2024年8月，Illumina在首席执行官Jacob Thaysen的领导下明确提出了多组学发展的全新战略。 Illumina希望通过打造新的、可扩展的多组学业务来补充和加强其高通量测序业务，致力于提供从样本到洞察的完整工作流程使基于NGS的多组学解决方案可以易于操作、更多采用。 这既是Illumina发展的一次重大战略转型，也提示了NGS行业发展的重大转折。 在这一战略的指引下，Illumina通过收购或内部开发，逐渐构建了单细胞、表观基因组、空间转录组等解决方案。上个月，Illumina宣布收购蛋白组学上游制备提供商SomaLogic，借此进一步完善了多组学特别是在蛋白组学上的解决方案。 这篇文章，我们就来完整回顾一下Illumina此次收购SomaLogic的背景和战略考虑。 一、历经二十多年发展的SomaLogic公司 SomaLogic是由Larry Gold教授于2000年创立的一家公司。
Larry Gold何许人也？他是科罗拉多大学的生物化学家和教授，有些人会称他为适配体之父，但不管怎么说，他作为适配体研究的先驱，在适配体发展史上占据着重要地位。他受到生物进化的启发，创造了SELEX（通过指数富集进行配体的系统进化）这种革命性技术。1990年，Larry Gold和加入他实验室的Craig Tuerk利用SELEX分离出了第一批适配体，随后发表在《科学》杂志的文章可以说开创了适配体研究的新纪元。(同期，Andy Ellington和Jack Szostak在发表于《自然》的论文中将所得分子正式命名为“适配体”。之后，SELEX和适配体这两个词都被固定下来了。因此讲到适配体，这四位科学家都被并列提及。) 适配体是一种能够特异性结合目标蛋白质的单链DNA 或RNA 分子。与传统的基于抗体的方法不同，适配体在稳定性、特异性和可扩展性方面具有优势，从而能够实现高通量蛋白质分析。 更进一步地，Larry Gold 等人发现利用修饰的碱基合成的适配体在识别靶标上表现更好，这些特殊设计的适配体被命名为SOMAmer（慢解离修饰适配体）。基于SOMAmer的技术，Larry Gold创立了SomaLogic公司，专注于开发蛋白质组学技术，并通过其SomaScan平台进行高通量蛋白质测定。 到2008 年，SomaLogic 已将其技术改进至可同时测量1,000 多种蛋白质，在规模和精度上实现了显著飞跃。到2010 年代初，SomaLogic 扩大了其商业足迹，对外提供SomaScan 蛋白检测服务，并与制药巨头诺华于2011年签署了一项多年期协议，将SomaScan用于药物研发。到2018年，SomaScan可以测量约5,000种蛋白质，这一检测能力在2020年进一步提升到了7,000多种以上，使其成为目前最全面的蛋白质组学平台之一。 2021年9月，SomaLogic通过与特殊目的收购公司(SPAC) CM Life Sciences II 合并上市，估值约12.3亿美元。2023年10月，SomaLogic 同意与专注于多组学和生命科学工具的公司Standard BioTools 进行全股票合并，交易价值约10亿美元，并在2024年1月完成了这次交易。 在IPO之后这几年间，SomaLogic的客户群不断扩大，到2024年中期，SomaLogic的平台已应用于600多项同行评审研究，SomaScan的血液蛋白质覆盖能力达到11,000种，包括近10,000种人类独有蛋白质，被学术界和工业界广泛应用，其在高复杂蛋白质组学领域的主导地位不断被巩固。 从成立至今，SomaLogic经历了25年的发展历史。在这悠长的发展轨迹中，利用其特有的SOMAmer及SomaScan技术平台，SomaLogic不断拓展了其所能同时检测的蛋白的数量，不断扩大了在学术、科研、制药及工业界的应用，成为超高重蛋白组学为数不多的、具有影响力的解决方案之一。 二、先合作再并购，SomaLogic最终归入Illumina！ 2025年6月23日，Illumina宣布以3.5亿美元现金收购Standard BioTools旗下的SomaLogic，并额外支付高达7,500万美元的基于绩效的里程碑付款和特许权使用费，总额可能达到4.25亿美元。 事实上，此次收购并不是偶发的。早在2021年，SomaLogic就与Illumina达成了重要的联合开发协议，合作将SomaScan基于适配体的蛋白质组学技术与Illumina的NGS平台相结合，将SomaLogic的蛋白质检测能力与Illumina的测序基础设施相结合，打造高通量、经济高效的蛋白质组学工具（在此之前，SomaScan都是借助微阵列芯片实现结果读出）。 基于SomaLogic的11k蛋白检测试剂，Illumina已经开发出了Illumina Protein Prep (简写为IPP) 检测试剂盒。