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将互联网,能帮助治病

来源:http://www.tessiz.com 作者:澳门威斯尼人平台登陆 时间:2019-12-28 08:39

陈重建:奥巴马要测一百万基因组 能帮助治病 9月14日-16日,2015全球创新者大会暨APEC青年创业家峰会在北京举办,和讯网全程播报。安诺优达基因合计有限公司总裁陈重建在15日的会上表示,奥巴马从国家层面推进这个计划,他需要做的是至少要测一百万基因组,能不能读取他的基因,能够解释他的基因,能够把这些人的基因和疾病关联起来,从而让这些信息对其他人帮助。当然不仅仅是美国,英国其实更早,英国启动10万人计划,中国现在正在逐步开展这个计划,从国家层面推动这个事情,从整个国家和政策支持,来了解这个和这个动物的基因里面是长什么样子。

一勺血液中的生命之秘 母亲血液解开胎儿复杂发育之谜

官鑫:华大基因谱平台 将互联网+引入基因领域 网易科技讯,华大基因互联网信息服务有限公司副总经理,VP官鑫在中国互联网大会上接受了网易科技的专访,官鑫介绍,华大基因是全球最大的基因组中心,同时也是全球最大的生物信息学中心,官鑫所在的团队是华大的一个互联网团队,是要打造一个基因谱的平台,华大基因希望能够把互联网+这个概念引入到基因健康这个领域。

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以下为部分文字实录:

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官鑫表示,基因谱的平台通过开放的能力,可以整合一些医疗健康领域的资源,整合到线上线下的资源,构建基因生态圈,最后能够服务全民健康,能够真正实现华大的基因科技、造福人类的愿景。

经历了2015年的热捧,2016年的资本小幅理性回归,2017年上半年的热潮趋缓后,泛泛的基因测序将无法持续吸引资本的目光,未来行业热点在于技术突破,或者商业模式的突破

陈重建:大家好,我叫陈重建,来自安诺优达,今天我想从基因角度跟大家聊聊什么是健康,才能永生。因为刚好前段时间我看了很好一个短片,因为我个人非常喜欢看电视,我看到美国一个教授他也在聊什么是永生,永生就是生存者能够活的越活越长,他的观念跟我是一致的。我们聊永生,我们看一下目前这个世界上活的最长的这些人他们身体到底跟我们有什么不一样,也就是说身体里面最主要或者说决定我们能不能活的多长,或者说能不能活的更健康,其中一个很重要的因素就是我们必须要知道这些活了上百年的基因长的怎么样,基因决定了我们很多人的东西,包括它跟生老病死都有关系。这个教授说我们了解百岁老人他到底长什么样,了解其中的区别,最终把这些信息应用到我们的身上。怎么来了解基因?基因其实跟我们电脑某种程度上的编码有点类似,我们编码知道是01编码,其实是4位编码,有ATGX,4位,每个剪辑都有ATGX,是A还是T还是G还是X,就是测序来解决。这是古老的测序,像计算机发展一样,以前计算机可能像一间房那么大,到现在逐步台式机,手机都能实现电脑的功能,测序也是一样,大家看到测序演变跟计算机演变非常类似,测试仪像台式机那么大,右边这个图第三代的测序仪跟U盘那么大小,整个测序成本飞速下降。2006年以前整个测序成本下降遵循的是摩尔定律。但是到了2006年2007年之后整个呈瀑布式下降。大家看到2000年初我们测一个人的基因组,需要多少钱?30亿美金,花了大概6、7年的时间,65个科学家实现。但是现在一个小时一千就能实现。可能针对各位行业专家来说,有可能测序还会下降,有可能五年之后测试一个基因的价格就像大家买披萨一样,大家想不想了解自己的基因长什么样子,测自己的基因组。所以这是整个行业的机会。

Stephan Schmitz制图

网易科技:各位网友大家好,我们今天很荣幸的邀请到华大基因互联网信息服务有限公司副总经理,VP官鑫官先生。

(做一次全基因检测,会产生100多G海量数据,其中能被用于科研与临床应用的,只是蛋白编码基因与少量的非蛋白编码基因,占整体数据的1%-2%之间。图/视觉中国

我们不单单自己看到这个机会,奥巴马也看到这个机会,奥巴马从国家层面推进这个计划,他需要做的是至少要测一百万基因组,能不能读取他的基因,能够解释他的基因,能够把这些人的基因和疾病关联起来,从而让这些信息对其他人帮助。当然不仅仅是美国,英国其实更早,英国启动10万人计划,中国现在正在逐步开展这个计划,从国家层面推动这个事情,从整个国家和政策支持,来了解这个和这个动物的基因里面是长什么样子。

生命来自一个谜。在母亲看不见的子宫内,30亿个DNA代码在短短的40周内转变为一个三维的机体。在这一过程中,胎儿的眼睛、大脑、心脏、手指、脚趾一丝不苟地在时空上协调一致。生物学家已经拼凑了这个谜题的一部分,但很多空缺仍然存在。

官鑫:你好,网友们好。

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我们人是怎么开始的呢?人我们是从一个细胞开始的,每个人都是一样,都是从一个细胞开始,到了受精卵,到了胎儿、新生儿、幼儿、儿童、青年、成年、结婚、怀孕、步入中年、老年、直到死亡。这个过程当中,其实人的一生经历了可以说各种的磨难,大家有幸在坐在这里其实应该感到非常幸运,因为就中国人来说至少有4000万的相当于在孕的人数他是有生育问题的,大家当然不属于这个4000万当中,我希望是这样。针对这些人,其实我们说要一个人能够相当于长寿,或者说永生,第一步先要让这些人能够生出小孩,现在幸运的是几十年前有了试管婴儿技术,从一代到第二代,整个技术其实是受精卵在体外受精之后植入到体内,这个有很高的不成功率,这里面基因技术或者我们号称的二代基因技术能够提供什么技术,在整个胚胎之前去看单个细胞是不是健康的,如果是健康情况下再把这个基因植入到妇女体内。这是我们做的一项工作。

现在,一系列分子技术为科学家如何填补这些空缺提供了吸引人的方法。阅读和理解胎儿遗传物质信息方法的提高,正在发现大量与人类发育有关的基因,让科学家得以聆听胎儿诞生之前基因活动的“嗡嗡”声。他们能够看到关键时刻哪些基因开关被打开或关闭,了解环境如何滋养或妨碍这一过程。

网易科技:官先生,能不能请您简单介绍一下华大基因和我们的平台?

