⑴ 基因测序里还有哪些技术“劫”
基因测序里还有哪些技术“劫”?
日前,一些从事医疗投资和基因组医学研究的学者在艾瑞咨询主办的“基因测序赛道扫描沙龙”上探讨产业发展上的技术“劫”,希望明晰产业发展“路线图”。
2016年3月,在科技部发布的重点专项申报指南的相关通知中,将“精准医学研究”列为2016年优先启动的重点专项之一,支持以基因测序为基础的精准医疗行业。
从2014年卫计委对基因测序的临床短暂叫停,到当年发布试点名单,政策的重启,开动了我国基因测序产业“开往春天的列车”。
试点一年多以来,相关行业、企业和研究单位纷纷找到方向,快速启动相关仪器、试剂、软件的注册工作,并带动了研究聚焦和资本聚集。
读懂“二级密码”,才能和“病”搭上线
从研究到临床,原来最大的障碍——钱的问题解决了,还有什么“劫”?
与2001年人类基因组草图发表时相比,基因测序成本降至“万分之一”,然而临床应用却没有成倍增加。
事实上,“测序”只完成了生命体“一级密码”的解读,要让它和疾病关联起来,还需要“解密”基因突变带来了哪些疾病,将“基因片段”和“疾病发生”匹配起来,完成“二级密码”的破译。
中科院北京基因组研究所博士生导师方向东将临床应用的实现归结为3个要素:队列以及样本库是基础、可实现医学干预是核心、数据集成与分析是关键。
因此,单独的基因测序数据并不能指导临床治疗,要习得“二级密码本”需要建立样本库、积累多维度数据并进行分析,一层层剥开“生命密码”,指导临床治疗。
“是基因数据和多维度数据的解读能力,将基因测序技术推向临床诊断和治疗。”方向东说。
然而,目前基因数据分析和解读能力仍然能力不足,基因数据的解读很大程度还停留在基因水平,而不是精确的基因突变水平,同时基因数据还不能同病患生理体征、生活习惯检测和微观环境等多维度数据进行综合分析。
投资圈“在预热”,设备国产化不能成为“软肋”
“说实在的,能够投资的公司只有百分之十几。”谈到在基因测序行业进行投融资的经历,君联资本总经理蔡大庆说,投资者应该明确要注资的是基础研究,还是能够商业化的研究?
“有很多投资,投的是科研院所要进行的研究。”他认为目前的投资模式存在错位现象,一大批投资投向各种各样的研究,创业团队从事的却可能不是领域里所缺的,好的商业环境应该是“多家科研机构共同出资支持基础研究,到一定程度后,由商业机构接过去,再用到病人身上”。
不仅投资没有形成合力,基因测序行业在互联网医疗里也算“冷门”。据艾瑞发布的《全球二代基因测序行业投研报告》显示,互联网医疗行业在2015年共获得141笔投资,金额15.1亿美元,其中我国基因测序行业仅获得16笔投资,金额为0.7亿美元,约为互联网医疗行业的1/20。调查显示,这是缘于我国基因测序行业上游设备制造严重依赖进口、且有现行可替代检测方法、医疗实际需求没有大量形成。
关于设备的国产化,方向东认为虽然起步晚,但正在大步紧追,“华大基因发布了具有完全自主知识产权的基因组数据分析云计算平台BGI系统,华音康公司已生产出国产高通量测序系统,中科紫鑫开发的Pad测序设备几个小时内完成测序、便携小巧、适合临床,刚刚获得了国家六千万的仪器专项资助。”
Pad测序可能帮助国产设备实现“弯道超车”,“如果掌上设备就能完成测序,那将带来结构性变化。”艾瑞研究院院长曹军波表示,硬件的便携性促成了互联网的发展,同样可以把基因测序“嫁”到各个产业上,“掌上设备让海量数据更易被采集,分析的样本库也将更庞大,后续撬动的市场规模将极其庞大。”
“大数据”官方整合,多角度接入撬动市场
样本库是基因测序迈进临床的“基础”。30年来,超过20万人的生物样本库在江苏泰州建立起来,60余万例食管癌的数据及400例以上食管癌完整的基因组、转录组、蛋白组数据也经过数年建立起来……
这些分散的数据库需要进一步整合。方向东表示,“临床数据分析时,必须要有一个权威的数据仓储。科技部前年已启动了相关项目,投资数亿元做数据整合工作。”
“这个行业的未来走势是什么样,会不会跟互联网领域趋同?”曹军波回答得很肯定:“的确呈现类似的特征。十几年内,测序技术不断变革,测序成本不断下降,这与科技创新的行业特征相吻合,如果有多方面的产业链进入,市场空间可以快速打开。”
目前的基因测序应用领域包括遗传病诊断、肿瘤诊断与治疗、生物多样性保护等医疗和非医疗领域。
“基因测序能支撑起背后更大产业链。”曹军波说,与“互联网+”相似,目前,很多投资方和企业所看重的,并不仅仅是基因测序本身,而是基于它能够撬动的其他相关市场。也就是说,技术和市场布局逐步完善的基础上,“基因+”也将变革诸多产业领域。
⑵ DNA测序技术有哪些
DNA的序列分析是进一步研究和改造目的基因的基础。目前用于测序的技术主要有Sanger等(1977)发明的双脱氧链末端终止法与Gilbert(1977)发明的化学降解法。这两种方法在原理上差异很大,但都是根据核苷酸在某一固定的点开始,随机在某一个特定的碱基处终止,产生A,T,C,G四组不同长度的一系列核苷酸,然后在尿素变性的PAGE胶上电泳进行检测,从而获得DNA序列。目前Sanger测序法得到了广泛的应用。
