Aktienanalyse von Illumina

Erstellt am: 21.02.2022

Konzern-Präsentation

Unternehmensinformationen vom 03.09.2020

Das Unternehmen

Illumina ist weltweit führend bei Sequenzierungs- und Array-basierten Lösungen für genetische und genomische Analysen. Deren Produkte und Dienstleistungen dienen Kunden in einer Vielzahl von Märkten und ermöglichen den Einsatz genomischer Lösungen in Forschung und Klinik. Illumina wurde im April 1998 in Kalifornien und im Juli 2000 in Delaware gegründet. Die Hauptgeschäftsstelle befindet sich in 5200 Illumina Way, San Diego, Kalifornien.

Zu deren Kunden zählen führende Genomforschungszentren, akademische Einrichtungen, staatliche Laboratorien und Krankenhäuser sowie Unternehmen aus den Bereichen Pharmazie, Biotechnologie, kommerzielle Molekulardiagnostik und Verbrauchergenomik.
Das Portfolio an integrierten Sequenzierungs- und Microarray-Systemen, Verbrauchsmaterialien und Analysewerkzeugen ist darauf ausgerichtet, die genetische Analyse zu beschleunigen und zu vereinfachen. Dieses Portfolio deckt den Bereich der genomischen Komplexität, der Preispunkte und des Durchsatzes ab und ermöglicht es den Kunden, die beste Lösung für ihre Forschung oder klinische Anwendung auszuwählen.

 

Genetik-Fibel

Der Befehlssatz für alle lebenden Zellen ist in Desoxyribonukleinsäure, oder DNA, kodiert. Der vollständige DNA-Satz für jeden Organismus wird als sein Genom bezeichnet. Die DNA enthält kleine Regionen, die Gene genannt werden und aus einer Kette von Nukleotidbasen bestehen, die mit A, C, G und T markiert sind und Adenin, Cytosin, Guanin bzw. Thymin repräsentieren.
Diese Nukleotidbasen kommen in einer genauen Reihenfolge vor, die als DNA-Sequenz bezeichnet wird. Wenn ein Gen “exprimiert” wird, wird eine Kopie eines Teils seiner DNA-Sequenz, die als Messenger-RNA (mRNA) bezeichnet wird, als Vorlage verwendet, um die Synthese eines bestimmten Proteins zu steuern. Proteine wiederum steuern alle zellulären Funktionen. Die Abbildung unten ist ein vereinfachtes Genexpressionsschema.

Variationen zwischen Organismen sind zum großen Teil auf Unterschiede in ihren DNA-Sequenzen zurückzuführen. Veränderungen können durch Insertionen, Deletionen, Inversionen, Translokationen oder Duplikationen von Nukleotidbasen entstehen.
Diese Veränderungen können dazu führen, dass bestimmte Gene überexprimiert (übermäßige Proteinproduktion), unterexprimiert (verminderte Proteinproduktion) oder ganz zum Schweigen gebracht werden, was manchmal Veränderungen in der Zellfunktion auslöst.

Die häufigste Form der Variation beim Menschen wird als Einzelnukleotid-Polymorphismus (SNP) bezeichnet, bei dem es sich um eine Basenänderung an einer einzigen Position in einer DNA-Sequenz handelt. Eine andere Art der Variation, die Kopfzahlvariation (CNV), tritt auf, wenn es weniger oder mehr Kopien bestimmter Gene, Genabschnitte oder DNA-Abschnitte gibt.

Beim Menschen ist die genetische Variation für viele der physischen Unterschiede verantwortlich, die wir sehen (z.B. Größe, Haar-, Augenfarbe usw.). Genetische Variationen können auch medizinische Folgen haben, die sich auf die Krankheitsanfälligkeit auswirken, einschließlich der Veranlagung für komplexe genetische Krankheiten wie Krebs, Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Alzheimer-Krankheit.
Sie können das Ansprechen von Personen auf bestimmte medikamentöse Behandlungen beeinflussen und dazu führen, dass sie gut ansprechen, unerwünschte Nebenwirkungen erfahren oder überhaupt nicht ansprechen.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersuchen diese Variationen und ihre Folgen beim Menschen sowie bei einer Vielzahl von Tieren, Pflanzen und Mikroorganismen. Solche Forschungen finden in Regierungs-, Universitäts-, Pharma-, Biotechnologie- und Agrigenomik-Laboratorien auf der ganzen Welt statt, wo Wissenschaftler unser Wissen über die biologischen Funktionen, die für das Leben unerlässlich sind, erweitern.