华大基因上市,是近年来A股最受关注的IPO之一。这也是近年备受资本与舆论热议的基因测序行业的一个缩影。

刚刚杨总提到了罕见病,现在研究室做的工作就是怎么能够在植入之前改变这个胚胎?目前情况之下,大家知不知道有一家公司叫做TRCANDME,设计这个胎儿,这个胎儿长什么样子,将来他的寿命长不长,或者说他的眼睛是不双眼皮,等等放到这个妇女体内,来定制这个婴儿,当然这是有人伦问题,这个是可以做的一件事情。当孕妇怀孕的时候我们得确保这个小孩是健康的,现在有非常常见的病就是唐氏综合症,很重要的特征就是痴呆的。现在我们国家每20分钟就有一个唐氏综合症的小孩出生。这个小孩是不是健康,怎么预防他不出身。压做唐筛,有的当妈妈的都知道做唐筛。传统如果确保这个胎儿是不是唐氏综合症,就要扎针到妇女肚子里面。也许这个就导致妇女流产。现在我们可以5分钟检测准确性跟到妇女肚子里面取羊水是一样的。这个解决了很多家庭里面的问题。当然很多妇女各种原因因为流产,中国有400万流产的胎儿,这里面相当于五这个明人大家都认识,facebook的创始人,他的夫人其实也流产多次,我们能够提供一种方式就是说去看,检测为什么这个小孩无法生存下来。这里面很多原因,尤其是早期流产跟基因和染色体变化有关系,这时候我们检测它,确保他下一次怀小孩的成功率提高。当然小孩长大了之后还面临各种各样的问题,比如说感冒发烧等等的问题,当然最严重的就是癌症。这里面可能是先天的因素,比如说安吉尼娜朱丽,她检测完发掘真的在BRHT基因上面有很多突变,他很明智就是切除乳腺手术,这个就大大降低和预防得乳腺癌的信息。

探查胎儿发育自然而然地是从DNA——生命的秘诀开始。下一代DNA测序技术的到来正在改变这一领域。现在,通过全部或部分基因组测序寻找罕见遗传疾病的原因已经相对容易。此前,大多数研究解析的是出生后的基因组。现在,研究人员正在推动用同样的方法探测子宫内的胎儿,提高他们向准父母提供的诊断和预测结果的精确性。

官鑫:好的,华大基因是全球最大的基因组中心,同时也是全球最大的生物信息学中心。其实我们也是中国的国家基因库的承建单位,承办单位,我们同时也是在去年、前年通过收购CG,成为了中国唯一拥有基因测序核心知识产权的这样一个机构。我们这个团队是华大的一个互联网团队,我们其实是在打造的一个叫做基因谱的平台,我们其实希望能够把互联网+这个概念,引入到基因健康这个领域。我们希望通过这个平台能够去传递一些行业的资讯,科普、普及一些基因健康的知识,同时也能够给到我们的合作伙伴开放一些华大所拥有的特殊的能力,包括在基因测序行业这个全球领先的能力。

从2015年资本对基因产业的追捧,到2016年的小幅度理性回归,再到2017年上半年投资热潮趋缓,基因测序行业热点频出。

这里面是一个案例,当得病了之后有没有什么特效药,或者说针对这个得病的人有没有把向的特殊的,相当于是个性化的药物。这里面是个科学家,他自己本身研究白血病的,但很不行他得了白血病,他的寿命可能就几个月的时间,所以当时科学家联合起来看他的基因到底发生什么变化,他是非常万幸的,最终他发觉了他的某一个基因上面表达跟正常人不一样。刚好又非常幸运,这个基因的过渡表达其实有一种治疗肾癌的药做了临床实验,他加入了这个实验,服用了这种药,最终本身医生判断他几个月的命,最终他还是活到了现在。这个相当于是整个检测药物的威力所在。

英国剑桥大学惠康信托桑格研究院遗传学家Matthew Hurles和同事正在分析用超声波发现的1000名胎儿的结构异常。该团队正在利用来自胎儿、母亲和父亲的细胞,对携带生成蛋白指令的1%~2%的基因组以及更小子集的全部基因组进行测序,来识别紊乱背后的遗传学。

通过开放这个能力,可以整合到一些医疗健康领域的一些资源,整合到线上线下的资源以后,构建这样的生态圈,最后能够服务到全民健康,能够真正实现华大的基因科技、造福人类的愿景。我们这样一个团队就是一拨在全球的基因组中心里面干互联网这个事的这样一个年轻的团队,我们打造的平台叫做基因谱,是这样一个互联网平台。我们希望的目标是基因谱这个平台能够成为基因健康这个细分领域的第一品牌。

作为中国基因测序行业龙头老大的华大基因,被称为基因测序的“黄埔军校”,被迫告别了一家独大的日子,迎接众多竞争者,尤其是与自家出来创业的近80家“华小”公司,在全产业链与细分领域的竞争,市场与技术的暗战接连不断。

检测药物,用了药物之后怎么来看这个药的疗效怎么样,中流到底变小了变非了还是没有效果?这个我们也可以通过基因检测方式来做,肿瘤我们长在体内,但是肿瘤细胞或者DNA会跑到血液里面,随着血液循环系统导出游走,我们只需要抽出血液的血,我们看肿瘤DNA看升高还是降低了还是怎么样,实现整个动态监控、疗效监控以及它是否复发,这个是非常好的技术,目前我们正在做。当然这个往前再往前推,如果这个人没有被确认是肿瘤或者在拍CT之前就测试出整个DNA,它的治疗方法就比现在的方法早出很多。

研究人员还希望更进一步利用来自母体的血液检测胎儿的全部基因组。这将会让他们获得几乎胎儿发育所有阶段的DNA,包括健康婴儿以及可能存在缺陷的婴儿。

网易科技:基因谱这个产品,对于互联网渗透健康医疗领域,您觉得基因谱会扮演什么样的角色?

