美国生物技术产业集群的发展和组织状况分析

出处:  中国生物工程杂志(CHINA  BIOTECHNOLOGY),2006,26(1),97-101

  当前生物技术(简称BT)的发展,已彻底改变了世界科技、经济和军事竞争格局。生物医药技术与计算机信息、组合化学合成、纳米技术等高技术领域迅速融合,产业发展空间日益广阔,将成为无可争议的“21世纪第一支柱产业”。生物医疗技术能开发出崭新的疾病预防和医疗保健技术,大大降低一国保障国民健康和社会福利水平的成本。生物技术还广泛用于防控生物物种减少、食物和水源短缺、传染性疾病和瘟疫的流行、以及生态环境污染的灾害。生物技术已是世界各国谋求战略性技术储备和发展的制高点,各国纷纷从生物国防和生物安全角度开展研究,国家安全的思维也从传统的基于武器的战略,转向现代基于技术能力的战略。

  美国一直把BT作为基础性和战略性产业加以支持,是现代BT产业的发轫地和领导者。因此研究美国BT产业的发展和组织状况,具有特殊意义。

  美国BT产业已形成代际优势

  通过大规模投入BT开发和产业化,美国发动了生物科技革命,将BT变成生物技术产品和药品发明的“发动机”,从欧洲手里抢走了生命科学领域的传统霸主地位。

  首先,从就业、收益、上市公司数量和市值看,美国的BT产业都是欧洲的3倍左右,这一差距仍在不断扩大。根据美国安永的统计:2000年美国BT公司有雇员174000人,欧洲只有61000人;美国公司的销售收入250亿美元,欧洲只有大约80亿;美国有339家上市公司,欧洲只有105家;公司市值美国有3300亿美元,欧洲只有大约685亿。日本的BT产业规模比欧洲更小。2001年BioCentury只数出20家日本企业,大多刚成立不久。而且美国的生物科技、生物医疗和医药行业,培养和雇佣了全球75%以上的生命科学领域的博士。

  其次,从BT基础研发的投入角度看,美国仅联邦资金的投入2005年就达300亿美元,约为欧洲国家投入的10倍,日本的20倍。如果再考虑非盈利性组织、风险投资、慈善捐赠、企业研发的配套投入,这一差距会更大。

  第三,从知识的产出看,当前《Nature》和《Science》等世界最权威的自然科学杂志中,90%  的文章是关于生命科学研究的。在这些文章中,90%是美国研究机构产出的,剩下的10%中,还有很多是美国研究机构培养的科学家的研究成果。

  第四,从研究方法和研究领域看,人类在1970~1980年代,完成了从原始生物科技到以重组DNA技术和分子克隆为标志的第一次生物科技革命。当世界其他国家刚开始推广和应用基因工程技术时,美国已完成了从个体基因到以生物系统为研究对象的转变。今天的美国更已提前进入以各种前沿科技融合为标志的第三代生物科技革命。美国的BT产业已与计算机技术、生物芯片技术、组合化学合成技术、纳米技术、高通量筛选技术等迅速融合,开辟了很多全新的领域。除了干细胞技术等少数领域,美国由于法律伦理约束和政治争论而使发展受限外,美国几乎占据所有的BT前沿领域。

  以上分析可知,美国BT产业已在世界上确立了绝对优势,与其他国家的BT产业竞争已不在一个层面上。事实上美国BT产业发展的国家战略可归结为一句话,就是在世界上形成并确保BT产业的代际优势,即比最接近的竞争对手在技术和产业发展上,要至少先进两代以上。

  集群是美国BT产业组织的主要形式

  由于生物知识和技术仍处于摸索阶段,还没有形成完整体系,美国BT产业的集群倾向异常明显,主要集中在九大都市区:波士顿、旧金山、圣地亚哥、北卡三角研究地带、西雅图、纽约、费城、洛杉矶、华盛顿—巴尔的摩等。在这九个BT集群中,东海岸有5个,西海岸有4个。

  从BT产业相关活动的活跃程度看,这九大BT产业集群,是美国其他42个城市的生物产业难以望其项背的。除了美国卫生科学研究院(NIH)的资助额度以外,九大BT产业集群的相关平均活动水平,至少是其他城市相应数字的10倍以上。

  从发展趋势看,BT研究活动已稍微趋于分散化。如九大BT集群在1980年代获得的NIH资助的比例为63%,获得专利的比例为71%;在1990年代,相应的比例分别变为59%和68%。但BT技术商业化活动的群集趋势却进一步加强。九大BT集群在1980年代获得风险投资的比例为81%,建立R&D联盟的比例为89%,建立新创企业的比例为61%;在1990年代,相应的比例分别增加到86%、96%和77%。

