从技术破冰到占领市场,路还远
科技日报 · 2019/04/19
我国基因测序产业上游发展的“困”与“惑”

本文转载自“科技日报”。


关键核心技术在别人手里的苦楚,生物行业中仪器制造领域的专家并不陌生,据统计,基因测序仪巨头企业Illumina在基因测序仪核心技术领域的专利数高达五位数。有专家表示,其专利保护已经系统、致密地将核心技术围得像“铁桶套铁桶”。

“关键核心技术是国之重器”“培育一批尖端科学仪器制造企业”……2018年7月,中央财经委员会第二次会议上,习总书记对高精仪器行业提出了更高的要求和目标。

如何突出重围?即使技术破冰,仍旧需要成熟产品,提高市场占有率,走出核心技术之“困”的测序上游产业又如何应对发展中的“惑”?

自主破冰只是起点

2012年,一直购买Illumina仪器的华大基因忽然发现试剂耗材报价涨了好几倍,新仪器难以购买,老仪器也不再维修。对方甚至对华大的发展“指手画脚”,“华大希望将基因组计划中获得的技术和成果向医学临床转化,而要推进临床就需要获得仪器所属企业的许可和支持。”华大智造COO蒋慧说,对方却并不支持华大。

直到2013年,事情出现了转机。在美国基因测序领域排名第三的Complete Genomics公司有出售计划,华大决定抓住这个机会,通过收购解决专利问题,实现核心工具能力自主化和可控。

“我们很庆幸那时当机立断完成收购。”华大集团执行副总裁朱岩梅表示,这一收购不仅改变了华大被挟制的局面,还让中国的高通量测序仪核心技术实现从无到有。

“那个时候我们拿到的样机重达2吨,是个名副其实的‘黑铁塔’。”蒋慧回忆,为了让样机能够量产,团队做了大量工作。两年后,市场上出现了中国自己的仪器。随后,专事测序仪研发的华大智造成立。2018年10月25日,华大智造发布的T7,日产出数据6Tb,成为目前产出数据最快的测序仪。

抓住机会,自主破冰,只是起点。“基因测序行业是有上下游链条的,除了要生产出高精密的测序仪,还要配备有效的试剂盒,以及成套的解决方案。”蒋慧说,华大后续开发了纳米球技术,能够实现测序扩增前的原版“影印”;找到万里挑一的测序酶,使生化反应时间可以缩短到1分钟内……

“用技术创新挑战‘寡头’,提升测序仪能力和标准。”蒋慧表示,从企业自身来说,修炼“内功”是推动建立成熟的基因检测服务网络、对接好下游测序和场景落地企业的前提。

2018年,有媒体发布产业布局图显示,在上游仪器、试剂、软件三方面均有研发和生产能力的,Illumina和华大均在列。华大成为实现测序仪量产的中国企业。这种转变得到了国际市场的认可,瑞典皇家工程院院士Mathias Uhlen评价:“项目中产出的数据质量很令人满意,事实上这也是我们见过的最好的数据。”

中国电子科技集团第41研究所首席科学家年夫顺此前接受人民日报专访时表示:预计我国科学仪器成果未来几年将进入重要的推广应用阶段,将缓解我国对国外高端科研仪器的依赖。相关业内人士表示,也有不少企业正在调研或推进新一代基因测序仪的生产,据估测,目前国内有近十家企业在试水高通量之后的更新一代技术。

走出推广应用的“怪圈”

在谈到突破“卡脖子”技术时,中国科学院院士倪光南曾指出:当自主技术形成的产品已经从“不可用”到“可用”,需在应用中“练兵”,才能从“可用”向“好用”发展。

重要的推广应用阶段即将到来,市场却似乎没有准备好:一边为科技创新欢欣鼓舞;一边却在试用新产品时心存疑虑。最令创新者心寒的是使用方的“三不”态度:不接受、不关心、不试用。新技术有了,如果五六年不使用,国外有了新的迭代,再新的技术也会落后。

对此,有业内专家表示,一方面,研发方要有工匠精神,对仪器工程化、可靠性的研究仍应该持续加强;另一方面,使用方应动态判断,如果国内仪器已经与国际持平,应大胆采购。

事实上,政府出台了多项鼓励政策推进重大技术装备首台套的落地,例如对属于国内首台(套)重大技术装备按不超过市场销售单价60%的封顶补助,有的地方政府还引入了市场化的保险制度,并为企业补贴保险费用。

“理论上,有国家经费支持的设备采购应坚持‘有国产不进口’的原则,但在实际操作中,对是否有国产的前提判断艰难、甚至微妙。”一位不愿透露姓名的专家表示。

国产仪器应用进入一个“怪圈”——推广难、用户少,研发企业难以根据反馈改进,使产品追不上世界最高品质,产品品质的差距又造成了应用推广的困境。

科技创新的“练兵场”似乎被一种固执的偏见封锁了。“进口用得好好的”这种信念也带来惰性。华大基因在科研项目的招标中也遭遇过类似的拒绝,“有高校院所,在设置应标门槛时增加限制,有明显指向性和排他性,使得只有特定企业能进入投标程序。”朱岩梅说。

“练兵场”的开放将有益于整个测序产业生态的建立,而充分的竞争是健康生态的基础。“拥有了中国独立自主的仪器,完全可以建立健康发展的测序生态。”朱岩梅希望,对于测序仪产业来说,近九成的测序数据从国外垄断企业产出的现状能够改变。

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