华大上市,是否会改变现在的竞争格局?

还有一种更加夸张的情况,这是2012年美国斯坦福教授,他在过去一年半时间内每两周抽他自己的血做各种各样的基因检测,蛋白水平检测,每两周抽一次,做了两年,当然他有整个团队在做这个先驱。做了检测他是容易患糖尿病的,在整个一年半过程当中他得了感冒,感冒处罚了他的糖尿病发生,然后他立刻改善饮食习惯,最终把糖尿病稳定在一个水平。所以这是很好的例子,就是用了多种基因检测技术,蛋白检测技术,或者水平技术也好,针对自己的身体状况进行监控。每个人测出数据,130个数据,如果他每个人检测,这个数据量非常惊人。假设我们所有人都去做检测,这个硬盘都装不了,数目非常大。刚刚讲都是生物或者是医学上面的应用,但是这个最终背后其实就是数据,每天产生的我们做的检测,每个人做或者我们自身做的检测数据量非常庞大,这就需要我们怎么去解读、分析综合这些数据,跟其他的数据联合起来,能够对我们现在人的健康提供各种指导。让我们更接近这方面整个的永生。

他们表示,这种方法具有现实性。在原则上,它们能够检测出DNA序列中可能导致遗传疾病的单个变异,从而具备发现此前研究中未曾发现的一些暗示发育紊乱的变异。目前,若干开展该技术的公司已经成立。

官鑫:因为其实在互联网+医疗这样的一个领域里面,其实现在有很多公司在做很多的事情,比如说有做问诊的,像春雨这样的做问诊的,也有做一些O2O的,包括医药的电商的这样很多行业的,包括挂号这样很多一些公司在做。其实我们觉得,其实在精准医疗这样一个概念下,其实非常缺乏的是基因所相关的一些能力。我们其实也希望通过这个平台,能够把这个基因健康的华大的一些能力开放出来,能够促进整个互联网+医疗。但是我们更多的愿意提互联网+健康,整个这个行业的发展。

“华大上市,更多的投资人会投基因测序公司,尤其是非医疗领域基金,这会催生更多的创业机会。”济峰资本创始合伙人余征坤对《财经》记者分析,华大的基因测序收入本就是中国第一,上市前后的竞争格局不会有太大变化,但对于整个行业来说是利好的。

我们现在做的这个东西,刚刚讲的这些应用还是一些初步的应用,因为基因相当于我们每个人有30个减基因,每个人占2%,2%里面我们现在真正应用上的少之又少,所以这里面还是有相当大的机会,是金矿宝矿,因为我们每个人都是希望活的更久更健康。所以我们的宗旨就是让每个人的生命更健康,谢谢大家!

但在将这种最新技术用于实验室或临床时仍有障碍需要克服。其中之一是成本。全基因组测序价格日益降低,但研究人员通常需要进行反复检测,以提高其结果的确定性。研究人员认为这一路障不会永远存在。“这里有工作需要完成,但从技术角度来讲,它并不是不能解决的问题。” 西雅图华盛顿大学遗传学家Jay Shendure说。

网易科技:一提到基因,可能普通人就觉得它是一个很深奥的医学的术语,那么我们华大基因这个平台,有没有一些较为亲民的产品和服务,让人们更容易接触到这种基因产品?

如今基因测序产业的发展态势,很像2000年以前的互联网产业。与当年互联网产业不同的是,半疯狂状态的基因测序产业,已经有一些扎实的应用、成型的商业模式产生。

解释测序结果将是另一个棘手问题。并非所有DNA变异会导致紊乱。也就是说,即便有人携带突变,科学家也不能确定它一定会导致疾病。

官鑫:其实在华大,包括在我们的基因谱平台,现在提供给用户的有几类产品,一个是生育健康相关的,我们一个明星产品就是无创产前基因检测,这是可以跟传统的这种唐筛更加安全,更加无创的去检测唐氏综合症。传统的唐氏综合症的检查是用初筛以后,剩下60%的高危的孕妇都需要去做一个羊水穿刺,可能会包括有很多风险,包括很多难度,我们这个基因技术就可以通过抽外周血,直接检测到胎儿的一些DNA情况,然后检测到这个胎儿是否患有唐氏综合症,这个是我们的一个明星产品。

“华大上市会给投资者一个信号,基因测序是一个造福人类的产业,国家很支持。”法国凯辉基金执行总监杨海鼎称,这会刺激资本。

DNA是人类发育的开端。研究人员渴望了解随着胎儿成长,基因组中的指令如何在时间和空间上得到部署,如何在存在疾病时出现错误。很多人因此聚焦研究分子核糖核酸——细胞用来复制及行使DNA指令的一套既定组织。这带来了新挑战。RNA分解非常快,与DNA相比,它更难研究,尤其是在设法从母体中了解胎儿的RNA产物或 转录组时。

相关的还有孕前的检测,包括新生儿出生以后的耳聋代谢的一些基因检测,包括我们现在也在推出的叫做爱IN家的品牌,用基因来指导整个生育健康,可以把宝宝的整个基因的情况都测一遍,来指导孩子的用药、奶粉这些各种各样的一些健康情况,这个是生育相关的。

这个行业已有的泡沫需要挤掉,资本能否保持冷静,从技术、商业本身的逻辑出发,逐步认清整个市场状况,让热潮退去,还有待观望。

为了简化这一过程,马里兰州贝斯达国家儿童健康和人类发展研究所主任、临床遗传学家Diana Bianchi,开始研究羊水的转录组,其中含有来自胎儿和胎盘的自由流动的RNA。

我们还有一些线,比如说跟肿瘤相关的线,是在去年发布的相关的一些产品,这个产品现在也是在国际上领先的,我们可以通过检查一些遗传性的肿瘤风险,可以通过一个游离DNA技术,去检查一个比影像学提前三到六个月,去发现一些早期肿瘤的迹象,同时也能够用基因技术来判断一些癌症的一些情况,结合他一些指导的靶向用药,这三个产品其实都是跟肿瘤相关的,这个也是华大能够服务老百姓的一个很好的产品。

