微基因陈钢:全基因组测序的应用是技术发展必然趋势

来源/华大智造  编辑/基因慧

2019年9月9日,由华大智造自主研发的超高通量基因测序仪——DNBSEQ-T7正式交付商用。其中,微基因(WeGene)是DNBSEQ-T7测序仪的第一批客户。近日,华大智造诚邀微基因(WeGene)创始人兼CEO陈钢博士进行了访谈,基因慧第一时间进行了报道。

■ 划重点
1. “从个人基因组检测的角度来看,必然会从早期的PCR转到芯片,再到全基因组测序。”2.“DNBSEQ-T7基本满足了我们对全基因组测序的期望以及核心业务的需求。”

3. “我真心期待每个人家里都能放一台测序仪……”

4. “当测序成本几乎为零时,测序能做的事情实在是太多了,我比较期待华大智造在硬件层面上能更好地整合(自动化等),这些都依赖于上游的突破,也值得去做。”


陈钢

微基因(WeGene)创始人兼CEO


01

微基因现已开始进入个人全基因组领域并建立了临床实验室,请问您做这些的背后有哪些关于行业的思考?

【微基因(WeGene)陈钢博士】

在基因测序的应用上,无论是做偏娱乐的祖源分析,还是检测疾病风险,准确的测序结果是最基本的要求,也是决定解读分析结果准确与否的最重要因素。当下,卫健委和临检中心等部门有相关管理机制来保证基因检测基本的质量。这是每家实验室都应该去遵循的,而且标准要不断提高。

关于转向个人全基因组检测领域,在我看来,测序的基因组数据必然会从早期的PCR转到芯片,再到全基因组测序,呈现一个越来越全的趋势。

举个例子,比方说现在做慢性病检测时,如迟发性阿尔兹海默症,通过APOE(载脂蛋白E)相关的高频突变芯片,优化好的话测序数据还不错的。但如果想全面评估阿尔兹海默症的风险,必须要做全基因组测序。早发型的阿尔兹海默症全是罕见突变,且大范围地在几个基因上面存在。大规模全面筛查地中海贫血症、耳聋等疾病也是一样的道理。

假设从微基因本身来看芯片与全基因组检测的研究使用过程,芯片本身的设计依赖于目标人群的全基因组测序数据作为参考,在设计时需要知道哪些基因位点在中国具有代表性,哪些效果是最明显的等等。芯片数据用于研究时,也需要巨大的全基因组测序参考数据集作为参考。 

从微基因和数据的角度来看,从微基因今年年初比较规律地交付全基因组测序开始,伴随解读和功能不断细化增加,全基因组测序在用户中所占的比例也在不断上升。

我们愿意在全基因组测序上面投入足够多的原因是:

1)全基因组测序数据本身的价值很高,更好地满足我们对于更复杂突变的检测,尤其是整个行业从偏娱乐偏满足大众好奇心,转向解决大众健康和疾病问题。

2)全基因组测序在用户中所占的比例也在不断上升。

3)芯片数据想要用好也必须依赖于全基因组测序数据。

总之,从个人基因组检测的角度来看,全基因组测序能够覆盖的应用场景要比芯片多得多。全基因组测序的应用就是技术发展必然的趋势。 


02

是什么原因让您决策成为DNBSEQ-T7的首批用户,您如何评价仪器的数据、质量、成本,还有售后体验?

【微基因(WeGene)陈钢博士】

就华大智造的机器本身而言,MGISEQ-2000是一款很成熟且很成功的机器,但不足以满足大规模交付全基因组测序需求。对微基因而言,我们一直在期待一款类似于DNBSEQ-T7这样的机器出现。我们决定做全基因组测序,而且跨过了外显子,不管出于成本还是从整个交付能力的考虑,通量是我们迫切的需求。

从MGISEQ-2000到DNBSEQ-T7, 华大智造的核心技术是一脉相承的,当我们看到MGISEQ-2000的数据质量不错时,就意识到华大智造在测序仪的研发生产上已经进入技术相对成熟的状态,所以在去年年底看到DNBSEQ-T7的性能参数后就决定成为第一批“吃螃蟹” 的人。

如果没有DNBSEQ-T7,我们不可能真正在全基因组测序方面做什么事情的。从现实角度来看,我们不可能在一个场地里放置100台机器,人员和成本都受不了,运营管理能力也跟不上。如果一台T7可以抵上20台通量较小的机器,那么这件事情就能够做到。其次,争取去成为首批用户也有成本和研发上的考虑,我们可以最早拿到数据。

目前T7已经运行一段时间了,这款机器的稳定性和投入使用的速度比同一阶段的MGISEQ-2000要快。我想这也是整个团队生产交付能力和经验上升的体现,不管从交付能力还是机器本身来说,都进入了相对成熟的状态,成长还是比较快的。

经过调试和使用评估,T7的交付能力满足需求,现已在实际的生产交付中投入使用。今年10月开始做样品生产,出于通量上的考虑我们会尽快将全基因组测序转到T7平台上。 

我们看到T7获得的认可度是很高的,我想关键原因在于T7真正地帮助大家大规模地进行全基因组检测,加上机器本身交付的稳定性也不错。T7基本满足了我们对全基因组测序的期望以及核心业务的需求。


03

DNBSEQ-T7,对微基因的产品业务会有哪些具体的影响和帮助?

