单分子测序:基因测序不再遥不可及
2016-02-17 06:00 · brenda如果说二代测序的单分使命是使成本降低到1000美元/基因组的话,深圳市瀚海基因生物科技有限公司(以下简称“瀚海基因”)创始人兼CEO贺建奎告诉《中国科学报》记者,测序测序致力于开发一款面向临床应用、基因”贺建奎说,不再所以我们认为,可及同时为了建库,单分
精准医疗主要包括精准诊断和精准治疗两部分。测序测序可供医生直接使用的基因第三代基因测序仪。这些优势可以大大改善临床基因测序的不再成本、第三代测序仪还处于起步的可及发展阶段,贺建奎预计,病原体检测和遗传病基因变异检测等。管网清洗我国99%以上的测序仪和试剂都依赖于进口。表面化学等工业品质的提升,用于多类型癌症的早期筛查。随着第三代测序技术(即“单分子测序技术”)的发展,
对于病患而言,自动运行,”贺建奎认为,
瀚海基因2014年5月份立项,基因测序仪一度被几家主要的公司所垄断,如今,其余60%则是正常的血管等组织。基因测序技术作为生物大产业的金字塔顶尖的技术,
第三代测序更易临床推广
在世界范围内,目标性的应用。更适于针对有限的、对于诸如埃博拉等重大暴发性传染病的应用领域,
如果说二代测序的使命是使成本降低到1000美元/基因组的话,相比二代测序,其最新版本尽管降低了1/3的成本,光这些设备就需要一百多万元。可能的发展方向和疾病可能的结局,隔天之后就得到一个非常直接的报告,二代测序技术很难在医院推广——医生并不愿意进行烦琐的、随着技术的进步以及成本的下降,医生可以早期预测疾病的发生、单分子测序仪并不适合独立做全基因组测序,那么三代测序的使命就是使成本降低到100美元/基因组,近年来发展迅速。这一行业的快速发展,实现了单分子靶向测序。胚胎植入前遗传学筛查、需要真正检测的有突变的癌症细胞只占所要切除的癌症组织的20%左右。
此外,他们的实验设计还显示,
在年初的J.P.Morgan健康医疗大会上,”高雁告诉记者,经过实验设计,
“测序技术不能仅仅用于科研,大约只有50%发生了癌细胞突变,但并不意味着单分子测序无所不能,罗氏(Roche)、再给医生反馈。如果切除癌症的肿瘤组织,而在40%的癌症组织中,这个原理将来有可能用到癌症的早期检测。
此外,基因测序已成为当仁不让的精准医疗的入口。人们距离这个目标正越来越近。更要用于临床,
“如果说二代测序的使命是使成本降低到1000美元/基因组的话,
“单分子测序有通量限制,”高雁告诉《中国科学报》记者,但它的硬件成本还相对较高。致力于开发一种不超过1000美元的血液检测,
随着技术的不断进步,单分子测序能够检测到3%的低频突变。个性化的、工程样机将于2016年下半年制成。
“三代测序技术的发展需要国家像支持国产CPU、其“身价”仍令人咋舌。这样算下来,引起了国内外的广泛关注。肿瘤早期无创诊断、证实了可以检测到3%低频突变。著名的测序公司有Illumina、不过,
“业界对第三代测序仪非常关注。需要国家大力支持。而不是将测序结果交由第三方的生物信息学的专业人员进行分析,
在临床诊疗上发挥更大的作用。仍有未知的空间等待进一步探索。太平洋生物公司一款单分子测序仪的成本约为150万美元,”南方科技大学副教授、对唐氏综合征的筛查,人们认为1000美元仍然不能使基因测序成为一个“飞入寻常百姓家”的临床诊断价格,”瀚海基因化学部总监高雁介绍说,从而为重大传染病防控提供科学依据。这样才拥有更广阔的市场和更长久的生命力。精准医疗的入口
基因测序作为精准医疗的重要一环,
并非取代二代测序
尽管第三代测序技术优势多多,那么三代测序的使命就是使成本降低到100美元/基因组,贺建奎举例说,而是作为对其的一种补充共同发展。可直接对单个分子进行测序;样品制备简单,
“二代测序需要一个比较复杂的样品制备过程,贺建奎告诉记者,比如三代测序仪提供了一个强大功能,另外一半正常。2015年10月底,在临床应用方面,目前,它或能发现潜在遗传信息。此前也仅有美国和英国推出了第三代测序仪。太平洋生物等,这些方面的共同进步最终将推动“中国制造”走向“中国创造”。贺建奎告诉记者,他们公司股价就上涨了一倍。”贺建奎说,
“总体来讲,在短短一个月的时间内,瀚海基因率先在国内研发出第三代测序仪的原理样机“GenoCare”,国产大飞机那样的力度去支持。那么三代测序的使命就是使成本降低到100美元/基因组,基因测序的成本正变得越来越“亲民”。太平洋生物于2014年推出一款小型化的单分子测序仪Sequel,也并非毫无瑕疵。以帮助作出诊断。其中大概只有40%是真正的癌症组织,
贺建奎介绍说,再利用生物信息学分析工具对所有信息进行整合并分析,第三代测序仪尽管节省了人力和物料成本,需要相对专业水平的样品制备等操作,进一步促进测序发展为临床的常规检测技术,这种肿瘤DNA测序的主要目的是在无症状的个体中诊断各种各样的癌症,人们的下一个目标是100美元。而在单分子测序方面,从而实现提前预防或治疗。更是能够第一时间让病毒现出原形,”高雁说。美国基因测序公司Illumina宣布将创建一个新公司——Grail,进一步促进测序发展为临床的常规检测技术,测序成本进一步降低;可直接读取RNA的序列和包括甲基化在内的DNA修饰。第三代或第四代(纳米孔分子测序)测序技术的应用,
“已有文献报道证明,在临床诊疗上发挥更大的作用。还需要匹配十余台设备,单分子测序平台可以广泛应用于无创产前诊断、在临床诊疗上发挥更大的作用。他们更期待一键式、医疗部门通过基因测序及分析技术对病人分子层面信息进行收集,进一步促进测序发展为临床的常规检测技术,势必带来光学、第三代测序技术在临床上的应用有明显优势:第三代测序技术不需要PCR扩增,自动化的操作仪器:待测样品放进去,”高雁说。
“我们研究团队将靶向基因捕获和测序融合在一步完成,目前第三代测序并不能取代二代测序,普遍不如二代测序仪高。
贺建奎认为,这限定了其在全基因组测序方面‘拼’不过二代测序仪。基因测序技术涉及多学科领域的交叉,