红海之战

尽管国内竞争格局早已形成,医疗创新企业与互联网公司不停进场参与竞争,华大上市,仍然算得上2017年基因测序产业的大事件。

自2006年,第二代测序技术推出,DNA测序成本以“超摩尔定律”之势急速下降,全基因组测序成本从30亿美元下降到1000美元,而且有望未来几年降至100美元。测序成本的下降,催生了市场的繁荣。

国际着名投资咨询机构BCC Research数据显示,全球基因测序市场总量从2007年的 7.94亿美元增长至2015年的59亿美元,2020年将达到138亿美元,年复合增长率为18.7%。

与全球发展同步,中国的基因测序行业呈现了群雄逐鹿、百花齐放之势,各细分领域竞争激烈。短短十几年时间,200多家公司进入该行业,包括此次上市的华大基因与2016年底借壳上市的贝瑞和康,以及新三板挂牌的18家基因企业。

随着基因测序成本的不断下降,在华大与贝瑞和康上市之前,基因测序行业已经发生了重大变革。

在发展初期,国内的测序公司几乎采用同一个套路,即引进国外的基因测序仪,用于开发中下游的应用。基因测序的产业链上,上游为测序仪器、设备和试剂供应商;中游为基因测序与检测服务提供商;下游为使用者,包括医疗机构、科研机构、制药公司和受检者。

作为现代生物学的重要手段之一,基因测序是对目标DNA进行碱基的序列测定,并进行各种相关分析。基因测序行业的用户为科研机构、医疗机构与个人终端用户。

在中国,面向基础研究的服务商,大多为大型测序服务公司,以华大基因、诺禾致源、药明康德等为代表;面向个人终端用户,提供临床、医疗类的基因检测服务提供商,主要为医学独立实验室,以金域检验、达安基因迪安诊断、艾迪康、安诺优达等为代表。

无创产前DNA检测,是公众接触最为广泛的基因测序服务。此外,药物靶向治疗检测、遗传缺陷基因检测、致病基因检测、肿瘤基因检测、病原微生物检测、疾病风险评估等,是面向个人终端的医疗服务,同时也是测序企业扎堆的领域。

在美国,基因测序行业每个细分领域往往只有四五家公司竞争,中国则不然,每个细分领域都吸引了众多公司参与。通过查询各个公司官网的服务介绍,《财经》记者不完全统计,仅提供疾病风险评估服务的公司就有近40家。

最早进入测序行业的华大基因、贝瑞和康、诺禾致源、安诺优达、达安基因等,处于行业竞争的第一梯队。它们往往在全行业上中下游全面布局,并且拥有自己的一个或几个主打产品,后进入的公司往往在某个细分方向做开发。

基因测序行业的中下游领域,进入门槛相对较低,大部分公司缺乏核心技术与竞争力,只是服务提供商。和玉另类投资基金管理有限公司董事长曾玉接受《财经》记者采访时分析,这个产业以后会强者越强、弱者越弱,投资机构看重公司的全盘战略,“没有长期竞争力与固定价值观的公司,可能就会消失”。

中晴蓝沃资本管理有限公司董事总经理何岩则倾向于没有资本支撑的中小企业将会更加困难,已经有产品上市、有资本支持,并能独辟蹊径的基因检测企业可能有很好的发展前景。

对于整个行业,大批公司扎堆细分领域有利有弊。“几年前,有的公司连测序仪器都没有,买台打印机就能出报告。”安诺优达CEO陈重建告诉《财经》记者,企业扎堆可以快速地拓展、教育整个市场,而且行业的繁荣会加快监管机构规范市场。

不可避免,扎堆也会带来价格竞争、服务混乱。比如,不少基因检测公司与医疗机构进行合作,由医生开方子,通过医院的肿瘤科、检验科、病理科等科室,以临床试验的形式为个人开展诸如癌症基因检测、遗传病基因检测等服务。这属于产业的灰色地带。“行业仍需监管部门的进一步规范。”陈重建说。

站在这个行业的第一梯队的企业,已拥有成型的商业模式、稳定的现金流,而且完成了全产业的布局,看上去一切就绪,但仍欠东风。

在中国,基因检测产品要在临床医疗使用,需要得到国家食品药品监督管理总局的批准,提供基因检测诊断的医疗机构则需要国家卫生计生委批准。目前,CFDA只批准了无创产前检测的注册证,其他的临床应用都没有注册证。

于是,之前一些企业只能将注意力停留在科研上。随着测序仪价格下降,很多研究机构自行购置测序设备,再加上来自诺禾致源等公司的竞争,2016年,华大基础科研类服务营收下降逾25%,占主营业务收入不足五分之一。

从成立之初到2014年,基础科研类服务一直是华大主营业务收入的最大贡献板块,动植物分子育种、动物克隆、数据库、生物技术外包等服务,带有强烈的科学家办企业印记。但受上游供应商钳制导致缺乏自主定价权,以及竞争对手的兴起等,从2014年到2016年,华大在这一板块的收入每年以超5000万元的速度下降。

这也是全行业面临的共同问题。

单纯从上游供应商购买设备,B2B面向研发机构,提供简单的测序报告就能轻松赚钱的时代已经过去;基于测序数据,研发直接面向消费者的医疗临床与健康应用,才能在未来竞争中占得先机。

Bianchi的大多数工作聚焦被染色体异常影响的胎儿羊水液体样本,如唐氏综合症(拥有一个多余的染色体21)和爱德华氏症候群(拥有多余的染色体18)。 她发现整个基因组序列中的基因活动都会出现异常,而不仅仅是多出的染色体,即便是大脑发育需要的基因也是如此。她还发现,患有唐氏综合症胎儿的细胞出现了 由新陈代谢副产物导致的损伤,这一现象被称为氧化应激。这提高了在子宫中治疗胎儿,减轻与唐氏综合症相关的认知能力损伤的可能性。