  BT产业集群倾向明显的主要原因,一是BT产品和服务创新的成本昂贵,风险大,周期长,充满不确定性。一个成功的生物技术产品,一般要花20年时间才能完成商业化,一个典型的BT公司总要亏损经年,需要不断融资来延续自己的研发经营;二是由于BT产业远未达到临界状态,新知识、新方法、新领域层出不穷,相关人员必须相互学习,才能保证知识及时更新;三是BT企业之间经常需要通过分工配套、合并重组,以此进行定位和增强竞争力。一句话,产业集群化是一种有效的避险机制和竞争利器。

  美国BT产业集群模式的核心特征

  第一,世界一流的研究机构是前提。

  美国九大BT成功聚集生物科技的必要条件,是它们都离世界一流学术研究机构很近。如哈佛、MIT、波士顿大学、Mass综合医院、Beth  Israel  Deaconess医学中心、新英格兰医学中心等,都分布在波士顿环剑桥地区。这使波士顿地区成为美国获取NIH资助和建立R&D联盟最多的地方。旧金山是斯坦福大学和加州伯克利分校所在地。圣地亚哥的BT企业都聚集在加州大学圣地亚哥分校、Salk  Institute和Scripps研究学院周围。西雅图最好的研究中心,包括Fred  Hutchinson癌症研究院和华盛顿大学。华盛顿—巴尔的摩之所以成为“世界基因之都”,主要归因于NIH和Johns  Hopkins大学。北卡州的BT公司排列在三角研究地带、北卡洛莱纳大学、杜克大学周围。

  BT是一个建立在学术研究名誉和血统上面的产业。BT企业创始人的学术名誉和所拥有专利的实力,是投资者最为看中的降低投资风险的法宝。和化工等产业由大公司主导R&D不同,BT企业都以学术研究机构为起点,而且BT企业和产业集群是保证其顺利发展的关键,是研究机构在新发现的领域,迅速批量生产博士和博士后的能力。BT公司选址的第一考虑因素,就是人才池的大小。Craig  Venter是绘出人类基因组图谱的Celera  Genomics公司的创始人,他认为真正聪明的人,就是生物科技公司的煤和铁。

  第二,风险投资网络是关键。

  旧金山BT产业最明显的优势,是云集在斯坦福大学旁Sand  Hill路的风险投资公司。在与波士顿128公路竞争谁能成为美国高科技活动的主导者的比赛中,风险投资产业帮助硅谷取得了胜利,同样也为硅谷的生物科技革命提供了资金。目前硅谷的生物风险投资产业,实际投资规模比居第二位的波士顿的数据,高出50%以上。

  西雅图没有像三藩市、波士顿和圣地亚哥那么集中的风险资本,但微软的财富效应带动了生物科技的冒险精神。微软的创始人盖茨和保罗,有意识地在美国西北地区积极支持生物科技发展。盖茨捐赠华盛顿大学,将著名的基因科学家Leroy  Hood吸引到了西雅图,后者创立了好几个生物科技公司和一些研究机构,包括系统生态学研究院。保罗通过他的Vulcan风险投资公司,为DNDN、SGEN和Rosetta  Inp等公司提供资金。2004年微软在西雅图成立了以破解大脑功能为最终目标的全神经系统RNA表达谱研究所,微软还于2005年在欧洲建立生物信息学研究院。

  NIH每年有约10%  的预算,花在了华盛顿和巴尔的摩一带。如此集中的花费,已被证明是缘于Bethesda、Rockville和其他Maryland地区建立生物科技公司的强大刺激,人类基因组项目就是NIH计划产业化的例子。Craig  Venter在创立Celera  Genomics公司的前身TIGR之前,都在NIH从事寻找基因的工作。

  技术不能自动变成产业,风险投资家在BT技术商业化过程中的功劳,不可磨灭。

  由于BT开发投入大、风险大、耗时长,没有不畏失败勇于冒险、根植于当地文化的风险资本家,BT企业根本不可能起步。追溯到1953年DNA结构发现之初,英国剑桥大学研究人员是DNA研究的先驱,MIT是孕育DNA科学的温床。但全球第一家BT企业Genetech,却在1976年创建于硅谷,完全是因为硅谷有世界上最肥沃的风险投资环境。Genetech的由大学教授和风险投资家联手创办企业的模式,至今仍是BT创业的基本模式。

  第三,新创企业是首要。

  新创BT企业往往代表研究成功的新方向,不断为BT产业集群注入新活力。因此新创企业的数量,是衡量一个BT产业集群活力的重要标准。根据最近安永的一份研究表明:2000年旧金山海湾地区有76家BT上市公司,在BT新创企业数量方面具有明显优势,显然得益于强大的风险投资行业。包括波士顿在内的新英格兰地区有48家,圣地亚哥有31家,西雅图有19家,华盛顿—巴尔的摩地区有20家左右,北卡州有13家,等等。