Beginnend auf der genetischen Ebene werden Werkzeuge von Illumina eingesetzt, um die Beziehung zwischen Gensequenz und biologischen Prozessen zu klären. Forscherinnen und Forscher, die menschliche und nicht-menschliche genetische Variation untersuchen, um die Mechanismen von Krankheiten zu verstehen, ermöglichen die Entwicklung wirksamerer Diagnostika und Therapeutika.
Sie ermöglichen auch einen besseren Einblick in die genetische Variation bei Pflanzen (z.B. Nahrungsmittel- und Biokraftstoffpflanzen) und Tieren (z.B. Vieh und Haustiere), wodurch sich die Ernteerträge und Tierzuchtprogramme verbessern lassen.

Durch die Förderung der Genanalyse und die Erleichterung eines tieferen Verständnisses der genetischen Variation und Funktion fördern unsere Instrumente die Erforschung von Krankheiten, die Entwicklung von Medikamenten und die Entwicklung molekulardiagnostischer Tests.
Illumina glaubt, dass dies einen grundlegenden Wandel in der Praxis der Medizin und der Gesundheitsfürsorge auslösen wird und dass die verstärkte Betonung der präventiven und prädiktiven molekularen Medizin das Zeitalter der Präzisionsgesundheitsfürsorge einläuten wird.

 

Hauptmärkte von Illumina

Biowissenschaften

Historisch gesehen liegt das Kerngeschäft auf dem Forschungsmarkt der Biowissenschaften. Dazu gehören Laboratorien, die mit Universitäten, Forschungszentren und Regierungseinrichtungen verbunden sind, sowie Biotechnologie- und Pharmaunternehmen.
Die Forscher dieser Institutionen nutzen deren Produkte und Dienstleistungen für die Grundlagen- und translationale Forschung in einem breiten Spektrum wissenschaftlicher Anwendungen, darunter gezielte Sequenzierung, Exom- und Ganzgenom-Sequenzierung, genetische Variation, Genexpression, Epigenetik und Metagenomik.

Die Sequenziertechnologien der nächsten Generation (Next-Generation Sequencing, NGS) werden aufgrund ihrer Fähigkeit zur kostengünstigen, schnellen und genauen Sequenzierung großer Probenmengen und zur Erzeugung riesiger Mengen qualitativ hochwertiger Daten eingesetzt. Sowohl private als auch öffentliche Mittel treiben diese Forschung voran, zusammen mit globalen Initiativen zur Charakterisierung genetischer Variation.

Die Produkte bedienen auch verschiedene angewandte Märkte, darunter die Verbrauchergenomik und die Agrigenomik. In der Verbrauchergenomik beispielsweise nutzen deren Kunden deren Technologien, um einzelnen Verbrauchern personalisierte genetische Daten und Analysen zur Verfügung zu stellen.
In der Agrigenomik nutzen staatliche und Unternehmensforscher deren Produkte und Dienstleistungen, um die genetische und biologische Basis für Produktivität und Ernährungskonstitution bei Nutzpflanzen und Nutztieren zu erforschen. Die Forscher können natürliche und neuartige genomische Variationen identifizieren und genomweite markerbasierte Anwendungen einsetzen, um die Züchtung und Produktion gesünderer und ertragreicherer Nutzpflanzen und Nutztiere zu beschleunigen.

 

Klinische Genomik

Illumina konzentriert sich darauf, durch die Einführung der klassenbesten Sequenziertechnologie translationale und klinische Märkte zu erschließen.

Darüber hinaus entwickelt Illumina Probe-zu-Antwort-Lösungen, um die Akzeptanz im klinischen Umfeld, einschließlich der reproduktiven und genetischen Gesundheit und Onkologie, zu fördern. Im Bereich der reproduktiven Gesundheit liegt das Hauptaugenmerk darauf, die weltweite Einführung nicht-invasiver pränataler Tests (NIPT) durch deren Technologie voranzutreiben, die fetale Chromosomenanomalien durch die Analyse zellfreier DNA im mütterlichen Blut identifiziert.