现在我们还在推出的轻应用,我们叫做微醺,其实是我们希望打造一系列的我们叫做基因BOOK,打造一系列的书,您看到这是一本书的包装,其实里面是一个口腔采集盒,其实采集你的唾液,就能够用很轻的采集采样方式,比起测肿瘤来讲是要抽血嘛,用一个比较轻的采样方式,可以检测到你饮酒、解酒的一些能力,其实有些基因决定你的解酒酶的活性,其实这些解酒酶在决定你酒精对你的伤害,这样的基因检测,我们把它包装成一个互联网的产品,我们里面会加入了很多互联网的好玩的应用,包括游戏、排行这样的一些应用,这个是我们推出的第三类,我们叫做娱乐基因,或者轻基因的产品。

上游卡死了脖子

像中国的行业突进一样,美国等发达国家的基因测序产业也异常繁荣,甚至Google、IBM、索尼、三星等都在积极进军基因产业。

美国基因测序行业分为两类:提供商业化收费服务的公司,与提供临床阶段服务的公司。个人基因组测序代表企业有23andMe、Knome和Foundation Medicine。其中,23andMe是少有的可以向健康人提供基因测序服务的商业化公司。

4月,美国食品和药品监督管理局,批准23andMe个人基因组服务遗传健康风险检测用于10种疾病或病症的检测,这是FDA批准的首个直接面向消费者的检测。这和三年多前的光景完全不同,那时FDA叫停一度被追捧的23andMe的服务,称其违反了联邦法律,只有获得FDA批准的医学测试才被允许做基因检测。

FDA的顾虑是,疾病检测具有一定风险,万一检测失误,人们由于恐惧将来会得乳癌就做了乳房切除手术,人们的健康损失,谁来担此责任?

在给出一系列的数据证明后,23andMe终于回归基因测序市场。23andMe公司此前出售的基因检测仪器使用试剂仅为99美元,声称被检测者只需采集自己的唾液即可分析出DNA特征,可检测是否患上糖尿病、心脏病、乳腺癌等240多种健康预测。

“23andMe属于互联网科技公司,只是提供便捷的途径,而华大基因等本质上是基因科技与生命科技公司。”曾玉认为,23andMe与国内第一梯队的基因测序公司,虽在产品表现形式上有相同之处,但不足以对后者构成威胁。

美国公司对中国测序行业最大的威胁,来自于上游测序仪器的绝对优势。

(美国Illumina、Life Technologies和Pacific Biosciences三家公司,在全球基因测序仪市场中合共占据94%份额,Illumina是老大。图/视觉中国)

全球基因测序行业的上游设备供应,被数家美国公司占据了绝大部分市场份额。2015年,美国Illumina、Life Technologies和Pacific Biosciences三家公司,在全球基因测序仪市场中合共占据94%份额,Illumina是老大。

由于缺乏自主研发能力,中国的基因测序公司,使用的二代测序仪器,主要由美国公司提供。测序仪的垄断,使中下游的服务提供商寝食难安,不仅失去测序服务的自主定价权,还会受到供应威胁。

为摆脱上游供应商的钳制,国内基因测序公司做了不同的尝试。华大并购了美国测序仪制造商CG。

与测序仪龙头“和平共处”、合作开发,也是一种可行之道。贝瑞和康、安诺优达和诺禾致源,分别与Illumina公司签署合作研发测序仪的协议。贝瑞和康旨在推出基于中国市场的高通量基因测序系统解决方案,安诺优达致力于与Illumina联合开发临床和学术延展应用的高通量测序平台,诺禾致源则开发应用于生殖健康和肿瘤的二代测序平台。

2015年3月,贝瑞和康与Illumina共同研发的NextSeq CN500,获得CFDA审批。一位业内人士对《财经》记者分析,贝瑞和康与Illumina“联姻”,直接促成了前者商业模式的转变,由购买仪器做测序,转成直接将测序仪和试剂提供给医疗机构,公司的市场网络覆盖迅速追上华大,大有超越之势。

华大招股书显示,华大基因在国内的服务范围覆盖了31个省区市的1500多家科研机构和800多家医疗机构。贝瑞和康的官网则显示,其“市场网络覆盖国内30多个省区市超过2000家医院”。

2017年3月,安诺优达发布与Illumina共同研发经CFDA认证的新款桌面式高通量基因测序仪NextSeq 550AR。“研发测序仪,是全产业链布局的必然过程。需要有一个学习、技术积累、创新的过程,先进行复制、移植式的创新。”陈重建告诉《财经》记者,安诺优达可能会等到测序仪更小,到像pad、优盘一样便捷的时候,布局自主研发。

除了收购与合作开发,2015年8月,紫鑫药业所属的中科紫鑫发布了BIGIS二代测序仪,并称是“中国第一款具有自主知识产权的实用型国产测序仪”。

澳门威斯尼人平台登陆,上述业内人士分析,目前的测序仪,还是Illumina的更优一些,“CG的读长太短,短期内中国想要生产出自主研发的、比Illumina技术更好的测序仪,比较难”。

Bianchi和该领域的其他人正在寻找获得胎儿RNA更详细信息的非侵入性方法。一种叫作RNA-seq的下一代DNA测序技术揭示了复杂的转录组,并对每个RNA种类作出了更精确的量化。

另外还有基于基因库的什么干细胞保存,这样很多很多能够服务到大众的产品。

同质化的NIPT

2017年5月,怀孕20周的周小善在辽宁省沈阳市盛京医院做了无创产前DNA检测,花费2100元。“本来打算只做唐筛,后来听说如果唐筛结果高风险,还得做这个,就直接选择了NIPT。” 周小善说,此前她对NIPT根本就不了解,在医生的建议下,还是做了一次。

周小善做的NIPT,是利用高通量基因测序产前检测技术,检测与协助诊断胎儿染色体异常导致的临床疾病。

1997年,香港中文大学化学病理系教授卢煜明发现,孕妇怀孕的时候,胎儿的DNA会进入孕妇的血浆里,通过对孕妇外周血的基因测序可以了解胎儿的基因情况。这提醒了产前临床界开始利用NIPT对孕妇进行检测。

