基因检测的目的与技术

千姿百态

大家好，我是基云惠康Genekang的郝向稳，感谢贝壳社给予这个机会与大家进行交流，也感谢大家腾出时间来参加这个TED SHOW。写下这个题目，也是对我创业以来的思考，希望分享给大家。

基因检测作为一种宽泛的概念已经得到非常广泛的认可，这几年来随着NGS技术也就是高通量测序技术在应用中的普及，特别是无创产前染色体非整倍体检测的火爆，基因测序作为基因检测中最主要的技术得到了市场的高度认可，资本市场也非常关注。近两年来，国家大力鼓励“大众创业，万众创新”，市场上开展基因检测的公司如雨后春笋般遍地开花，业务开展的各种各样，检测内容包括乳腺癌易感基因检测、酒精测试、肿瘤无创检测、抗癌基因检测，甚至还有长寿基因、天赋基因、战士基因等等，内容丰富多彩，不一而足；检测技术方面也是多种多样，具体包括荧光原位探针杂交、基因芯片、一代sanger法测序、二代高通量测序、三代单分子测序，还有采用质谱法、高分辨熔解曲线法等。

基因检测技术是为基因检测目的服务的，首先有了什么样的目的，才会采取最合适的技术。所以，我们首先要明确基因检测的目的，目的也可以分为直接基因检测的目的和基因检测的最终目的。今天，我主要分享下我对于基因检测最终目的的思考。我们进行基因检测的最终目的是什么呢，我认为主要是包括两个方面，一个是繁育理想的健康后代，二是尽可能延长自己的寿命，这是人作为一个物种、作为一种生命体的本能需求，离开了这两种目的的基因检测产品存在的生命力都有限。

我们可以把刚刚卫计委批准的高通量基因检测试点单位进行区分，试点的内容包括如产前筛查和产前诊断、遗传病诊断、肿瘤诊断与治疗、植入前胚胎遗传学诊断等，在这四项内容中，产前筛查和产前诊断、植入前胚胎遗传学诊断都是为了生育健康宝宝，只不过是这个目的的不同环节，植入前胚胎遗传学诊断主要是为遗传病携带者、染色体异常者、不孕不育夫妇获得正常胚胎进行诊断，应用的范围相对较小，产前筛查和产前诊断则是针对怀孕后判断宝宝是否正常的一种基因检测，遗传病检测与两种检测都有一定的关系，更多是面向出生后的致病基因检测，肿瘤诊断与治疗则属于延长人类寿命的一类基因检测。

除去临床上这几类基因检测内容外，在大健康市场还存在多种多样的基因检测产品，比如天赋基因检测，产品宣传上往往说是帮助儿童进行有针对的教育，发挥儿童的天赋特长；基因配对活动，在千百个陌生人中寻找你命中注定的有缘人； 耐压基因 、同理心基因 、敏感基因 、好爸妈基因 、战士基因 、社交基因 、探索基因 、纠错基因、吃货基因、大肚基因、解酒基因、趣味基因；这些基因检测活动虽然冠以各种好玩的名词，但距离两个终极基因检测目的较远，在社会上的影响并不大。

在知因网站上有个“活动”栏目，在这个栏目中有不少基因检测的众筹活动，我们可以看到参加人数最多的两项活动均是乳腺癌基因检测，这既得益于安吉丽娜朱莉乳腺癌基因检测的明星效益，也是因为乳腺癌这种疾病确实影响着女性的寿命，所以才会得到大家的关注和积极投入，而其他基因检测响应的人数相对较少。

从基因检测的直接目的角度来讲，基因检测技术分为靶向基因检测和全基因组检测，上面提到的各种天赋基因检测、乳腺癌基因检测等等都属于靶向基因检测的分类，这些检测技术一般是通过聚合酶链式反应即PCR扩增目的片段后用一代sanger法毛细管电泳测序，或者利用基因芯片定制少数的几个基因位点进行检测，这两种检测的内容都属于相对来讲与疾病、性状关系比较明确的基因位点，这些技术是目前市场上开展的比较多的技术，从技术设备上有毛细管电泳测序仪和耳聋基因芯片。

我从CFDA网站上检索了几个基因检测的试剂盒，大家可以看看：

1.K-ras基因突变检测试剂盒(基因芯片法) (国食药监械(准)字2013第3401281号 珠海赛乐奇生物技术有限公司)

2.IL28B基因多态性检测试剂盒(基因芯片法) (国食药监械(准)字2013第3401269号 珠海赛乐奇生物技术有限公司)

3.B-raf基因突变检测试剂盒(基因芯片法) (国食药监械(准)字2013第3400820号 珠海赛乐奇生物技术有限公司)

还有很多，我就不一一列举了，基本上是PCR扩增结合各种改造的检测方法、微阵列芯片法就是基因芯片。

全基因组检测，这是一个非常能迷惑人的概念，因为可以采用不同的技术，都可以宣称自己进行的是全基因组检测，主要的技术包括全基因组基因芯片、全基因组测序、全外显子组测序，每个技术的服务商都可能宣称自己是针对全基因组进行了检测或全基因组范围内的扫描。

