21世紀經(jīng)濟報道記者陶力 實習生王雨琪 上海報道
基因測序行業(yè)的國產(chǎn)化再添一例新樣本。日前，成都齊碳科技有限公司（以下簡稱“齊碳科技”）發(fā)布了全自主研發(fā)的納米孔基因測序儀QNome-3841及配套芯片和試劑，并宣布其位于成都天府國際生物城的生產(chǎn)基地竣工。
這意味著，研發(fā)成果轉(zhuǎn)化的“最后一公里”被打通，基因測序儀進入產(chǎn)品市場化階段。今年6月，該公司完成超4億人民幣的B輪融資，是整個基因行業(yè)上游領域最大的一筆融資。投資機構(gòu)包括高瓴創(chuàng)投、鼎暉VGC、博遠資本、華蓋資本及陽光融匯資本等。
一直以來，基因測序儀位于基因測序行業(yè)的上游，是技術壁壘最高的部分，是中下游基因測序服務的技術根基。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國基因測序行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃報告》顯示，預計2021-2026年，全球基因測序市場規(guī)模仍將繼續(xù)保持快速增長，到2026年規(guī)模將突破400億美元。
一名科研行業(yè)人士在接受21世紀經(jīng)濟報道記者采訪時表示，進口基因測序產(chǎn)品及配套芯片試劑都需經(jīng)過跨海低溫運輸，冷鏈物流成本極高，國產(chǎn)產(chǎn)品在該方面具有天然的成本優(yōu)勢。另外，在上游原材料也可國產(chǎn)化的前提下，成本還會更進一步降低。此外，面對國際巨頭的競爭，國產(chǎn)化的政策、自主可控、數(shù)據(jù)安全，以及更優(yōu)質(zhì)、更及時的售前售后服務，還能提供定制化的解決方案。
突破基因測序“卡脖子”
1985年，美國科學家提出了人類基因組計劃，并于1990年正式啟動。中國也隨后出現(xiàn)一些依靠高校、研究機構(gòu)等科研力量而成長的基因企業(yè)。
具體到基因測序產(chǎn)業(yè)鏈，可分為上、中、下游三個環(huán)節(jié)。“基因測序行業(yè)上游，是基因測序儀及配套芯片、試劑。技術門檻最高，研發(fā)難度最大，替代性非常低，所以它有很強的議價權(quán)。”此前，齊碳科技聯(lián)合創(chuàng)始人謝丹博士告訴21世紀經(jīng)濟報道記者，納米孔測序是最前沿的測序技術，目前ONT占據(jù)市場先發(fā)優(yōu)勢。上游有控制整個行業(yè)的能力，是真正被“卡脖子”的技術。
眼下，齊碳科技發(fā)布的納米孔基因測序儀QNome-3841及配套芯片和試劑打破了這一局面。
“我們定位為小通量測序儀，8小時可產(chǎn)出1-1.5Gb數(shù)據(jù)，單次準確率達90%，一致性準確率（50×）達99.9%。”齊碳科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席科學家白凈衛(wèi)博士告訴21世紀經(jīng)濟報道記者，讀長是四代測序儀天然的優(yōu)勢，齊碳內(nèi)部已使用此款設備，完成了讀長大于300Kb的測序?qū)嶒灐?/span>
未來，測序儀可以用于小型實驗室、戶外及對時效性要求高的應用場景，例如臨床應用時，可以做到來一個樣本測一個樣本，無需湊樣，可大大縮短檢測時間。從臨床方向的病原體快檢、腫瘤篩查、遺傳病研究，到非臨床領域的司法鑒定、農(nóng)業(yè)良種選育、動物疫病防控、環(huán)境保護等場景均有廣泛應用。
過去多年，這些核心設備和技術長期被海外企業(yè)壟斷。四川大學華西基礎醫(yī)學與法醫(yī)學院侯一平教授此前已經(jīng)釆用齊碳四代測序平臺，進行了法醫(yī)遺傳標記研究。他表示，全球法醫(yī)實驗室廣泛使用DNA檢測來偵破刑事案件。DNA測序?qū)π蛄薪Y(jié)構(gòu)解析的優(yōu)勢，有益于法醫(yī)DNA分析。便攜的納米孔測序儀更加適用于犯罪現(xiàn)場分析，近來逐漸在法醫(yī)領域嶄露頭角。
“國產(chǎn)化”還有多遠？
BBC Research數(shù)據(jù)顯示，全球基因測序市場預計2023年將達到244億美元，中國基因測序市場規(guī)模預計2022年將達到29億美元。隨著QNome-3841的發(fā)布和量產(chǎn)，納米孔基因測序也迎來了國產(chǎn)化時代，也因此備受資本關注。
在生產(chǎn)關系中，設備和耗材的成本是基因產(chǎn)品及服務的核心成本，測序儀、PCR 儀等設備作為上游核心生產(chǎn)資料，占據(jù)較大的比例，特別是研究人類樣本的科技服務產(chǎn)品超過 2/3。對于臨床類產(chǎn)品，由于增值服務的稀缺性而成本比例相對較少。
目前，齊碳科技研發(fā)了基于有機基材和硅基材的兩種流體芯片。前者開發(fā)難度極大，且屬于創(chuàng)新性自主研發(fā)，有很好的成本優(yōu)勢；后者基于傳統(tǒng)的半導體工藝加工，具備更成熟的量產(chǎn)可及性，穩(wěn)定性更好。
自2021年以來，已有14個省市陸續(xù)發(fā)布新的政府集中采購目錄及政策標準，明確了政府采購應遵循國產(chǎn)優(yōu)先原則。各地方政府也相繼出臺多項政策，明確支持基因產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
隨著技術進步，基因測序儀市場整體呈現(xiàn)出與消費類電子類似，從PC機向移動平臺發(fā)展的趨勢，測序成本大幅降低，檢測速度加快。
長期關注生物科技領域投資的高瓴創(chuàng)投表示，由于基因行業(yè)上游產(chǎn)業(yè)門檻過高，長期以來國際巨頭占據(jù)著最主要的市場份額。在國內(nèi)大力發(fā)展原發(fā)創(chuàng)新的背景下，基因測序領域未來發(fā)展空間巨大，國內(nèi)企業(yè)更是大有可為。國內(nèi)首臺納米孔基因測序儀的推出并即將開始量產(chǎn)后，以齊碳科技為代表的國內(nèi)科技公司在技術壁壘、效率、成本等多個方面，都有很強競爭力，有望引領中國基因測序上游領域發(fā)展，實現(xiàn)彎道超車。
（作者：陶力,實習生王雨琪 編輯：張偉賢）
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