2023年6月30日,由深圳市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)指導(dǎo),基因慧、深圳市健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)共同主辦,華大智造等8家機(jī)構(gòu)協(xié)辦的第三屆基因科技與產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)暨《2023基因行業(yè)藍(lán)皮書》(以下簡稱“藍(lán)皮書”)發(fā)布儀式在深圳召開。作為全球基因行業(yè)全流程合作伙伴的首選之一,華大智造連續(xù)三年入選行業(yè)年度藍(lán)皮書“產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新案例”,持續(xù)賦能基因科技普惠與產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。
圖1:第三屆基因科技與產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)暨《2023基因行業(yè)藍(lán)皮書》發(fā)布儀式現(xiàn)場代表合影
基因行業(yè)進(jìn)入應(yīng)用驅(qū)動(dòng)階段
挖掘應(yīng)用場景是本質(zhì)要素
基因行業(yè)以基因大數(shù)據(jù)為紐帶,將生物技術(shù)(BT)、信息技術(shù)(IT)以及數(shù)字技術(shù)(DT)結(jié)合,逐步實(shí)現(xiàn)生命健康數(shù)字化。聚焦中國基因產(chǎn)業(yè)圖譜,基因行業(yè)已逐漸從技術(shù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)移到應(yīng)用驅(qū)動(dòng),主要聚焦醫(yī)療健康(生育、腫瘤、罕見病、傳染病防控、生物醫(yī)藥等)以及農(nóng)業(yè)(生物育種)和工業(yè)(合成生物)。直接的要素是市場準(zhǔn)入和成本優(yōu)化,本質(zhì)要素是推動(dòng)市場教育和挖掘應(yīng)用場景。
全球知名的獨(dú)立研究機(jī)構(gòu)Battelle Memorial Institute 于2011年預(yù)估,投入38億美元的人類基因組計(jì)劃帶來約7,960億美元規(guī)模的經(jīng)濟(jì),2013年這個(gè)數(shù)字更新到10,000億美元。基于銷售規(guī)模、市場滲透率的預(yù)估方法,基因慧預(yù)測2023年基因行業(yè)的市場規(guī)模為2,425億元,其中基因檢測市場TAM(總潛在市場)為1,460億元,基因治療市場TAM規(guī)模為790億元,基因合成市場TAM規(guī)模為175億元。
圖2:基因產(chǎn)業(yè)的內(nèi)涵分析
中國的基因產(chǎn)業(yè)規(guī)模化僅20余年,展現(xiàn)出極大的社會(huì)價(jià)值和產(chǎn)業(yè)前景,但商業(yè)路徑還在繼續(xù)探索中。藍(lán)皮書中觀點(diǎn)表示,基因行業(yè)目前整體處于早中期發(fā)展階段,主要面向科研院校、醫(yī)院、藥廠等機(jī)構(gòu)提供服務(wù),除了極少數(shù)產(chǎn)品(例如NIPT、核酸檢測以及部分面向消費(fèi)者基因檢測等),大部分基因產(chǎn)品還未普及到大眾(C 端)且主要面向醫(yī)療服務(wù)市場,因此具備極強(qiáng)的技術(shù)屬性和市場準(zhǔn)入門檻。因?yàn)榧夹g(shù)及應(yīng)用的不同,基因行業(yè)可以分為14個(gè)細(xì)分領(lǐng)域(或者賽道),各個(gè)賽道成熟度不一且在動(dòng)態(tài)變化,需要因時(shí)因地針對性地分析。
圖3:基因產(chǎn)業(yè)賽道的成熟度曲線