NIPT拥有远高于传统筛查的灵敏度和特异性。用高通量基因测序技术分析每条染色体比例的变化,判断胎儿是否为染色体三体的技术,准确率可达99%以上,同时降低假阳性率与假阴性率。

尽管如此,其“合法”之路颇为坎坷。

2014年2月曾遭CFDA和国家卫生计生委联合叫停,当年年底,卫生计生委确定了第一批高通量测序技术临床应用试点单位,批准了北广两地7家试点机构。直到2016年10月才进一步放开试点单位。

据《财经》记者不完全统计,至2017年6月底,有近20家基因检测公司开展NIPT服务,孕妇可以直接到检测公司接受NIPT,或者到各大医院交费取样,医院或自行进行检测或将样品交由合作的检测公司。

卫生计生委制定了《孕妇外周血胎儿游离DNA产前筛查与诊断技术规范》,使得NIPT在技术层面、服务环节的规范体系相对清晰。可整个市场的产品趋于了同质化。

“从客户端,基本看不出区别,同样的技术、同样的结果,只是采用的试剂有所不同。”陈重建说,“NIPT是基因检测临床应用非常小的一块,但竞争已经处于红海、半红海阶段,同质化的竞争,也导致不同服务提供商、医疗机构之间大打价格战。”

以周小善所在的城市为例,不同的医疗机构,报出的NIPT价格有2100元、2500元、2700元、3000元不等。

这也是各大测序公司竞争的主战场之一。在陈重建看来,华大基因上市、贝瑞和康借壳上市最主要的收入来源是NIPT。

同等的规范与技术路线下,处于第二梯队、乃至初创的基因检测公司,也可以在NIPT领域施展拳脚。一名实验室检验人员告诉《财经》记者,国家放开二胎后,他所在的机构接单量大幅上升,“以前一个月就做几十例,现在一个月能接到400多个样本,有时还能接到大的基因测序公司的订单”。

NIPT市场,也滋生了一些乱象。2016年12月,浙江金华某生物科技有限公司工作人员去医院门口为孕妇采集血样,用于开展孕妇外周血胎儿游离DNA产前筛查。取样地点不仅不符合相关规定,该机构根本不具备产前筛查或产前诊断的资质。

这些乱象,不仅对接受检测的孕妇造成健康威胁,还可能影响民众对NIPT乃至基因检测的看法,上述业内人士说,“基因检测的市场教育本来就很慢,如果乱来的话,就更难了。”

研究人员表示这种方法是可行的。现在,他们正在探寻能够了解与胎盘等妊娠状况相关的的转录组,如胎盘的问题导致母亲出现危险的高血压。

网易科技:据我所知,微醺这个产品只有99元,是吗?

哪些细分领域是“黑马”

经历了2015年的热捧,2016年的资本小幅理性回归,2017年上半年的热潮趋缓后,泛泛的基因测序已经无法吸引资本的目光,未来的行业热点将在于技术突破,或者商业模式的突破。

做一次全基因检测,会产生100多G海量数据,其中能被用于科研与临床应用的,只是蛋白编码基因与少量的非蛋白编码基因,占整体数据的1%-2%之间;而这部分数据中,被研究透彻的、能将之与疾病关联后得以应用的,占1%。

“但这是一个非常大的潮流。人们的检测理念已经改变,以前只是测个血等,现在通过蛋白看到更多的个体差异,来制定特定的治疗方案和健康方案,设计药品的原理也发生了改变。”杨海鼎说。

基因检测最被看好的临床应用市场,在肿瘤领域。Illumina预测,基因测序在肿瘤诊断与治疗应用方向的市场容量为120亿美元,是基因测序最大的应用市场。

基因测序技术应用于肿瘤个体化治疗,主要有两种方式:一是肿瘤易感基因检测,即利用DNA测序技术,确认导致患者患病的基因或者受检者是否携带有肿瘤易感基因,寻找患者适用的肿瘤靶向治疗药物或者其他适宜的治疗手段;二是肿瘤靶向药靶点检测,即在分子靶向药使用之前检测病人是否携带药物靶点,实现肿瘤的个体化治疗,以提高用药效率,达到最佳疗效并减少治疗费用。

“这是一个巨大的市场,人类基因组计划完成也就十几年的时间,现在分子靶向药也就几十个,等有几百个的时候,很多疾病可能都要先测基因,再用药。”余征坤说。

在靶向药物的选择方面,基因检测行业在一代测序时代就已经开展,升级版的高通量二代测序,在业内也得到广泛认可。

此外,基于ctDNA的基因检测,对肿瘤进行动态监控的应用也比较成熟。在肿瘤的早筛方面,Grail公司正在融资,针对不同的癌症进行数据积累、构建算法,以提升肿瘤预测的精准度。

2015年3月27日,国家卫生计生委医政医管局发布了第一批肿瘤诊断与治疗项目高通量基因测序技术临床试点单位名单。据不完全统计,中山大学附属肿瘤医院、深圳华大临床检测中心、广州达安临床检验中心、杭州迪安医学检验中心、北京博奥医学检验所等20家机构入选。

肿瘤的基因检测应用不同于NIPT,是一个领域,而不是单一的产品,况且存在不同的肿瘤、不同的发展阶段,未来整个领域的服务产品将呈现多样化,这对监管也提出了挑战。

此外,很多疾病与微生物有密切的联系。“微生物的基因检测,将会是另外一个重要分支,借助高通量测序技术,可以解密微生物跟疾病、健康、营养的关系。”陈重建说。

医疗产业是一个具备防御性的行业,资金量的注入非常大,相比其他行业,波动性不大。“不像AR/VR,热点来得快、退潮也快。”杨海鼎分析。

这一谜题的第三块拼图是子宫中的状况如何影响胎儿发育。一直以来,研究人员知道这一微妙时期的环境暴露会影响个人一生的健康。例如,那些母亲在怀孕期间吸烟的人在子宫内生长地更慢,而且发展出呼吸疾病和肥胖症的几率也更高,研究表明吸烟会改变胎盘的转录组。

官鑫:对,这款产品是一个我们用互联网思维来打造的产品,所以其实我们定价是在99元,但是成本其实会比这个高啦。我们的这个定价是希望用互联网的方式,让用户能够用很低的门槛了解到基因,而且也很广泛的去传播说,基因其实跟你的健康是息息相关的,而且能够给你的健康带来很多的帮助。有了这个作为互联网入口以后,其实未来更多的老百姓参与到基因行业,倒过来也能推动基因行业的科研和产品的发展。

下一件大事情

其实,NIPT只是基因测序应用于生育生殖某一环节的某一个产品,仍处于初期阶段的基因测序行业,未来还有很多可能的发展路径。

那么下一个颠覆性的创新、下一件大事情可能发生在哪些环节?

