mRNA疫苗商业化带来哪些投资机会？酶是价值链最大的一块|mrna|peg|核苷酸|疫苗|阳离子

前言：
国内mRNA疫苗即将商业化将对相关产业链带来什么样的投资机会？我们拟从mRNA疫苗生产过程出发，分析生产过程中所需原料，以及对应成本来判断相关产业链的价值。
根据我们测算：mRNA疫苗酶是最重要的原料，也是价值链最大的一块，预计10亿剂mRNA疫苗将带来60-70亿元的酶相关的需求。
mRNA疫苗生产可分为两大块，“原料药”（mRNA）的生产和纯化，以及“制剂”（利用脂质微粒进行包封）阶段。原料药（mRNA）生产涉及DNA原液制备和mRNA原液的制备，mRNA原液的制备（体外转录），是整个mRNA工艺流程中核心的步骤。
1、DNA原液制备
DNA模板生产，主要是质粒的生产。目前质粒的生产提取和纯化工艺很成熟，大部分mRNA企业实行外包。
质粒需求：以质粒（DNA）1000元/mg为计，折算下来1.5元/100ugmRNA。若1剂mRNA疫苗为100ugmRNA，则1亿剂mrna疫苗带来质粒需求的规模在1.5亿元，则10亿剂mrna疫苗，带来质粒需求的规模在15亿元左右。
相关公司：金斯瑞
2、mRNA制备：
mRNA疫苗的研发与生产需要一系列酶的参与：mRNAT7聚合酶、无机焦磷酸酶、RnaseInhibitor、加帽酶以及2′O-甲基转移酶、Poly(A)聚合酶和DNAase等7种酶以及核苷酸底物。
1）测算mRNA制备过程中酶和核苷酸底物成本：
小规模体外转录合成100ugmRNA成本约20元，工业生产酶的出厂价为小规模实验室规模采购价格的1/3左右，则预计成本在6元-7元左右。则1亿剂mRNA疫苗（以100ugmRNA/支为计），带来酶和核苷酸底物成本需求的规模在6-7亿元，则10亿剂mRNA疫苗，规模在60-70亿元左右。
2）mRNA制备过程中，酶是最主要的原料，也是最主要成本。核苷酸底物仅占转录成本10%不到，相对酶来讲占比低。
3）规模化工业生产体外转录需要对转录和纯化的每一个步骤进行优化，这一系列过程解决方案提供需要酶生产企业的高度参与，所以我们预计体外转录过程中所需要的一系列酶一般会由同一家酶生产企业提供。
相关公司：诺唯赞（IPO过会）、近岸生物（未上市）、翌圣生物未上市）、瀚海新酶（未上市）等。
3、关于递送系统成本：根据我们测算（按照辉瑞和Moderna的需求量）预计单支mRNA疫苗递送系统（LNP）成本在2-4元。LNP中脂类主要成本来自于阳离子脂质（占比90%）。
最广泛应用的LNP组成成分：聚乙二醇脂质、胆固醇、合成磷脂、可电离阳离子脂质。阳离子脂质是最关键的成分。
1）PEG修饰脂质：
参考辉瑞和Moderna披露的PEG修饰脂质成分含量，每支mRNA疫苗所需量相对较少，结合PEG-2000销售价格，我们预计1亿剂mRNA疫苗对应的PEG需求预计在几百万元左右。
相关公司：国内键凯科技（已上市），厦门赛诺邦格，以及日本精化（NFC）等，可提供该类产品厂商较多。
2）阳离子脂质：有很高的专利壁垒，自行筛选或授权从其他公司购买的阳离子类脂质分子作为主要递送材料，每家公司材料具体结构各不相同，Moderna和BioNTech需定制化。
参考辉瑞和Moderna披露的阳离子脂质成分含量，以1亿剂需求量对应的产值4亿元，10亿剂为40亿元。工业化生产大规模采购，具有采购优势，阳离子脂质价格有望下降。
相关公司：CRO企业，日本精化（NCF）。
3）胆固醇：
参考辉瑞和Moderna披露的胆固醇成分含量，以1亿剂需求量对应产值75万元，10亿剂为750万元。工业化生产大规模采购，具有采购优势，价格有望下降。
相关公司：可提供该类产品厂商很多。海外厂家主要是AvantipolarLipid。
4）DSPC：
参考辉瑞和Moderna披露的DSPC成分含量，测算每支mRNA疫苗各成分对应量(mg)为0.07-0.0.19mg，1亿剂预计为7.2kg-19kg，结合价格，预计1亿剂对应DSPC产值几百万元左右。
相关公司：可提供该类产品厂商如国内企业厦门赛诺邦格，日本精化（NFC）等。
我们预计单支mRNA疫苗原材料成本在10元+。综合前面测算的DNA模板（质粒）、体外转录需要的酶和核苷酸底物以及LNP脂类的成本，分别为1.5元、6-7元以及2-4元，单支mRNA疫苗原材料总成本在10元+。10亿支mRNA疫苗成本整体原材料产值在100亿元+。
备注：以上测算假设条件太多，与实际结果恐偏差大，结果仅供参考。
风险提示：mRNA疫苗研发风险，mRNA疫苗销量不及预期风险，价格风险，产能不及预期风险，安全性风险，业绩不及预期风险。