基因慧創(chuàng)始人汪亮在《基因產(chǎn)業(yè)圖譜與產(chǎn)業(yè)形勢分析》的主題報(bào)告中提出,目前全球基因市場處于新一輪的成長期,特別是技術(shù)迭代帶來新的應(yīng)用場景,但面臨全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)、產(chǎn)業(yè)布局及結(jié)構(gòu)調(diào)整的重大挑戰(zhàn),核心突破是技術(shù)創(chuàng)新及其產(chǎn)品化,市場監(jiān)管層面亟需在政策、行業(yè)規(guī)范及產(chǎn)業(yè)基金上進(jìn)一步引導(dǎo)。‘
當(dāng)行業(yè)進(jìn)入應(yīng)用驅(qū)動(dòng)新階段,華大智造CEO牟峰在藍(lán)皮書的行業(yè)代表寄語中表示:“作為國產(chǎn)基因測序行業(yè)上游的開拓者,華大智造聚焦生命科技核心工具自主研發(fā),堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),開放合作、賦能下游生態(tài),加速應(yīng)用場景擴(kuò)容,深化全球市場布局,現(xiàn)已獲得全球96個(gè)國家和地區(qū)的用戶認(rèn)可。未來,我們希望通過持續(xù)的創(chuàng)新與合作,凝聚行業(yè)生態(tài)的力量,與我們的用戶一同把工具用活、把應(yīng)用走廣,為推動(dòng)行業(yè)發(fā)展和技術(shù)突破提供更多助力,為地球生物多樣性和人類健康做出更大貢獻(xiàn)。
華大智造:打造全流程工具和平臺
賦能應(yīng)用場景擴(kuò)容,構(gòu)建行業(yè)共贏生態(tài)
作為當(dāng)前全球唯二能夠自主研發(fā)并量產(chǎn)從Gb級至Tb級低中高不同通量的臨床級基因測序儀企業(yè)之一,華大智造圍繞基因測序堅(jiān)持自主創(chuàng)新,致力于研發(fā)并生產(chǎn)“存讀算用”全流程生命科技核心工具,助力催生下游應(yīng)用場景的持續(xù)拓展。
在藍(lán)皮書“產(chǎn)業(yè)發(fā)展”的章節(jié)中,基因慧對當(dāng)前國內(nèi)外基因產(chǎn)業(yè)圖譜及產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行了梳理,華大智造基因測序全流程工具賦能國內(nèi)外兩個(gè)大型科研項(xiàng)目的案例入選 “產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新案例”, 展示了華大智造基因測序全流程工具的創(chuàng)新應(yīng)用和項(xiàng)目的階段性成果。
圖4:華大智造基因測序全流程產(chǎn)品
案例1:
作為目前全球規(guī)模最大的國際微生態(tài)研究計(jì)劃之一,“百萬微生態(tài)”國際合作計(jì)劃(Million Microbiome of Humans Project, MMHP)項(xiàng)目組于2023年5月宣布:基于華大智造提供的DNBSEQ?測序技術(shù)以及微生物宏基因組研究所需的一系列配套工具,現(xiàn)已完成將近6萬例樣本的測序工作。
華大智造總裁余德健表示:“當(dāng)前已經(jīng)有若干研究強(qiáng)調(diào)了微生物菌群對于人類健康及疾病診治的重要性。不同國家、年齡、性別人群體內(nèi)的微生物組成是有差異的,我們對這些差異對對人類疾病及健康的影響了解仍然是有限的。我們很榮幸,能夠通過華大智造的創(chuàng)新技術(shù)為MMHP提供平臺賦能,進(jìn)一步推動(dòng)微生物宏基因組研究。”
在支持MMHP項(xiàng)目推進(jìn)的過程中,針對糞便樣本的宏基因組測序工作全流程,華大智造提供了一整套經(jīng)過驗(yàn)證的、一站式工具箱,助力微生物宏基因組研究。該工具箱涵蓋了研究人員從糞便樣本采集、菌群gDNA提取、文庫構(gòu)建到高通量測序及下機(jī)數(shù)據(jù)處理的全流程自動(dòng)化所需配備的多款儀器設(shè)備和試劑耗材,同時(shí)搭配了ZLIMS實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),不僅能夠節(jié)省人工、快速滿足中高通量的檢測需求,而且自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可重復(fù)性高,更利于進(jìn)行宏基因組組別間的分析。