“基于基因测序的传统服务,利用人工智能、大数据技术,去进行一些机器学习、分布学习,在基因测序基础应用之上的迭代、升级,是未来的大方向。”曾玉告诉《财经》记者,无论是硅谷,还是中国的互联网巨头,普遍认为基于基因测序的人工智能和机器学习的大数据应用,“是下一个大事件”。

事实上,已经有不少互联网巨头跨界进入基因市场。如誉衡基因和京东合作开展基因健康业务;IBM、Intel、阿里、华为等将基因大数据作为云平台战略重要组成部分。云计算和人工智能的落地,促进临床大数据和基因数据的结合,极有可能独立成为一个跨界产业。

陈重建十分看好“基因+”大时代的到来。“人的生命周期这么长,基因检测未来应用的领域很广,未来可以实现基因加保险、动植物改良、加健康、营养、运动等。”

在美国,出现了多种针对基于基因检测的NIPT商业健康保险,购买保险的消费者可以由保险公司买单支付NIPT费用。国内也有尝试,2015年,互联网保险公司众安保险与华大基因,联合推出首款互联网基因检测保险计划“知因保”,将互联网保险与基因检测技术“联姻”,为用户提供前端风险预防、中端风险管理到后端风险处置的健康管理方案。

未来,这一领域上游的测序仪机器会变小,甚至像pad、手机、U盘一样大小;从现在的B2B端到未来B2C端;在中游,大数据的积累,基因测序技术会与AI等数据挖掘技术的结合,如今云计算、AI带来的改变,都会在基因大数据上发生;下游的应用层面,更多算法的开发,能够确定基因与各种疾病的关联度,惠及疾病的诊疗、预测。

英国的测序新秀Oxford Nanopore,研发出了一种平板大小的台式测序仪PromethION,已经上市的便携式测序仪MinlON,更是只有U盘大小。

如今国内应用市场,仍以二代测序仪为主,三代测序仪在科研机构少量使用。短时间内,二、三代测序仪将并行存在,但未来一定是属于三代测序仪乃至更新版本的天下。

“中美等国实施的精准医疗战略,不只是疾病的精准诊断,是基于每个人的基因对健康实施精准策略,给每个人建立基因档案,就需要更便宜、速度更快的DNA检测仪器。”北京师范大学生命科学学院博士生导师何大澄告诉《财经》记者,现在的基因检测对于个人来说是“有能力实现,但需要花大价钱”。

与前两代测序仪器不同,第三代基因测序仪器属于单分子测序、测序过程无需进行PCR扩增,未来技术优化与商业化后,能做到更快、更便宜测序,个人全基因组测序甚至会降至1000元以下。

不过何大澄强调,不管是未来基于基因测序的精准医疗的实现,还是测序行业本身的产品市场化,都会不可避免地遇到个人数据的隐私问题。“基因数据背后是个人的疾病风险、药物风险等,这对于个人的就业、婚姻、社交等都是不适合披露的。”何大澄说,在科研中,他会将样本的个人数据进行技术处理,使之不可回溯到个人。“未来不管是在健康管理,还是在药物研发领域,都需要法律法规来规范市场参与者的行为。”

国内的基因测序公司,多在中下游布局未来。20多家公司在基因数据库与分析方面布局,近40家公司在研发基因数据与各种疾病的关联度,70多家公司锁定肿瘤相关领域。

基因测序行业,从刚开始的不规范,变成了一个走向规范、为资本市场和大众接受的行业。当经济放缓时,医疗的增长反而是健康的,来自房地产、能源等行业的资金都可能向医疗产业转移。

未来十分诱人,不过,需要每一位进入者尊重游戏规则。

环境发挥类似效应的一个渠道是通过改变包裹基因组的DNA和蛋白的化学标记,从而在不改变DNA序列的情况下改变基因的活动。这些“表观遗传”标记的最佳研究是甲基化群体,被加入或从DNA中去除后,能够提高或静默基因活性。研究人员正在用微数列以及亚硫酸盐测序法揭示母亲血液和胎儿样全基因组中的甲基化模式。

网易科技:是不是我们推微醺这样产品的战略的意义,就是让更多用户了解到我们基因谱的产品?

其中包括必不可少的胎盘。加拿大温哥华英属哥伦比亚大学发育生物学家Wendy Robinson说,每三个月最显著的变化是与免疫系统功能相关的基因,它可能反映了胎盘作为母亲免疫细胞和胎儿之间调节者的角色。

网易科技:做进一步的检验?

研究人员渴望了解怀孕状态下以及经过吸烟等环境侵扰之后DNA甲基化的变化。中国香港中文大学临床和遗传学家、第一个在母亲血液中发现胎儿DNA的人卢煜明的团队已经发现,可以在血液样本中对胎儿DNA进行亚硫酸盐测序。不过,Robinson表示,由于解开环境和表观遗传学之间的连系非常复杂,因为很难对样本做出确定性的结论。为此,研究人员正在聚焦胎盘问题的研究。

官鑫:对,从具体来讲,当然我们首先是希望通过这个产品,能够把我们的基因谱这个平台,能够把人气打造起来,把用户量做起来,更广泛的意义是推动整个行业的发展。只有老百姓都明白了这个基因跟自己生活很相关,那么大家都会参与到更深的一些基因研究,或者体验到更好的基因产品,这个从长远来讲是对整个行业的发展。

科学家和生物伦理学家表示,所有这些技术前景带来的问题都会或早或晚地引发争论,这不仅是因为对市场上已经存在的无创产前基因检测的顾虑。这些检测发展地非常快,从2011年开始商业化之后,针对缺失或多出染色体的NIPT现在已被用于至少90个国家。已经有数百万女性接受了相关检测。

网易科技:目前基因谱开启了哪些合作模式,与哪些组织有合作?