Deren NGS-Technologie beschleunigt auch die Erforschung seltener und undiagnostizierter Krankheiten, um die genetischen Ursachen vererbter Krankheiten zu entdecken, indem viele Gene gleichzeitig untersucht werden. Der Einsatz von NGS kann die Kosten im Vergleich zu den traditionellen Methoden der Krankheitsdiagnose senken, die oft teuer und nicht schlüssig sind, obwohl sie umfangreiche Tests erfordern.

Krebs ist eine Erkrankung des Genoms, und das Ziel der Krebsgenomik ist es, genomische Veränderungen zu identifizieren, die eine normale Zelle in eine Krebszelle verwandeln. Das Verständnis dieser genomischen Veränderungen wird die diagnostische Genauigkeit verbessern, das Verständnis der Prognose erhöhen und Onkologen in die Lage versetzen, Therapien gezielt auf Einzelpersonen auszurichten.
Kunden auf den Märkten der translationalen und klinischen Onkologie nutzen deren Produkte für Forschungsarbeiten, die dazu beitragen können, Personen zu identifizieren, die genetisch für Krebs prädisponiert sind, und molekulare Veränderungen in einem Tumor zu erkennen.

Illumina glaubt, dass zirkulierende Tumor-DNA (ctDNA) ein wichtiges klinisches Hilfsmittel für die Behandlung von Onkologie-Patienten in allen Stadien der Tumorprogression werden wird. Deren Technologie wird eingesetzt, um die Auswirkungen der ctDNA bei der Festlegung der Behandlung, der Überwachung der Behandlung, der Minimierung der Restkrankheit und der asymptomatischen Früherkennung zu erforschen.
So haben wir beispielsweise in GRAIL investiert und sind eine Partnerschaft mit diesem Unternehmen eingegangen, das Illumina gegründet hat, um einen blutbasierten Test für die Krebsfrüherkennung zu entwickeln, der durch deren Sequenzierungstechnologie ermöglicht wird.

 

Hauptprodukte, Dienstleistungen und Technologien

https://emea.illumina.com/science/technology/next-generation-sequencing/illumina-sequencing-history.html

Deren einzigartigen Technologieplattformen unterstützen den Umfang der Experimente, die für Studien im Bevölkerungsmaßstab, genomweite Entdeckungs-, Zielauswahl- und Validierungsstudien erforderlich sind. Deren Kunden verwenden die Produkte zur Analyse des Genoms auf allen Komplexitätsebenen, von zielgerichteten Panels bis hin zur Sequenzierung des gesamten Genoms.
Eine große und dynamische Anwendergemeinschaft in Illumina hat Zehntausende von wissenschaftlichen Arbeiten veröffentlicht, die von Kunden mit Hilfe deren Technologien verfasst wurden. Durch rasche Innovation verändert Illumina die Wirtschaftlichkeit der Genforschung, ermöglichen Projekte, die bisher als unmöglich galten, und unterstützen klinische Fortschritte in Richtung Präzisionsmedizin.

Die meisten der Produktverkäufe bestehen aus Instrumenten und Verbrauchsmaterialien, darunter Reagenzien, Durchflusszellen und Mikroarrays, die auf deren firmeneigenen Technologien basieren. Illumina erbringt auch verschiedene Dienstleistungen für deren Kunden.

 

Sequenzierung

Die DNA-Sequenzierung ist der Prozess der Bestimmung der Reihenfolge der Nukleotidbasen (A, C, G oder T) in einer DNA-Probe. Das Portfolio an Sequenzierplattformen stellt eine Familie von Systemen dar, die Illuminas Meinung nach den Standard für Produktivität, Kosteneffizienz und Genauigkeit unter den NGS-Technologien setzen.
Kunden nutzen deren Plattformen für die Sequenzierung des gesamten Genoms, de novo, exome und RNA sowie für die gezielte Resequenzierung spezifischer Genregionen und Gene.