那么这些技术的区别在哪里呢？全基因组芯片是从2005年以来，随着illumina和affy基因芯片密度的提高，被科学家用于探索与疾病“相关”的核酸位点，检测的位点是SNP，即单核苷酸多态性位点，我这里没有用“基因位点”这个词语，因为，全基因组基因芯片上的核酸位点大部分并不在基因区域，基因的编码区域在整个人类基因组上只占有大约2%的区域，98%的区域都不在基因上，所以，科学家们用全基因组基因芯片主要是为了定位于疾病、性状有关的基因的位置，即使通过研究发现了某一个基因位点与某种疾病相关，也仅仅是发现了可能存在的相关性，这个位点并不是导至该疾病的真正原因，但在基因检测市场上，就有单位用全基因组芯片的方法进行检测，根据位点的相关性对疾病、基因进行解读，这是不严谨的。

真正的全基因组检测是对人类基因组的所有区域进行测序，测序就是把所有的序列进行检测，包括每个核酸碱基位点，当然，现在的基因测序技术都有局限性，都不可能做到100%把基因组所有的区域进行测序，因为人类基因组上存在很多的重复区域和高GC含量的区域；全外显子组测序是把人类2万多个基因的编码氨基酸的区域及临近区域进行检测，严格来讲属于靶向基因检测，不属于全基因组检测，但由于全外显子组测序检测的目标区域都是基因编码区，含金量高，在很多疾病的研究中帮助科学家快速找到了致病基因，是2009年以来发展最快的高通量测序技术，近期，有很多利用外显子组发现致病基因的文献发表。

我们平常讨论最多的人类基因组测序，往往指的是人的全基因组测序，特别是2014年，illumina发布Hiseq X Ten测序仪器以来，测序成本下降到了1000美元，当然，这个1000美元是纯试剂和仪器成本，并不包括其余的运营等成本。更重要的是全基因组测序的成本近几年下降的速度非常快，快过电子工业界著名的摩尔定律，所以，我们预期全基因组测序的成本还会下降。

全基因组测序的应用会集中在哪几个方面？我认为在罕见病、肿瘤、健康方面会最大的应用市场。罕见病往往由非常少见的基因突变引起，全基因组测序得到的丰富的信息可以用于这种应用，避免靶向测序、PCR扩增测序等方法信息少的缺点；肿瘤是由于肿瘤细胞本身的基因组变化很大，与正常细胞相比，存在更多的变异位点或基因组结构变异，通过全基因组测序可以得到更丰富的信息，发现导至肿瘤的驱动基因突变对于肿瘤的精准治疗非常有帮助；全基因组测序的第三项总要应用是健康管理，这也是我们基云惠康努力的方向，清楚的了解自己的基因，在健康管理当中应用基因信息，做到进准的健康管理，从而从整体上保持长期的健康状态，减少疾病的发生，延长寿命。

全世界采购HiSeq X Ten测序仪器的机构大致分为科研服务、肿瘤相关疾病、罕见病、健康等几个方面，在科研服务上国内诺禾致源、药明康德、韩国的Marcogen做的比较多，上海云健康也做部分科研服务，药明康德则在罕见病上做了很多的工作，专门成立的关注罕见病的网站。美国著名的遗传学家CRIAG VENTER则专门成立了个Longevity长寿公司，但前期开展的测序则是针对肿瘤疾病，著名的华人首富医生陈颂雄购买的HiSeq X Ten也是面向肿瘤基因组检测市场。

最后总结一下，我们认为在基因检测市场上，虽然各种基因检测技术眼花缭乱，但终极目的就两个：生育健康的后代和延长自己的寿命，偏离了这两个终极目的的产品都没有生命力；全基因组检测技术中，全基因组测序是最终极的技术，其应用目前会集中在罕见病、肿瘤、健康管理中。

QA部分：

1. 有听众问到郝总的公司和荣之联的业务在基因这块是一样吗？

荣之联主要是为华大基因等提供生物信息基础设施方面，我们主要是利用云计算开展全基因组数据分析，不太一样。

2. 其实二级市场对基因测序的顾虑主要是觉得赚钱的的都被illumia什么的把持着。国内的公司做的业务门槛低。郝总，我想问一下您对这方面怎么看？请问您觉得这方面什么业务的价值最大门槛较高？

先说一下大家都认为钱被Illumina赚走的事情，Illumina属于在一个比较小的市场上占据了优势的地位，获得了大部分的利润，那是因为Illumina通过研发NGS技术创造的价值。其实，Illumina是个小公司，总共才3000多人，去年的销售收入18亿美元，中国市场去年贡献的收入在1亿美元左右，在整个illumina市场上的业务占比相对比较少，相比ILMN带动的整个产业链，增加了很多的就业机会，ILMN的利润其实在产业链中占的份额有限。国内的企业挣不到钱，主要是同质化竞争严重，每家企业提供的服务，别的企业也都能够提供，只有拼价格，所以大家觉得不挣钱。在业务的价值上，我比较看重那些有自己特色技术的企业，比如最早开展NIPT业务的贝瑞和康、华大，开展单细胞基因组扩增的亿康。

3. 基因测序真正临床应用大规模爆发，能实现精准治疗还有几年？

在肿瘤的个性化用药、精准治疗方面，在药物治疗过程中，一方面包括靶向药物的伴随基因诊断，另外还有针对肿瘤整体的检测、诊断，这两方面都在发展，具体说几年，我个人很难做出一个准确的预测，因为跟疾病有关系，跟研究进展也有关系。我个人认为精准医疗，不单单指的是基因测序，如果单从测序技术的角度来讲，我认为具有临床样品渠道、基因和临床信息数据库的公司，胜出的概率比较大。

来源：贝壳社