圖5:華大智造為MMHP微生物宏基因組研究提供一站式工具箱
瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院微生物轉(zhuǎn)化研究中心Lars Engstrand教授表示:“我們非常關(guān)注測序數(shù)據(jù)的質(zhì)量、成本及時(shí)間。華大智造的平臺使我們可以將微生物研究方案從16SrRNA升級為宏基因組測序的方式。隨著人體微生物組在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)中扮演越來越重要的角色,我期待更多優(yōu)質(zhì)的設(shè)備、更高通量的設(shè)備助推更多研究項(xiàng)目的加速完成。”
案例2:
華大智造另一個(gè)入選的項(xiàng)目案例則是,上海市人體腸道菌群功能開發(fā)工程技術(shù)研究中心創(chuàng)建的國內(nèi)首個(gè)“中國人腸源模式菌種庫”,以華大智造超低溫生物樣本存儲(chǔ)平臺MGICLab-LT搭配基因測序平臺MGISEQ-2000的“存+讀”雙平臺作為工具支撐,致力于打造領(lǐng)跑中國的腸道菌群調(diào)控和治療多種慢性疾病的標(biāo)準(zhǔn)化示范基地。
圖6:華大智造“存+讀”雙平臺工具助力我國首個(gè)“中國人腸源模式菌種庫”建設(shè)
面對人體腸道菌群海量樣本的存儲(chǔ)需求,特別是涉及生物安全、數(shù)據(jù)安全的樣本存儲(chǔ)自動(dòng)化需求,工程中心率先引進(jìn)了華大智造超低溫生物樣本庫MGICLab-LT,可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模樣本、長期、穩(wěn)定的超低溫保藏(五十萬至百萬級存量),提供精確到單管級別的全自動(dòng)高效智能存取,能夠自動(dòng)完成樣本核對、轉(zhuǎn)運(yùn)、定位、緩存、分揀的全流程。
而華大智造基因測序儀MGISEQ-2000則作為銜接新型腸菌膠囊研制與生產(chǎn)制備環(huán)節(jié)的關(guān)鍵工具之一,為開展腸菌移植轉(zhuǎn)化研究等相關(guān)單位提供平臺模式參考。MGISEQ-2000是一款通量靈活的測序平臺“旗艦機(jī)型”,支持多種測序讀長(最長讀長PE300),支持大/小載片(FCS/FCL)、單/雙載片的獨(dú)立運(yùn)行,可根據(jù)樣本類型、樣本數(shù)量和到樣時(shí)間靈活安排上機(jī)測序的載片規(guī)格和運(yùn)行策略,運(yùn)行成本可控,交付結(jié)果可控。
“通過宏基因組、代謝組學(xué)、單細(xì)胞測序等技術(shù),重視并利用好糞便樣本,對于慢病診斷和發(fā)展有著重要意義和價(jià)值。”上海市第十人民醫(yī)院院長、上海市腸道菌群功能開發(fā)及腸菌移植工程中心主任秦環(huán)龍教授表示,“未來,希望基于華大智造先進(jìn)的設(shè)備平臺,更好地探究病因,掌握疾病規(guī)律,開展更精準(zhǔn)的治療,為進(jìn)一步打造慢病發(fā)生發(fā)展規(guī)律方向研究型數(shù)據(jù)庫奠定良好基礎(chǔ)。”
結(jié)束語
華大智造始終致力于成為生命科技核心工具締造者。正如華大智造總部營銷體系助理總裁馬濤在大會(huì)上表示的,“華大智造堅(jiān)持以創(chuàng)新引領(lǐng)時(shí)代、以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)變革、以創(chuàng)新?lián)肀澜纾殉蔀橄掠斡脩粜刨嚨幕驕y序全流程合作伙伴。在未來,華大智造仍將秉承‘創(chuàng)新智造引領(lǐng)生命科技’的理念,為精準(zhǔn)醫(yī)療、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和精準(zhǔn)健康等領(lǐng)域提供更具性價(jià)比、更精準(zhǔn)、更快速的實(shí)時(shí)、全景、全生命周期的生命數(shù)字化設(shè)備和系統(tǒng),賦能生命科學(xué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”