Illumina更是将这一基于SomaLogic的IPP解决方案完全整合到了自己的多组学生态系统中，结合其NGS平台、DRAGEN生物信息学工具和Illumina Connected Multiomics软件，打造了一个端到端的超高重蛋白组学解决方案。 收购SomaLogic完全符合Illumina 的多组学发展战略，从基因组学拓展到多组学，将蛋白质组学、转录组学和基因组学相结合，以获得全面的生物学洞察。通过提供IPP试剂盒，Illumina的产品组合得到进一步拓展，这也将为全球市场提供重复性销售的额外机会，有助于公司提出的EPS增长目标。 事实上，Illumina Protein Prep产品并自去年下半年开始已经在全球近40家客户进行了早期试用。IPP在>10个log的动态范围内实现了9,500种人类独有蛋白靶标的检测，而且具有较高的检测可重复性（变异系数CV只有5.5%，这是一个相对不错的表现）。 Illumina预计IPP将于今年第三季度面向全球所有客户正式推出。 三、收购SomaLogic实现了在蛋白组学上更大的自主性！ 不管是出于历史的原因还是其他方面的考虑，机缘巧合下，Illumina在当下这个时机收购SomaLogic似乎实现了更好的性价比。考虑到SomaLogic单独上市、与Standard BioTools合并时的估值，或者是此前ThermoFisher收购竞争对手Olink的价格，目前Illumina收购SomaLogic的价格都显得更加友好。 收购SomaLogic不只是补全加强了Illumina多组学战略的布局，更重要的是，在蛋白组学产品上，Illumina将拥有更大的自主性。不管是SOMAmer原材料的生产、供应，还是IPP产品的定价及议价，或者是在整个品牌的管理上，通过Illumina这个统一的架构，这都会更加自主便利。否则，Illumina还需要与Standard BioTools（收购前拥有基于微阵列芯片的SomaScan的产品）协商相应的采购成本、利润分成，协商相应的技术、市场支持，以及重点客户、渠道、销售上可能面临的冲突等，这显然不利于IPP产品的推广及采用。 基于适配体的蛋白组学解决方案开发商并不多。传统的一些适配体公司也建立了高亲和适配体的筛选和验证能力，通过对外提供外包开发服务，在这个过程中也积累了一批不同靶点的适配体。但目前看来，不管是国际上还是国内，似乎还没有哪家适配体公司明确定位于蛋白组学应用在进行适配体平台开发。在一个体系中通过多种适配体进行不同蛋白靶点的检测，这需要进行比较繁复的验证和优化，以排除可能的交叉反应和非特异性。如果再考虑到SOMAmer这种独特的适配体设计，以及SomaLogic在过去这么多年筛选、验证并积累的11,000种SOMAmer的数量级（这已经是Olink基于抗体偶联寡核苷酸的PEA技术路线所实现的蛋白检测重数的近两倍），可以说SomaLogic在基于适配体亲和的蛋白组学技术路线上在短期内并没有对手。 收购SomaLogic后，Illumina拥有了这一条独特的蛋白组学解决方案，而且经过过去三年的合作开发，IPP产品已经证明可以通过高通量的测序仪实现这些靶标蛋白的读出，而且检测结果与之前基于微阵列方式的读出高度一致或是更好。这也使得Illumina在之后的持续开发上会有更大的决心和资源投入。 这不禁让人联想到当初专注于微阵列的Illumina通过收购下一代测序的Solexa公司进入测序这个新兴领域的情形... 四、基于高通量测序的Illumina蛋白组学产品将进入主流 SomaLogic的技术路线使得NGS和下一代蛋白组学产生了更多交集。Illumina收购SomaLogic吸引了不少关注，不只是NGS行业的关注，更有来自于蛋白组学领域的关注。 收购之后，Illumina在IPP产品上的市场定位、定价及销售策略，甚至是下一步的开发思路等都值得关注。 在基于NGS的IPP产品正式推出之前，基于微阵列的SomaScan产品依然是想要获取SomaLogic 11k蛋白检测的唯一技术方案，而其所使用的微阵列芯片是SomaLogic与安捷伦合作定制开发的。事实上，Illumina不只是有高通量测序的产品系列，也有微阵列检测产品。如果想要把SomaScan转移到Illumina自己的BeadChip/iScan上来实现也不是不可能，但转移平台可能还需要验证和优化的额外时间。 考虑到Illumina的收入构成和客户重心，NGS毫无疑问是其核心。对于Illumina来说，与其花费额外的时间和成本来打造基于BeadChip的蛋白组学产品，倒不如把这些精力和资源投入到重点NGS客户的蛋白组学能力加强上。这大概率也是Illumina会采取的策略，如果完成收购，Illumina可能会更多加强现有SomaScan客户（基于微阵列）向IPP产品（基于自己的NGS）转换，逐渐停止基于微阵列的SomaScan产品商业化服务。 