  与大医药企业相比,新创BT企业在创造性、敏捷性和成长性方面具有突出优势,与研究机构的风格相近,趣味相投。生物医药商业化产品的最新发现,主要依赖于创造力、集中力和知识更新速度。相比之下,规模对创新能起的作用相对有限,规模是创造力起作用的结果,而不是创造力起作用的原因。前些时间,Amgen,Genetics  Institute,Genetech等最大的BT企业,纷纷削减研究规模,转而与一些新创的BT企业建立联盟关系。更有意思的现象是,一些大名鼎鼎的BT行业泰斗,常常离开BT巨头的CEO或董事长位置,转而去从头创办新企业。Amgen的一个创始人离开Amgen后,先后创办了两个企业。

  第四,龙头企业是支柱。

  在当前美国主要的BT产业集群中,都至少有一个商业化相当成功的龙头企业,如硅谷有Genetech和Chiron。与另一家企业合并的Biogen,是波士顿地区生物技术公司的王牌。圣地亚哥的龙头企业是IDEC医药,和Genetech公司合作创造了世界第一个单克隆抗体药物Rituxan。西雅图最大的BT企业是Immunex,之前则是Amgen。Celera和人类基因组科学公司,曾是华盛顿和巴尔的摩基因产业集群的领袖。

  在把著名研究机构周围的一群新创企业,转变为一个真正的地区性BT产业集群方面,一个有着巨大成功故事的龙头公司,起着画龙点睛的作用。许多地区都有优秀的科研中心,但只能靠运气,才能得到一次商业的巨大成功,真正带出一个地区性的产业。

  BT产业知识效应明显,龙头企业往往“赢者通吃”。BT领域的企业规模优势非常明显,通常一个BT子领域的领袖,其规模在研究阶段是追随者的5到10倍,在商业化阶段可以是追随者的30到100倍。正是这种规模效应,为一个地区性产业集群吸纳和配备了一些关键性的资源,如产业化必须的工艺和管理人才,以及配套性产业。

  成功的地方企业跃居领导地位,是最好的榜样。这些企业的部门领导和中层经理,经常自己开创或经营新公司。在世界生物科技产业起源的加州北部,Genentech和Chiron公司就这样的角色:前Genentech公司的科学家和管理者,创立或经营了近30家BT公司,与Chrion公司有关联的人,在15家BT企业中扮演同样角色。波士顿地区的Biogen、Vertex和MP公司也如此。

  BT是一个管理者人格和声誉,能直接影响股价的产业。对投资者而言,管理团队和新领导人的BT企业血统,如在知名企业的工作资历背景,是BT公司成立以后的成功保障之一。如加州的BT企业Scios之所以能用20年时间,成功开发出第一个药品,是其聘用了一位来自Genentech的高级管理者作为新任CEO。这个人的经历,帮助公司顺利完成了药品的临床试验和建立销售网络,把新药推向市场。

  以上美国BT产业集群的基本特征,本质上是规避产业投资风险的最佳工具,是生物技术和知识的内隐性质决定的,是生物医药产业发展选择的结果。但这些特征在各个美国BT产业集群中的表现形式和作用,大小是不同的。

  在美国的BT产业集群中,波士顿的研究力量最雄厚,华盛顿的政府关系最近,纽约和新泽西是美国最大的传统医药产业中心,旧金山则依靠最活跃的风险投资和最具冒险精神的创业者群体。

  值得强调的是,迄今为止的生物科技发展的历史表明,BT产业的成功,最终取决于金融而不是科学。加州风险资本的实力,使旧金山比波士顿在BT方面超前了20多年时间。

  国家竞争优势是美国BT产业集群发展的根本保障

  虽然美国各地的BT产业集群争奇斗艳,但更重要的是其都一脉相承于美国的文化、法律、金融和政策等。这一切为BT产业集群的形成和确立优势,提供了根本保障。如果说美国的BT产业集群,是世界BT产业一座座雄奇壮美的山峰,那是因为它们坐落在美国优越的文化、法律、金融和政策构成的高原上。

  一是有巨额的联邦基础研究资助。

  NIH拥有的庞大联邦研究网络,能够支持其从衰老到心脏疾病、癌症和精神疾病等各个方面的研究,保证BT领域研究的开放性和多样性。现在NIH每年约300亿美元的花费中,约80%用于资助25000个研究项目,通过竞争性研究津贴的形式,分发到主要大学的科学家手中。NIH的这些资金通过学术研究机构的渠道,使新化合物、试验性药品和研发工具,源源不断地开发出来,并授权给全国生物科技公司使用,这是生物科技群集于著名大学周围的原因。

