下一个上市基因公司华大智造:做人人用得起的测序仪

图:第十四届国际基因组学大会(ICG-14)开幕式(来源/主办方,下同)

“在基因测序领域,华大智造实现了对国际先进制造的全面追赶和部分超越”——第14届国际基因组大会上,华大智造发布新品后,来自笔者朋友圈的一位非华大系专家朋友评论道。金秋十月,是收获的季节,也是年前验收过坎的关键点。在新经济的阶段环境下,金融不稳定性和投融资缩紧,使得各行各业经历面临持续而强烈的压力。特别是对处于早期的基因行业,虽然有政策支持和应用需求的拓展,但对于持短期战略的从业者而言,对市场的信心仍不足。

行业困境的核心是运营成本过高。

对这个问题,华大智造提供了一个可能的路径。

即便在如此的环境压力下,今天在深圳一年一度召开的国际基因组学大会(ICG-14)上,华大集团旗下的华大智造仍发布了最新系列产品。

发布会后的第一时间,来自笔者的朋友圈的一位非华大系专家朋友的评论道:

“在基因测序领域,华大智造实现了对国际先进制造的全面追赶和部分超越”。

在发布会现场,笔者身边的各企业代表也发出不少赞叹声,高光之处不仅是短短一年后的技术亮点、野外车载测序仪的新品,还有对于基于打造生态的普惠战略,特设子公司华大智造极创(EGI),以及对于人才的爱护。


产品基于战略。谈到具体产品前,先看看在ICG-14上华大对于战略的信息披露。

首先,这次的ICG定义的主题是:第二轮测序浪潮、人工智能和大数据的技术和应用。在开幕式上,华大联合创始人杨焕明院士对此进行了阐述,第二轮测序浪潮除了基因测序,还包括单细胞测序、微生物组测序以及3D基因组(空间基因组)和基因编辑/基因合成(部分依赖测序)等。而结合人工智能及大数据,是从AI(Artificial Intelligence)走向BI(Biological  Intelligence),最终是面向人类健康和生态文明两个方向。

在华大基因联合创始人、董事长汪建后续的发言中,戏称Illumina为前女友(注:2007-2012年,华大是Illumina在中国甚至亚太地区最大的客户之一,后者向前者提供测序仪设备),重申了创建华大智造的初心,即多个场合提到的“Lower the cost. Save the life”口号。比如把NIPT(无创产前诊断)的成本从几千万降低到几百元。于此同时,也超过两次提到了党、政策等关键词,表明对于NIPT这样的产品除了河北全省,要在更多省展开,普惠大众。

而对于华大智造自身的战略,首席运营官蒋慧以及后续的几位华大智造的技术及产品负责人的讲话中,透露出四点信号:

一是全球布局化,目前已渗透到超过26个国家,超过1300家机构用户。

二是灵活通量,从万级(人样本)到百万级高通量,从掌上、桌上到野外车载测序仪。

三是智能化,自动化样本制备、自动化建库和一站式自动测序解决方案。

四是进一步开放共生,特设子公司华大智造极创(EGI),开启ODM定制化合作。


具体新品有哪些类型,参数如何,我们给您总结了华大智造的官方数据:

图左:DNBSEQ E 便携式基因测序系统;图右:DNBelab D 模块化数字生物实验室

 

移动的超级测序“魔方”:DNBSEQ E系列

· 采用全“干”式结构设计:将传统测序仪中的“湿”系统,即液路系统,集成在一卡式的测序芯片上,使得试剂用量更节省,测序速度更快,同时大幅减免了仪器的日常管路清洗与维护。
· 由于机内无传统液路及光学系统,因此DNBSEQ E系列产品无需超净间,能够适应灵活多变的操作环境;整台设备占桌面积不超过0.1平方米,十分小巧便携。

· 50-300BP,测序质量Q30>85%。

· 支持车载和野外操作。

· 售价 11998美元起。

 

模块化数字生物实验室:DNBelab D系列

· 利用数字微流控技术,实现对液滴在纳升级到微升级的精准操作和控制,全流程高度自动化,无需人工干预。· 已涵盖多款通过验证的可编程的功能模块,可定制。· 从建库到下机报告,手动步骤操作时间不超过10分钟,不受操作人员的技术背景限制。· 由于CMOS传感器可直接从DNB阵列同时读取DNA序列信息,因此进一步大幅缩短了测序时间,从DNA样本到报告最快可在8小时内完成。· 售价6000美金起。

· D模块和E模块可以灵活组装,灵活配置样本。

可装进口袋的单细胞实验室

图上:DNBelab C4 便携式单细胞系统;图下:CoolMPS 高通量测序试剂套装


现阶段产品包括DNBelab C4便携式单细胞系统、DNBelab C系列单细胞RNA文库制备套装。
· 重量仅220克左右,无需电源和其他设备投入,可在“掌上”实现。
· 单细胞分选及加barcode只需轻轻一拉即可完成,实现了高度自动化。
· 每次可捕获1000~4000细胞,双胞率为1%-5%。
· 该方案搭配DNBSEQ-T7,可实现日通量近百个样本,获得十万级别细胞数。
· 可完成ctDNA,RNA-Seq,高通量单细胞ATAC-Seq测序。
· 连续操作,可以在48小时完成细胞测序。
· 目前开放β测试。
在ASHG 2019 年会上,华大智造曾展示了CoolMPS™测序化学方法的测试结果,表明CoolMPS™方法在DNBSEQ测序平台上产出数据结果与现有平台相当。
从根本上说,CoolMPS™是一种独特的化学方法,在每个测序循环中都添加了天然碱基,不存在因为碱基上的“疤痕”而影响荧光信号的现象,从而获得更高的准确性和更长的测序读长。

 


去年的这个时候(ICG-13),华大智造突破性地发布了全球日生产能力最强的基因测序仪——DNBSEQ-T7(原产品名MGISEQ-T7),堪称“超级生命计算机”。与DNBSEQ-T7专注于最大化日生产能力不同,华大智造本次发布的新型测序系统聚焦于便携式、智能化等未来发展方向,再次为生命科学设备制造业带来了惊喜,可谓DNBSEQ-T7之后的又一款测序利器,进一步满足了更多元的测序需求。
纵观本次发布会,智能化、便携化、自动化成为华大智造新品的主旋律。可以预见,伴随着基因测序迈入更多细分市场,高性价比、用户友好型产品将越来越受到用户青睐。本次发布的多款新产品将有助华大智造进一步拓展多样化的测序市场,为其带来高速增长的机遇。 
从BGISEQ-500到DNBSEQ-T7,再到最新发布的DNBSEQ E系列测序仪,华大智造经过多年攻坚,实现了基因测序核心技术的自主研发与再创新,打破了基因测序上游仪器研发领域欧美寡头长期的垄断态势,这也将促使华大智造在未来激烈的竞争中突破重围,实现弯道超车。 
同时,在前景可期当前面临运营挑战的行业环境中,也期待华大作为头部企业,带领腰部企业建立基因及数字生命健康数据生产的生态,并协同中小企业推动规范建立。在当前经济压力和政策方向上,这不仅是企业责任,更是行业担当。
在中西文化的交流中,在大象与蚂蚁共存的当今商业环境中,在传统产业和新兴产业的连接中,我们可以偶尔想起29年前费孝通先生的一句话:
“各美其美,美人之美,美美与共,天下大同”。
华大智造开了好头,故事待续。在政策导演下,企业是编剧也是主演。

(注1:MGISEQ-2000、MGISEQ-200在欧盟及部分海外国家产品名称切换为“ DNBSEQ-G400、DNBSEQ-G50 ”。)

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