Die Ganzgenom-Sequenzierung bestimmt die vollständige DNA-Sequenz eines Organismus. Bei der De-novo-Sequenzierung besteht das Ziel darin, das Genom dieser Probe zu sequenzieren und zu assemblieren, ohne Informationen aus der vorherigen Sequenzierung dieser Spezies zu verwenden.
Bei der gezielten Resequenzierung wird ein Teil der Sequenz eines Organismus mit einer Standard- oder Referenzsequenz aus zuvor sequenzierten Proben verglichen, um die genetische Variation zu identifizieren. Das Verständnis der Ähnlichkeiten und Unterschiede in der DNA-Sequenz zwischen und innerhalb von Arten hilft uns, die Funktion der in der DNA kodierten Strukturen zu verstehen.

Die DNA-Sequenziertechnologie basiert auf deren firmeneigenen, auf reversiblen Terminatoren basierenden Sequenzierungschemie, die als Sequenzierung durch Synthese (SBS) Biochemie bezeichnet wird. SBS verfolgt die Zugabe von markierten Nukleotiden, während die DNA-Kette massiv parallel kopiert wird.
Die SBS-Sequenziertechnologie bietet Forschern ein breites Anwendungsspektrum und die Möglichkeit, selbst große Säugetiergenome in wenigen Tagen statt in Wochen oder Jahren zu sequenzieren.

Die Sequenzierplattformen können je nach Gerät und Anwendung zwischen 500 Megabasen (Mb) und 6,0 Terabasen (Tb) (entspricht etwa 48 menschlichen Genomen) an genomischen Daten in einem einzigen Durchlauf erzeugen.

Es gibt verschiedene Preispunkte pro Gigabase (Gb) für jedes Instrument und für verschiedene Anwendungen, die von der Sequenzierung von kleinen Genomen, Amplikonen und gezielten Genpanels bis zur Sequenzierung des gesamten menschlichen Genoms im Bevölkerungsmaßstab reichen.
Seit Illumina 2007 das erstes Sequenziersystem auf den Markt gebracht hat, haben deren Systeme die Kosten für die Sequenzierung um mehr als den Faktor 10.000 gesenkt. Darüber hinaus hat sich die Sequenzierzeit pro Gb um etwa den Faktor 12.000 verringert.

Die Informatics Suite Cloud-Plattform spielt eine entscheidende Rolle bei der Unterstützung deren Sequenzierungsanwendungen. Die BaseSpace Informatics Suite lässt sich direkt in deren Sequenzierinstrumente integrieren und ermöglicht es den Kunden, ihre biologischen Proben- und Sequenzierläufe zu verwalten, die genomischen Rohdaten zu verarbeiten und zu analysieren und aussagekräftige Ergebnisse abzuleiten.
Sie erleichtert die gemeinsame Nutzung von Daten, bietet Lösungen für die Datenspeicherung und rationalisiert die Analyse durch eine wachsende Zahl von Anwendungen, die von Illumina und der Bioinformatik-Gemeinschaft entwickelt wurden.

 

Instrumente

NovaSeq Sequencing Systems, NextSeq Sequencing Systems, NextSeqDX Sequencing System, MiSeq Sequencing System, MiSeqDx Sequencing System, MiniSeq Sequencing System, iSeq 100 System, iScan Array Scanner

 

Mitarbeiter

Am 29. Dezember 2019 hatte Illumina mehr als 7.700 Mitarbeiter.

 

 