Bianchi表示,非整倍体NITP已经产生明显提升。从全球看,它已经使羊膜穿刺术等侵入性检测减少了70%,该方法会产生流产风险。但她表示,NIPT并不能可靠地检测到性染色体非整倍体。尽管如此,一些女性已经选择参考NIPT结果,终止妊娠。类似的担忧已经让若干学会就如何向患者提出建议发表了立场声明。

官鑫:我们其实基因谱首先我刚才讲到的是一个很开放的平台,我们其实希望能够开放华大的一些资源和能力,能够整合整个医疗或者健康的,包括互联网的一些资源和线上线下的能力,所以我们其实允许各种层面的合作。现在比如说我们开展了一些O2O的线下体验的合作,我们跟一些医疗机构开展了这种,他们做我们的线下服务点这样的合作,我们在线上,购买我们的基因检测,然后到我们的线下的合作机构去采血,包括做一些咨询服务,比如我们在深圳有很多医院,都跟我们合作,我们现在在成都也跟一些门诊,一些私立医院都在做一些合作。这些合作都能够促进整个基因和健康行业的发展。

研 究人员说,女性不仅需要为胎儿的检测结果做准备,还需要为其他未曾预料到的结果做准备。在若干案例中,非侵入性胎儿检测发现怀孕女性患有未曾诊断出的癌症 和狼疮等疾病。医学专家建议,临床医师需要就把什么告诉病人做准备,即便是以光速向前发展的发明和发现超过了他们的解释发现的能力。

同时我们跟很多互联网公司在合作,比如说春雨、咕咚、腾讯、阿里,其实我们都有一些广泛的合作。其实我们接下来还会推进的是叫做全民参与的一种合作,我们希望把所有网民的这种传播能力都能够调动起来,这是我们其实在,总体来讲我们其实对整个互联网+健康领域的合作都是非常欢迎的。

Shendure说,往往人们很难在知情权和告知DNA变异的潜在危害中做出权衡,特别是当科学家不能确定一个变异会产生什么样的结果时。“它会变得非常棘手。” Shendure说。

网易科技:这种O2O的模式,这种合作的结果,合作的成果,目前有什么样?

官鑫:我记得去年的这个互联网大会上,我们宣布说开始做基因O2O这件事情,这个我相信应该是在整个全国的行业里面第一个做这件事情的,经过一年的努力,我们其实,我们当时因为对这个行业的这种O2O还是很慎重的,我们其实只在深圳做了试点,在深圳的试点情况是,我们其实在这一年一共签约了11个线下的合作医院成为我们的合作点,同时我们售出了1000多份基因检测,通过网上直接销售,没有经过任何线下的渠道做的销售。而我们现在其实在近期已经跟四川、广东、广西的很多机构都展开了合作,而且在几天前,我们四川的O2O合作已经上线了,大家也可以在网上购买基因检测,到四川我们一个叫做星光门诊的合作医疗机构,去进行线下的服务。这样一个试点,我相信也会在其他城市很快的开展起来。

网易科技:对于基因检测,选择我们基因谱产品的这些用户,他们最大量的需求是想了解自己的基因中的哪些事情?

官鑫:我明白您的意思,是这样子的,因为其实基因这个行业和这个技术,其实是可以帮助到老百姓特别特别多的方面。不同的老百姓有不同的需求,比如说我们前面的那个明星产品,带给老百姓的主要是看看自己怀的宝宝有没有一些遗传性的疾病,包括我们说不傻,不要变成唐氏综合症,相对出现这种痴呆儿,或者一些比较严重的一些遗传性的罕见病。

网易科技:像唇腭裂这种病可以检测到吗?

官鑫:对,这个也是一个基因,一个单基因病。但是这个用现在的无创产前的技术,可能还需要一段时间的研发。但是我们其实可以通过抽取胎儿的DNA是可以检查的,但是抽取胎儿的DNA就不那么无创了,就需要抽取了。另外一些需求,比如像刚才我们说的喝酒这个事情,其实是一些社交群体,包括一些关注自己身边的亲戚朋友,包括我们甚至认为大学生可能就业的时候,也可以看一看自己是不是适合做一些销售类的工作,但是这个看自己的医院了,我们觉得这个总之来讲这些产品其实是能够深入到老百姓的生活的方方面面的。

对老年人来讲其实也有很多,比如说一些慢性病管理,包括肿瘤方面的管理,都可以用基因技术来做。包括女性来讲也有乳腺癌,大家都知道的安吉丽娜茱莉的这个事情,她就是一个检测到有遗传性乳腺癌的风险,所以做了乳腺切割的手术。比如说宫颈癌,卵巢癌,其实这些都是可以通过基因技术来给女性的健康得到一定的保障的。

综合来讲,基因技术可以给老百姓的生活的方方面面都带来帮助。

网易科技:最后请您说一下我们这个基因谱开放平台目前最大的优势在哪儿,最大的愿景是什么?

官鑫:好的,其实刚才我也大概的有提到,基因谱的这个最大的优势是依托于华大的这种大数据的能力,和华大在整个科研产品方面的能力。因为华大本身是全球最大的基因组中心,包括国家基因库的承办方,这些都是华大能够通过基因谱这个平台开放出来的能力。它的愿景,我们其实是希望通过开放这些能力,能够把整个需要基因这样的能力和进入到这个行业的基因,互联网健康这样行业的一些机构,我们能够合到一起,大家能够互相提供自己的能力,然后为整个健康事业带来一定的帮助。

总的来讲,基因谱的愿景就是华大的愿景,就是基因科技、造福人类。

网易科技:谢谢官先生。

官鑫:谢谢你,谢谢主持人。

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