因产业一说并将涉及基因的所有产品生产服务等内容全部纳入基因产业之中。本文中所涉及的基因产业是从其广义层面上来说的。

Grabowski （1976） 和 Vernon （1978）的研究表明，对医药类管制引起的研发成本和风险的增加催生了规模经济，而规模经济使得研发集中在大公司。然而，自20世纪80年代后期和90年代的生物技术和基因组学革命似乎消除了规模优势，从学术研究中心分离出来的小公司有较大的比较优势，并且开源软件及开放基因库数据使小公司也具备了获取基因组数据进行比对分析的可能性。

以基因产业代表产品——测序及生物信息分析服务为主导的企业为例，由于以高通量测序仪器数量为指标，参照James Hadfield所绘制的高通量测序仪器分布表可知，以华大基因为龙头的企业拥有166台测序仪，北京基因组研究所拥有15台，上海生物芯片拥有9台，诺禾致源拥有8台，药敏康德拥有5台，苏州众信拥有4台，中科院基因研究中心拥有4台，浙江大学、天津生物芯片、中国科学院、药用植物研究所、贝瑞何康分别拥有2台，阜外医院拥有1台。本文对其市场集中度絕对值HI指数进行计算。

HI/10000=■（Xi-X）2

≥166/2242+15/2242+9/2242+8/2242+5/2242+（4/224）2+（4/224）2+（2/224）2+（2/224）2+（2/224）2+（2/224）2+（2/224）2+（2/224）2+（1/224）2=0.558195

上式中，X为测序与生物信息服务行业总测序仪器数量，Xi（i=1，2，3…）为第i家测序与生物信息服务公司销售额。将上式计算的HI指数放大10000倍，即5581.95，由以HI为标准的市场结构分类可知道，目前我国测序与生物信息服务企业的市场结构为极高寡占型。

二、基因产业的开放性

开放是一个多元化的概念，在产业定义中，常常将基因产业这类以提供智慧型服务为特征的产业归为第四类产业，其高强度、高密度的科研性质决定了其具有与一般科学研究相类似的性质。其涉及的开放性系统为开放科学系统及开放创新系统。开放科学系统为一个特殊的累积知识产量的激励集合，包括促进公开知识及知识的扩散。开放创新为当企业试图提高其技术能力时，企业运用内部及外部的想法，以及内部和外部的营销途径进行创新的方式。而在目前的基因产业中，已经出现了不同形式的开放形式，其开放形式有私有-集体模型开放和众包等。

开放性无疑对基因产业的发展具有强大的推动作用，本文将通过建立简化开放模型来讨论开放性推动产业发展的内在机制。首先，根据前文所得结论可以看出，基因产业一般具有一到两个行业领军人物，以及众多追随企业。参考Simon Gaechter、von Krogh等（2010）所发表的私有-集体模型，我们可以将其简化为两个竞争者（领军人物L和追随企业F）的简化博弈模型，在不完全信息假设下，二者面临着两个双盲选择，是否选择开放自己的知识，可以选择开放（S）和封闭（C）；是否选择获取对方的知识，可以选择获取（H）和不获取（B），开放及获取知识成本为ck及ch。双方不论是否开放，是否获取对方的知识，都将获得Ri（i=L，F）的收益，i（i=L，F）方开放，j（j=L，F，j≠i）方获取其知识则可以得到额外的收益，如果j进一步没有选择开放自己的知识，将进一步通过将知识由公共知识转变为私有知识而获得Pj的收益。那么，两个都开放且都获取知识将分别获得（RL+RF-L-ck-ch，RF+RL-F-ck-ch）的收益，而都不开放将获取（RL，RF）的收益。

根据以上博弈策略选择，我们可以非常清晰地看出，在预知对方可能不开放自己信息时，L和F都不会选择获取信息。对于L而言，常常由于领导者对其的预期过小，将其忽略不计，则以上博弈过程选择不开放也不获取对方知识的策略；而对于F，受其自身条件的限制，领导者对其的预期有非常高，则会选择与L恰恰相反的博弈策略，即开放自己的知识并且获取对方的知识。

三、结论

对于基因产业而言，为了消除产业本身的极高寡占性，即提升产业整体实力，在以上博弈策略结果的启发下，政府应当引导基因产业龙头企业增强对追随企业的知识开放性，增加产业整体竞争力。同时。我国应当加强与世界其他国家在基因科学与产业方面的合作创新，从而从世界的视角提升我国基因产业的开放性，实现真正的与世界接轨。

参考文献：

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[2]Chesbrough， H. William. Open Innovation： The new imperative for creating and profiting from technology[M]. Boston： Harvard Business School Press，2003.

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（作者单位：东南大学经济管理学院）