Risikofaktoren

• Das kontinuierliche Wachstum hängt von der kontinuierlichen Entwicklung und Kommerzialisierung neuer Produkte ab.
• Zu den Faktoren, die deren Fähigkeit, neue Produkte und Dienstleistungen zu entwickeln und erfolgreich zu vermarkten, beeinflussen, gehören:
  • die Funktionalität und Leistung neuer und bestehender Produkte und Dienstleistungen;
  • der Zeitpunkt der Einführung neuer Produkte oder Dienstleistungen im Vergleich zu konkurrierenden Produkten und Dienstleistungen;
  • Verfügbarkeit, Qualität und Preis im Vergleich zu konkurrierenden Produkten und Dienstleistungen;
  • die Meinung von Wissenschaftlern und Kunden über den Nutzen neuer Produkte oder Dienstleistungen;
  • die Zitierung neuer Produkte oder Dienstleistungen in veröffentlichten Forschungsarbeiten;
  • regulatorische Trends und Genehmigungen;
  • die Fähigkeit, Technologien, Produkte oder Geschäfte Dritter zu erwerben oder anderweitig Zugang zu ihnen zu erhalten und
  • allgemeine Trends in der biowissenschaftlichen Forschung und in den angewandten Märkten.
• Der Erfolg hängt von der fortgesetzten Entstehung und dem Wachstum von Märkten für die Analyse von genetischer Variation und biologischer Funktion ab, sowie von einer weiteren substantiellen Zunahme des Einsatzes der Sequenzierung bei sinkenden Kosten für die Sequenzierung.
• Wenn es Illumina nicht gelingt, die Entwicklung, Herstellung und Einführung neuer Produkte oder Dienstleistungen, einschließlich Produktübergänge, erfolgreich zu managen, könnten deren finanziellen Ergebnisse negativ beeinflusst werden.
• Illumina ist einem intensiven Wettbewerb ausgesetzt, der deren Produkte veralten lassen, zu erheblichen Preissenkungen führen oder das Volumen der von Illumina verkauften Produkte erheblich einschränken könnte.
• Bei einigen der Produkte oder Unterbaugruppen, Komponenten und Materialien, die in deren Produkten verwendet werden, ist Illumina von Drittherstellern und Lieferanten abhängig, und wenn die Lieferungen von diesen Herstellern oder Lieferanten verzögert oder unterbrochen werden oder wenn die Qualität der gelieferten Produkte, Komponenten oder Materialien nicht deren Anforderungen entspricht, kann Illumina Produkte möglicherweise nicht rechtzeitig oder überhaupt nicht auf den Markt bringen, herstellen oder versenden.
• Die Übernahmen setzt Illumina Risiken aus, die sich nachteilig auf das Geschäft auswirken könnten, und es kann sein, dass Illumina nicht die erwarteten Vorteile der Übernahme von Unternehmen oder Technologien erzielt.
• Übernahmen sind mit zahlreichen Risiken und betrieblichen, finanziellen und Management-Herausforderungen verbunden, darunter die folgenden, von denen jede einzelne das Geschäft, die Finanzlage oder die Betriebsergebnisse negativ beeinflussen könnte:
  • Schwierigkeiten bei der Integration neuer Betriebe, Technologien, Produkte und Mitarbeiter;
  • mangelnde Synergien oder die Unfähigkeit, erwartete Synergien und Kosteneinsparungen zu realisieren;
  • langwierige, teure sowie zeit- und ressourcenintensive behördliche Überprüfungsverfahren, deren Ergebnisse unvorhersehbar sein können;
  • Schwierigkeiten bei der Verwaltung geografisch verteilter Betriebe;
  • unzureichende Leistung einer erworbenen Technologie, eines Produkts oder Geschäfts im Vergleich zu deren Erwartungen und dem von Illumina gezahlten Preis;
  • negative kurzfristige Auswirkungen auf die Finanzergebnisse nach einer Akquisition, einschließlich akquisitionsbedingter Ertragsbelastungen;
  • der potenzielle Verlust von Schlüsselmitarbeitern, Kunden und strategischen Partnern erworbener Unternehmen;

 

 

Geschichte [2]

Mitte der 1990er Jahre – Entwicklung eines neuen Ansatzes zur Sequenzierung
Mitte der 1990er Jahre beobachteten die Cambridge-Wissenschaftler Shankar Balasubramanian, Ph.D., und David Klenerman, Ph.D., mit fluoreszenzmarkierten Nukleotiden die Bewegung einer Polymerase auf Einzelmolekülebene bei der Synthese von auf einer Oberfläche immobilisierter DNA.

Die Beiträge der Cambridge-Wissenschaftler zum ersten Entwurf des menschlichen Genoms und die reiche Geschichte der DNA-Forschung der Universität durch Alexander Todd, James Watson, Francis Crick und Fred Sanger inspirierten die Dr. Balasubramanian und Dr. Klenerman zu Theorien darüber, wie dieser Ansatz zur Sequenzierung von DNA verwendet werden könnte.

