基因檢測解碼“生命說明書”全球競跑基因數據庫

基因

隨著華大基因上市臨近，基因檢測概念再度被關注。

華大基因CEO尹燁曾在公開場合介紹，給基因學家一滴血，能查到生育、腫瘤、感染，從三檢合一到N檢合一，液體活檢可以做更多的事情。

相比于傳統的影像學檢測手段只能檢測出已經發生且長成一定大小的異物，基因檢測技術的優勢在于，在更早的發病初始期，從分子水平進行檢測以及提前預防和采取措施，這也被視作精準醫療的一大基礎。

在中國，基因檢測行業也正在經歷高速增長期。深圳市基因與抗體治療重點實驗室主任黃來強告訴21世紀經濟報道記者，中國的人口數量世界第一，隨著國民經濟的快速增長，基因檢測在中國的商業化勢頭更猛。

據Markets and markets預測，中國的基因測序產業2012-2017年間復合年均增長率將達到20%-25%。

在應用之外，放在國際產業競爭的層面來看，中國基因檢測的發展需要真正走向價值鏈高端，一方面，從產業鏈的角度，企業在試圖打破上游測序儀設備的壟斷局面，另一方面，在壁壘較高的數據庫建立方面，中國也正在加緊布局。

價格下降“超摩爾定律”

通過基因檢測預知未出生胎兒的健康，是很多普通大眾了解這一醫學手段的途徑。

業內人士指出，應用落地最為成熟的正是無創產前基因檢測（Non-invasive Prenatal Testing，以下簡稱NIPT）。

2014年2月，國家食品藥品監督管理總局和衛計委一度叫停了無創產前基因檢測項目，但不久后，基因檢測臨床應用試點被陸續放開，監管從趨嚴轉向寬松。

政策的松綁直接促使了行業的爆發，從華大基因的業績構成可見一斑。據其招股說明書披露，2016年，生育健康類服務占其主營業務收入的比重達到54.62%，而2014年的這一比例僅有31.71%。

據不完全統計，截至2016年底，共有6個地方政府對NIPT進行了定價。在部分地區做這項檢測還可以獲得政府補貼，未來還有進一步的降價空間。

在計算機領域存在著“摩爾定律”，即微處理器的性能每隔18個月提高一倍，而價格下降一半。基因測序的價格，則被視作以“超摩爾定律”的規律急速下降。第一代測序儀基因組測序成本大約為1000萬美元，到2013年Illumina推出HiSeq X Ten，將全基因組測序價格下降到1000美元以下。

松禾創新投資總監王陽告訴21世紀經濟報道記者，在基因檢測的市場培育過程中，價格越低，民眾的接受度將會越高。

尹燁也曾指出，如果一個人的基因組檢測是一臺智能手機的價錢，但它是指導每個人生命的說明書，你會不會消費？

擺脫測序工具掣肘

但在基因檢測產業鏈上游的測序儀領域，中國僅稱得上剛起步。目前，最穩定、應用最廣的第二代基因檢測儀器市場被國外幾個龍頭所壟斷，2015年，Illumina，Inc.、Life Technologies和Pacific Biosciences共占據了全球94%的份額。

此外，應用商還必須購買測試儀器運行所需的耗材和試劑。華大基因的招股說明書披露，公司最近三年直接材料費用占主營業務成本的比例分別為50.47%、54.13%和51.93%，其中主要物料支出為測序試劑。

對于中國而言，走向產業鏈上游，擺脫測序工具受制于供應商的局面成為中國企業的一大愿景。尹燁指出，中國摸索了很多年，但科技背后的難度往往被低估。

2013年，華大反向收購了美國的測序儀上市公司Complete Genomics，從而擁有了自主產權的DNA 測序儀。2014年，華大基因的BGISEQ-1000、BGISEQ-100測序儀獲得批準。此后，達安基因、博奧生物、貝瑞和康等公司也均有測序儀獲批。

自主產權的測序儀也被列入了國家級的產業規劃。2015年，國家發改委發布的《關于實施新興產業重大工程包的通知》提出，引導骨干企業，通過上下游聯動、協同，推進具有我國自主知識產權的基因檢測儀器設備及試劑的產業化應用。