【微基因(WeGene)陈钢博士】
此前,我们在针对市场端的全基因组检测的市场动作比较保守。按照之前的交付能力,我们一个月只能做100多例全基因组检测,如果我们搞一场活动,卖出去了300个检测,最终是没有办法及时交付的。但现在DNBSEQ-T7的出现提升了我们全基因组检测的交付能力。做To C端产品和做科研服务是很不一样的,比如面对1000个样品,如果是做科研,在三个月后交付并自行调通量是允许的。但当我们面对消费者时,无论你卖出去多少份全基因组检测,用户自然会期待在8个自然日拿到报告,越早越好。但这就很难在其他通量的单机上实现,管理和配套都会很麻烦。

只有当T7这样超高通量的机器在实验室中,才真正有可能把全基因组检测变成业务,而不只是尝试。


04

我们知道微基因在双11线上销售业绩表现很好,在同类产品中都蝉联第一,您对这样的成绩满意吗?这背后的原因是什么?

【微基因(WeGene)陈钢博士】
微基因在双11的销售业绩我是比较满意的,整体来说从投入产出来说要比预期要好。有以下几个关键的原因。一方面是我们团队在不断提升对产品的想法,在推动基因检测解决实际问题上做了很多尝试。从最早的“概念”,到满足人们的好奇心,再到现在面向个人解决一些具体问题,包括让检测结果能够接上相应的临床服务等,都做出了很多努力。

另外一个方面是,消费者的认识加深。产品本身也在不断往更加落地的方向走,随着行业发展和市场投入加大,民众对基因检测有越来越科学的认知,这时在消费者的选择上会更趋向于选择好产品,我们之前做的那些事情在市场上的价值也日益凸显。微基因的用户群体本科以上学历比例超过半数,我想这样的群体选择微基因产品除了对产品本身理解到位,也是因为消费能力可以承担得起。


05

华大智造今年10月份在ICG-14发布了若干款新品,如 DNBSEQ E便携式基因测序系统,模块化数字生物实验室DNBelab D等,您怎么看待华大智造当前的产品布局,有哪些期待?

【微基因(WeGene)陈钢博士】从测序角度来说,我最期待更大的通量和更低的成本,技术发展到一定程度后,我真心期待每个人家里都能放一台测序仪,我期待那一天的到来。它可以不是用来测全基因组,全基因组测序完全可以到中心实验室来做,因为它并不需要天天测,一辈子测一两次就足够了。

我们知道,几乎所有活的东西都有DNA,或者所有跟活的东西打交道的事情都应该跟基因组发生作用,当它的成本无限低的时候,希望每个地方都能放置一台特别小巧便宜的测序仪。往逼近极限的方向去想,当测序总体成本为零时,测序能做的事情实在是太多了,很多应用场景也会被激发出来,这个市场前景是很大的。大型化、高通量、便宜在某种程度上是一个中短期的事情,我觉得在技术层面已经逐步实现;另一个极限,是小型化、快速,当满足快速的条件时,可能又会在小型化上追求通量。

短期来看,我希望仪器的自动化程度更高。一方面可以服务好现有企业研究机构、临床机构,另一方面在真正影响每个人的事情上面,在技术层面实际上实现技术突破。当测序成本几乎为零时,我比较期待华大智造在硬件层面上能更好地整合。这些都依赖于上游的突破,也是值得去做的,我觉得应该挺有希望的。

目前我们也许还没法说,在什么时间点能够实现14亿中国人“人人都有自己的基因组”,但现在可以看到大家努力的方向越来越清晰,基因组数据也正被越来越多的人所利用,大家正往人人基因组这条路上迈进。


关于DNBSEQ-T7

图:“超级生命计算机”DNBSEQ-T7(来源/华大智造)


DNBSEQ-T7是华大智造一款快速、灵活的超高通量基因测序仪。 
■ 快速:满负荷PE150 ≤ 24小时 
■ 灵活:支持不同读长同时进行 
■ 超高通量:日产能高达6Tb

关于华大智造 

深圳华大智造科技有限公司(简称华大智造)秉承“创新智造引领生命科技”的理念,致力于成为生命科技核心工具缔造者。专注于生命科学与医疗健康领域仪器设备、试剂耗材等相关产品的研发、生产和销售,为精准医疗、精准农业和精准健康等国计民生需求,提供实时(Real Time)、全景(Whole Picture)、全生命周期(Life Long)的全套生命数字化设备和系统解决方案。 华大智造成立于2016年,现有员工900余人,其中研发人员占比40%以上,业务遍及16个国家和地区,并在全球设立多家科研和生产基地,是全球三家能自主研发并量产临床高通量基因测序仪的企业之一。

(封面图来源/华大智造)

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