Eine Reihe kreativer Diskussionen im Labor und in einer örtlichen Kneipe im Sommer 1997 löste Ideen zur Verwendung klonaler Arrays und zur massiv parallelen Sequenzierung kurzer Lesevorgänge mittels Festphasensequenzierung durch reversible Terminatoren (im Folgenden als Sequenzierung durch Synthesetechnologie oder SBS bezeichnet) aus. Dies wurde zur Grundlage eines neuen DNA-Sequenzierungsansatzes.

1998 – Bildung von Solexa
Balasubramanian und Klenerman wandten sich an die Risikokapitalfirma Abingworth Management und erhielten eine erste Startfinanzierung zur Gründung von Solexa im Jahr 1998. Die ersten Forschungs- und Entwicklungsarbeiten wurden in der Chemieabteilung in Cambridge durchgeführt, bis im Jahr 2000 die Unternehmenseinrichtungen von Solexa im Chesterford Research Park eingerichtet wurden.

2004 – Erwerb von molekularer Clustering-Technologie
Im Jahr 2001 wurden für die Forschungsfortschritte des Teams 12 Millionen Pfund aus der Serie A eingeworben, wodurch das Team sein Managementteam aufbauen konnte. Drei Jahre später erwarb Solexa die molekulare Clustering-Technologie von Manteia. Die Amplifikation einzelner DNA-Moleküle zu Clustern verbesserte die Treue und Genauigkeit des Genaufrufs und senkte gleichzeitig die Kosten für die Optik des Systems durch die Erzeugung eines stärkeren Signals.

2005 – Sequenzierung des Gesamtgenoms des Bakteriophagen phiX-174
Ein Jahr später sequenzierte das Team das komplette Genom des Bakteriophagen phiX-174, dasselbe Genom, das Sanger erstmals mit seiner Methode sequenziert hatte. Die SBS-Technologie generierte jedoch wesentlich mehr Sequenzdaten und lieferte über 3 Millionen Basen aus einem einzigen Lauf.

2005 – Erwerb von Lynx Therapeutics
Im Jahr 2005 erwarb Solexa das Instrumentierungsunternehmen Lynx Therapeutics in einer umgekehrten Fusion und wurde so zu einem internationalen börsennotierten Unternehmen (NASDAQ) mit Niederlassungen in Chesterford, Großbritannien, und Hayward, Kalifornien.
In Hayward ansässige Engineering- und Software-Produktionsteams machten sich sofort an die Arbeit, um den erfolgreichen Solexa-Prototyp in ein kommerzielles Sequenzierungsinstrument zu verwandeln.

2006 – Genomanalysator (erster Solexa-Sequenzer) wird eingeführt
Der erste Sequenzer von Solexa, der Genome Analyzer, wurde 2006 auf den Markt gebracht und gab Wissenschaftlern die Möglichkeit, 1 Gigabase (Gb) an Daten in einem einzigen Durchlauf zu sequenzieren.

2007 – Illumina erwirbt Solexa
Solexa wurde Anfang 2007 von Illumina übernommen. In den vergangenen Jahren wurden mit dieser Technologie zahlreiche Genome von Mikroben, Pflanzen, Menschen und Tieren sequenziert. Die Datenausgabe bei der Next-Generation-Sequenzierung (NGS) hat mit einer Geschwindigkeit zugenommen, die das Mooresche Gesetz übertrifft und sich jedes Jahr mehr als verdoppelt.

Management

CEO Francis deSouza

Facebook
https://www.facebook.com/illuminainc/posts/great-interview-today-with-illumina-ceo-francis-desouza-and-cnbcs-meg-tirrell-ab/10155379453413970/

Rede
https://emea.illumina.com/company/news-center/feature-articles/HLTH_2019.html

Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Francis_deSouza

Quellen

Illumina Jahresberichte – Geschäftsjahr 2022, 2021, 2020, 2019, 2018

Illumina – History [2]
https://emea.illumina.com/science/technology/next-generation-sequencing/illumina-sequencing-history.html

Weitere Informationen finden Sie in den Investor Relation Illumina.

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