齊碳科技獲超億元A輪融資,首款國產納米孔單分子測序儀落地在即
市場方面,基因檢測行業(yè)可分為三大細分領域,即科研級基因檢測、臨床級基因檢測、消費級基因檢測。鯨準研究院2019年中旬的統計數據顯示,我國共有259家公司基于NGS技術提供基因檢測服務,其中118家公司提供科研級基因檢測服務,126家公司提供臨床級基因檢測服務,113家公司提供消費級基因檢測服務。
另據前瞻產業(yè)研究院《基因測序行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃報告》,2016年全球基因測序市場規(guī)模約為70億美元,2007-2016年全球基因測序市場規(guī)模保持了飛速發(fā)展的趨勢。保守估計,2017-2022年間全球基因測序市場規(guī)模增速將超過20%,到2022年全球基因測序市場規(guī)模將超過200億美元。
基因測序市場由測序儀和配套的試劑、耗材及相關服務共同構成,在NGS測序儀供給端,典型寡頭壟斷的市場格局已經形成。最早開發(fā)出NGS測序儀并推向市場的Illumina,自2006年推出首款產品后便一直是當之無愧的市場龍頭。在2017年HiSeq系列測序儀后,Illumina更是不斷鞏固其市場地位,逐漸形成了一家獨大的局面。到2018年,Illumina的測序儀和配套試劑市場份額已增長至84%,造就了NGS技術變革基因測序的時代浪潮下巨大的商業(yè)成功。
在此背景下,第四代基因測序技術如何切入市場?白凈衛(wèi)表示,納米孔單分子測序技術相對NGS技術具備長讀長、直接檢測RNA和表觀遺傳修飾、文庫制備簡單的優(yōu)點,進入市場后可能在部分應用場景中替代NGS測序。但更為重要的是,由于其自身具備更靈活、易攜帶、耗時短的特質,納米孔單分子測序儀可能催生新的基因測序應場景,例如把科研工作從實驗室里解放出來、讓快速的可視化居家基因測序成為可能等。
納米孔單分子測序技術產品化一直在路上
納米孔單分子測序技術擁有NGS技術無法比擬的性能優(yōu)勢,所以在誕生之初,曾給研究者帶去無限想象。但是,20多年后,它臨床端的應用產品還在開發(fā)的路上。
“提出技術概念總是相對容易,而推動技術落地則很難,這需要整體技術進步作為支撐。”白凈衛(wèi)指出,“NGS技術之所以能取得巨大成功,Illumina推出HiSeq功不可沒!奔{米孔單分子測序是一項難度和復雜度極高的技術,涉及更多種學科的綜合技術,任何一個領域的技術瓶頸都可能讓納米孔單分子測序陷入停滯。
例如,在相當長的時間里,由于無法快速、準確找到合適的納米孔蛋白,納米孔單分子測序儀的核心硬件始終缺位。隨著結構生物學的發(fā)展,研究者能夠通過解析蛋白結構發(fā)現適合的納米孔蛋白,并采用相對簡單的工藝生產出目標蛋白,納米孔單分子測序技術才走上發(fā)展快車道。
對于納米孔單分子測序技術發(fā)展尤為重要的另一個技術節(jié)點,是人類對生物酶認知的進一步深化。白凈衛(wèi)告訴動脈網,科學研究關于生物酶的長期技術發(fā)展和積累形成的一系列可靠工具,使得準確研究分子層面的生物學行為,尤其是DNA上生物酶的運動成為可能。此外,計算機、動力學、熱力學等不同學科的深入研究,都為納米孔單分子測序技術產品化提供了基礎。
齊碳科技推進產品研發(fā)的過程中,不斷形成了適應綜合技術需求的學科背景高度復合的專家隊伍。白凈衛(wèi)是北京大學化學系學士,加州大學洛杉磯分校材料學博士,IBM沃森實驗室博士后,曾在Illumina從事研發(fā)工作,具備豐富的微納器件和核酸分子生物學研發(fā)經驗。胡庚是清華大學自動化系博士,電子儀器專家,曾入選2015年西門子中國Young Talent。謝丹是伊利諾伊大學香檳分校博士,斯坦福大學醫(yī)學院博士后,在測序技術和生物信息學領域經驗豐富。
堅持打造突破性產品:跨學科團隊的開創(chuàng)性探索
開發(fā)國產納米孔單分子測序儀,是齊碳科技自始堅持的創(chuàng)業(yè)目標。在一個相對新的領域開發(fā)突破性產品,猶如一次無法按圖索驥的未知旅行,途中碰到的每一個困難,都只能基于團隊的知識和經驗創(chuàng)造性地解決。
胡庚告訴動脈網,齊碳科技其實是在沒有完全解析出蛋白結構的情況下,憑借團隊強大的蛋白研究實力找到了最合適的跨膜蛋白,節(jié)省了大量時間!皩嶋H上,持續(xù)不斷的大膽技術創(chuàng)新已經成為齊碳科技團隊在新產品開發(fā)中的重要特質,這些微小創(chuàng)新積少成多,讓我們最終的產品樣機極大降低了單分子測序的成本。”
在胡庚看來,創(chuàng)業(yè)四年,齊碳科技在實踐中形成了兩個重要的核心競爭力。一方面,跨學科交流流暢。從創(chuàng)始人走到一起,到組建起超過50人的團隊,長期交流和磨合讓學科背景各異的團隊成員相互之間聽得懂對方的專業(yè)語言,有交叉也有配合,“做到這點其實很難!
另一方面,齊碳科技的整個團隊都帶著好奇心和想象力工作。據胡庚介紹,在開發(fā)納米孔單分子測序儀的過程中,會碰到很多完全沒有文獻資料可借鑒的問題,團隊就從不斷發(fā)展的技術里獲取靈感,從3D打印、語音識別到人工智能,都為突破技術難題、實現產品創(chuàng)新提供了支撐。
目前,齊碳科技已經構建了比較完善的知識產權布局,產品樣機的研發(fā)進入沖刺階段,正在國內頂級醫(yī)學研究機構和第三方檢驗機構合作探索醫(yī)學應用,計劃2020年推出滿足醫(yī)療器械許可證質量要求的產品。
動脈網也將持續(xù)關注齊碳科技和納米孔單分子測序產品進展。

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