  如前所述,BT产业完全起源于学术研究。美国通过NIH资助大学和研究机构,基本承担了整个BT产业的基础研究,从学术基础研究环节入手,为整个BT产业发展铺垫了坚实的基础。相比之下,欧洲大多通过从已有传统大医药企业中分拆的方式创办BT企业,日本早期的BT企业从传统的酿酒、印染企业中诞生。

  二是有及时规范的立法。

  1980年代初,美国就通过了“贝-多尔法案”,即允许研究机构将用联邦资金开发的产品或技术申请专利并享有收益。此举对美国BT产业的发展,产生了极为深远的积极影响。“贝-多尔法案”的核心,就是将联邦资金资助的研究成果归属权,从原来出资的联邦政府机构,转移到包括公立和私立大学在内的研究机构手上。由于高技术的成功商业化,几乎不可能离开最了解相应技术的高技术企业家,“贝-多尔法案”改变了过去高技术企业家和知识产权分离的局面,大大增加了研究机构在形成知识产权、推动技术转移和商业化方面的积极性。在风险投资的帮助下,从非盈利性研究机构中出来的高科技创业者,将各种技术直接推向市场,研究机构直接站在产业竞争的前沿地带,产学研之间从此水乳交融。

  相比之下,德国在1990年代中期醒悟过来后,搞了补贴措施和一些知识产权改革。英国起步早但产业形成速度慢。法国由于法律禁止科学家利用自己的发明在公司拥有股份,BT产业远远落后于美国,直到最近才有措施允许科学家将自己的发明,授权给公司使用以获利。

  又如2003年美国FDA通过了一系列关于个性化药物的规定,开始受理为有独特基因或生理特征的病人量身定做的药物。这为BT产业开辟了一个全新而庞大的市场,大大拓展了本已是世界最大的美国医药保健市场。欧洲是世界绿色运动的中心,但德国等国直到1990年代中期,还对BT抱有敌意,明确反对转基因食品,限制了BT产品市场的规模。

  三是有实力超群的资本市场。

  金融服务业是美国在世界上最具竞争优势的产业。资本市场是风险投资的主要退出渠道,对需要连续亏损多年并持续不断融资的BT企业的发展,至关重要。与欧洲的金融市场相比,美国金融市场更方便企业上市,规模更庞大,成交量更大,流动性更强,更加敏捷和能够容忍风险,资本形成非常快。美国金融市场完全暴露风险但没有太多限制,上市申请只要求企业在说明书中列尽所有可能的风险。

  美国和欧洲前10名生物科技企业的市值差别很大。美国有很多市值过10亿美元的BT上市公司可供投资者选择,而欧洲仅几家。从实际情况看,美国的金融市场能有力地促进新企业家融通资本形成一系列的新产业,如从芯片到宽带通讯到现在的BT产业。欧洲一直试图建立能和美国抗衡的泛欧洲资本市场,但一直未能如愿。1997年德国曾搞了Neuer市场,但到2002年9月,德国政府不得不将其关闭。

  四是有竞合充分的产业氛围。

  BT新创企业的长处,是能紧跟基础研究的新思想、新知识和新技术,能创造新的药靶和药物分子,以及提供动态的个性化服务。而历史悠久的大型制药公司,具有雄厚的资本和知名品牌,在药品剂型开发、临床试验、药检审批、以及市场运作和售后服务等方面,很有经验。近年来迫于竞争压力,大多数BT新创企业放弃了平台技术的开发,剥离非核心资产和业务,集中转向新药物的开发,并力求在短期内能够实现新药销售。同样,大型传统医药企业由于原有的处方药专利到期,自有的生物和基因新品开发受挫,急于寻找新产品充实其市场渠道。因此制药企业与生物技术公司纷纷形成战略联盟。目前的趋势是由生物高技术公司做前期研发,当产品具有一定发展前景时,大制药公司介入。这推动形成了BT产业大企业和小企业间,一种优势互补的双赢格局。

  总体上看,虽然当前BT产业还处于“扔钱”阶段,新技术范式正在探索之中,成功的药物也还局限于少数蛋白质药物,总体产业规模还相对有限,何时发展为支柱产业仍不确定。但是,美国的BT产业集群经过近40年的发展,已在世界上形成了代际优势。世界一流的研究机构、活跃的风险投资、富有创造力的新创企业、已窥堂奥的龙头企业,是美国多个初具规模的BT产业集群的核心特征。这些集群依托美国巨额的联邦基金的基础研发投入,规范及时的立法、实力超群的资本市场和竞合充分的产业氛围,已经为美国今后确保在BT产业的代际优势,奠定了坚实基础。

Advertisements

About Lala

敦行与月心
This entry was posted in Uncategorized. Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s