⑶ 基因检测要那些设备
基因检测是从血液或从其他体液和细胞检测一个人的dna的技术。基因检测可以诊断疾病,也可以用版于疾病权风险的预测。疾病诊断是用基因检测技术检测引起遗传性疾病的突变基因。目前应用最广泛的是新生儿遗传性疾病的检测,遗传疾病的诊断和某些常见病的辅助诊断。目前有一千多种疾病可以通过基因技术做出诊断。
利用基因检测技术在疾病发生前发现疾病发生的风险,提早预防,目前已经有20多种疾病可以用基因检测的方法预测。
检测时,先把受检者的基因从血液或其他细胞中提取出来。然后用可以识别可能存在突变的基因的引物和pcr技术将这部分基因复制许多倍。复制后,有许多方法可以判断这部分基因是否存在突变。如有特殊标记物的突变基因探针方法、酶切方法和基因序列检测的方法等。
⑷ 国产的基因测序仪有哪些哦
4月18日,由中国自主研发的新一代基因测序仪在长春正式亮相。研发人员称,这意味着中国将摆脱同类产品完全依赖进口的局面,可广泛用于传染病防控,生物恐怖因子、转基因成分鉴定,口岸检疫等领域。
⑸ 常用的基因测序仪器有哪些生命科学知识在什么地方可以学习
在生物帮可以找到关于基因测序仪器的介绍,以实验方法和实验仪器的改进为标志DNA测序技术迄今经历了三代的发展;常用的五种基因测序仪器ABI 3730XL、ABI SOLID 、Illumina GA、ROCH-454和HeliScope,在那里有文档会对仪器进行比较,介绍的比较详细 有空可以去那儿( YIQI.www.bio1000.com/ )查看一下,在技术文档中,搜一下就可以找到了。
⑹ 做基因检测用的仪器是什么
不同的项目,检查设备仪器不同,例如一代,二代,三代,还有飞行质谱等
⑺ DNA实验室有哪些标准的仪器设备配置
一般来说,需要一台高通量的基因分析仪,两台PCR扩增仪,一台纯水仪、一台DNA纯化仪,以及离心机、保温仪、振荡器、生物安全柜、移液器、冰箱等若干,您也可以根据实验室的大小和自己的需求增加别的仪器。建议您不太了解的话,可以先找CEIDI西递咨询一下,我们之前做实验室时这家公司给了我们很多专业的意见,挺靠谱的。
⑻ DNA测序技术的设备
DNA测序仪,性能特点,自动化程度高,提供连续、无需监控的操作,自动灌胶、上样、电泳分离、检测及数据分析,可连续运行24小时无需人工干预。样品分析量大,一束毛细管可同时对16个样品进行全自动分析,一天可完成数百个样品的测序或片段分析工作。先进的荧光检测系统,采用光栅分光,CCD摄像机成像技术,实现多色荧光同时检测,与传统的滤镜及光电倍增管的检测方式相比,光栅及CCD的优势在于更新荧光化学时无需更换任何硬件设备。从激光光源发出的光线被光学元件分成两股,16根毛细管被一束激光同时从两面照射,有效提高荧光检测灵敏度和均一性。DNA测序仪在2011年前多由美国生产。
2011年4月18日,由中科院北京基因组研究所与中科院半导体研究所承担的“模块化DNA分析系统”项目通过评审验收。这标志着我国在第二代DNA测序仪研发方面,形成了具有自主知识产权的高通量DNA测序技术及其系统样机。日前,验收组对该项目进行了测试和验收考核。验收组认为,此项目完成了仪器研制项目实施方案所要求的各项技术指标,有效测序片段数量、平均读长和有效序列数据总产量等关键技术性能指标远远优于立项指标,该成果实现了与国际主流设备性能相当的国产化DNA测序能力,在基因组学、生物信息学,乃至生命科学诸多方向的基础研究和应用研究方面具有重要实用价值。项目负责人、中科院北京基因组所副所长于军表示,计划下一步将继续开发适应于我国科研需求的下一代测序仪、配套试剂、芯片和测序分析软件等,使这一设备全面实现系统功能。
高压电泳仪,测序用电泳槽,制胶设备,PCR仪。
⑼ 基因测序的操作设备
过长的测序周期以及上万美元的仪器成本,成了阻碍基因测序进入寻常百姓家的障碍。而运用新技术的基因测序仪大大降低了基因组测序的门槛,使得更多研究人员能够使用这项技术开发多种应用。
总部位于美国加州的生命技术公司(Life Technologies),最近正在中国推出台式基因测序仪Ion Proton,并称这款产品可在一天时间内完成个人全基因组测序。这意味着基因测序技术有望走进临床实践,普通老百姓也能得知自己的基因序列。 但是,这款产品还未获得FDA(美国食品及药物管理局)和SFDA(中国国家食品药品监督管理局)的权威认证,其具体作用还有待检验。
总部位于深圳的基因组学研究中心华大基因2013年完成对人类全基因组精准测序的创新领导者Complete Genomics(简称“CG”)公司的收购,2015年CG推出一款完全集成式的“超级测序仪”Revolocity™,澳大利亚健康服务公司Mater和荷兰奈梅亨大学医学中心成为Revolocity™测序系统的首批用户。
华大基因拥有Complete Genomics,Illumina HiSeq,ABI SOLiD System,Roche GS FLX Platform,Ion Torrent及Ion Proton等新一代测序平台。其中Complete Genomics测序平台华大基因完全拥有自主知识产权。