王陽告訴記者，基因測序儀的生產制造受更上游的精密儀器、光學成像等技術制約，中國跟發達國家還存在很大的差距，追趕并不是一件簡單的事情。但測序儀未來的一個方向將是盡量實現自動化流程，減少人工操作，“國內外的公司都在朝這個方向努力”。

中國人的“基線”數據庫

基因測序為個體提供連續的基因大數據，是精準醫療的基礎和實現途徑。

2015年1月，美國發布以基因檢測為主的“精準醫療”計劃，這一概念迅速成為醫學界的熱詞。同年3月，中國的衛計委和科技部先后召開精準醫學戰略專家會議，擬到2030年前，合計投入600億人民幣，開展“精準醫療”。

黃來強告訴記者，美國的精準醫學計劃所設定的首要目標是在癌癥診斷治療方面實現突破。而精準醫療的長遠目的，是擴展到疾病風險的預測評估、環境因素和生活方式的影響等全面的健康管理。

華大基因董事長汪建則曾對媒體表示，在基因工程領域，最大的挑戰是數據庫的問題。

具體而言，僅僅靠基因檢測、觀察手段，遠遠不足以稱為精準醫療，檢測結果的解讀更倚賴長期、大樣本量的數據庫。

王陽告訴記者，數據庫包含影像數據、檢測、臨床治療、用藥前后的數據等等，這些全部加起來建立健康譜，才能真正對健康情況進行預測或是臨床指導。

2006年，國際腫瘤基因組協作組啟動“癌癥基因組圖集”計劃，旨在繪制出1萬個腫瘤基因組景觀圖譜，到2015年宣告完成時，科學家們發現了近1000萬個癌癥相關突變。

2014年，華大基因也聯結全球產學研合作伙伴啟動了“十萬腫瘤科研計劃”和“萬人腫瘤‘基線’研究計劃”。

時任華大醫學執行副總裁易鑫介紹，“萬人腫瘤‘基線’研究計劃”將測定10000人的腫瘤相關基因突變、蛋白標記物、免疫系統多樣性等指標，通過比較不同性別、年齡段健康人群和已確診的癌癥早期、中晚期人群之間的各項指標變化，劃出健康人群和腫瘤患者之間在基因變化指標上的“分水嶺”，構建中國人群癌癥早期發病的腫瘤“基線數據庫”。

基因庫國際競跑

在明確“基線”的基礎上，分析參與者的腫瘤發生相關指標，一旦發現參與者的指標偏離“基線”，可以盡早發現可導致腫瘤的變化，改善腫瘤的診斷、治療以及預防。

醫健創新創業大數據平臺火石創造的首席分析師苗先鋒告訴21世紀經濟報道記者，在腫瘤基因檢測領域，目前運用最廣泛的是個性化用藥指導（伴隨診斷），但很多情況下，基因跟疾病之間到底存在怎樣的關系，在基礎科學層面尚不清楚。

2016年9月，由華大基因承建和運營的國家基因庫正式投入運行。21世紀經濟報道記者從國家基因庫獲得的數據顯示，目前已初步建成的數據庫有40多個，包括中國腫瘤基因組（ICGC）數據庫、癌癥數據庫等，其中ICGC現已收集70個癌癥研究項目。

盡管基因庫的設立時間晚于美國、歐洲、日本十數年，但苗先鋒告訴記者，不管是從政策還是資金方面，中國對基因數據庫的重視程度越來越高。“基因已經是一種國家級的戰略性資源。”

企業也并未缺席。2015年7月，基因檢測創業公司海普洛斯攜手深圳市人民醫院聯合啟動“萬人癌癥基因測序計劃”，其一大目的也正是為建立大型癌癥基因數據庫。

王陽表示，在單病種的數據庫建設上，每一家企業都可能成為細分領域的領先者。

（編輯：耿雁冰，如有意見建議請聯系：wangfan@21jingji.com；gengyb@21jingji.com）