但考虑到SomaScan在市场的独特性，不知道Illumina在策略上会不会考虑开放IPP产品与其他测序平台的兼容？不然，Thermo/Olink产品可能会更多与其他测序平台加强合作生态（或者Thermo可能考虑收购一家测序平台来适配加强自己的Olink产品？）。 基于现有的9.5k超高重蛋白组学产品，Illumina大概率会加强与制药客户、大型队列客户的合作。在此之前，Illumina IPP已经开始在英国生物样本库启动了五万样本的试点验证，这个试点项目已经有强生等几家药企参与。理论上，更多的蛋白靶点、更丰富的信号通路覆盖，能够提示一些其他方案可能发现不了的生物学见解，这或许能转化促进药物靶点发现或者是临床开发的更高效方案。这是制药客户可能不会忽视、且愿意尝试的独特卖点。 确保基于NGS的IPP与基于微阵列的SomaScan不会打架之后，Illumina可能会更多加强IPP产品或者其他相关产品的开发，使其在蛋白组学解决方案的提供上更具竞争力、更灵活、且更加强大。 一方面，现在的SOMAmer试剂可以检测9,500个独特的蛋白靶标，对于目前已知的22k人类蛋白组来说，如何从11k继续向上拓宽，这可能是后续开发的一大命题，也是Illumina进一步提升其超高重蛋白组筛选性价比的首要切入点。（基于抗体亲和的PEA/PLA等技术也会把持续拓展检测重数作为体系开发的一个重要维度，但由于在一个体系中多种抗体的非特异性交叉反应所带来的困扰，而且需要对目标蛋白同时筛选到一对特异性抗体本身的挑战，这种检测重数的拓展并非易事。对于抗体偶联寡核苷酸的技术路线来说，如何从5k拓展到11k检测本身可能就是一道坎。事实上，一些创新的蛋白组学公司正在采用抗体+适配体两种亲和试剂同时使用的策略来打破上述的限制。这凸显了适配体这种亲和试剂的独特性。） 另一方面，为了适应低重、低通量的转化及应用端客户的需求，IPP产品还需要向下兼容。SomaLogic在成长过程中已经开发了针对不同疾病或者特定信号通路的检测panel，这样的产品或设计思路会不会被Illumina复活，可以关注。 Illumina已经展示了Illumina Connected Multiomics这样的软件工具用于多组学数据的分析和解读，着眼于打造多组学、多维度数据的整合分析，以帮助产生更全面的生物学见解。随着蛋白组学不断被采用，蛋白基因组学或是蛋白与转录水平的联合分析将会越来越多。除了数据端的整合，上游操作的整合和便利性，比如是否可以在一个样本中、通过一个工作流程就能实现蛋白组学+其他组学的共同建库、测序读出和检测。这可能也是Illumina会思考和持续研发的方向。 适配体本质上就是一段寡核苷酸序列，天然地与DNA/RNA等核酸分子可以进行杂交亲和。筛选得到的适配体除了与蛋白的亲和之外，也可以实现对特定小分子或者代谢物的特异性亲和或富集。这种特性为之后开发基于适配体亲和的代谢组或者在一个工作流程中的多组分、多种分析物检测奠定了基础。可以说，适配体的技术路线为我们打开了十分丰富的想象空间，而Illumina收购SomaLogic后获得了这种筛选的能力和多年来积累的适配体开发经验，可以开始自由地进入这个独特的空间。 顺利完成SomaLogic的收购，对于Illumina来说将意味着一个新的开始。 参考： https://investor.illumina.com/news/press-release-details/2025/Illumina-to-acquire-SomaLogic-accelerating-its-proteomics-business-and-advancing-the-companys-multiomics-strategy/default.aspx https://oligofastx.com/larry-gold-and-craig-tuerk-pioneers-in-the-discovery-of-aptamers/ https://somalogic.com/somascan-platform/ https://investors.standardbio.com/news-releases/news-release-details/standard-biotools-completes-merger-somalogic-creating https://investor.illumina.com/news/press-release-details/2022/Illumina-Enters-Co-Development-Partnership-with-SomaLogic/default.aspx |
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