无创产前三分天下，“国产化”将走向何方？

小丫

2014-5

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　国家叫停基因测序临床应用，无创产前检测陷入危机。应对监管，国内各大测序服务商牵手国外伙伴，寻找“自救”道路。贝瑞和康选择Illumina，达安基因选择Life Tech，华大基因选择CG。国内无创产前检测竞争的背后，是Life Tech与Illumina两大平台的PK，鹿将死谁手?

　　基因测序市场又有新动向。近日，北京贝瑞和康生物技术有限公司买断了美国测序仪生产商Illumina一款最新型测序仪在中国大陆地区的“全部权利”，这是国内市场上继达安基因、华大基因“国产化”高通量测序仪器的又一新动作。
, S( y# y% \% \$ v    　　基因检测被叫停 企业“国产化”应对
    　　2014年2月，国家食药监总局和卫计委联合发布通知，暂停基因测序临床应用。而在临床医学上，基因测序应用最广泛、最成熟的是无创产前基因检测，尤其是产前唐氏综合征筛查。
: y8 ]' v4 X/ K/ d2 h7 ~    　　相比于传统技术，无创产前基因检测仅需抽取少量孕妇外周血，用高通量测序技术即可准确分析胎儿是否患有染色体疾病，具有安全、快速、检测周期短等优势，已逐渐被中国大众所接受。据统计，无创产前基因检测目前在中国已经积累了超过40万例临床应用。
) s! p3 w5 M# Q. l    　　“叫停令”直接影响了国内多家实施基因检测的公司，但所幸的是，“叫停”并不是完全停止，通知第二条规定：“基因测序诊断产品应按规定经食品药品监管部门审批注册，并经卫生计生行政部门批准技术准入方可应用。”
　　中国当前市场使用的测序仪均不符合这一条件。为促进无创产前基因检测在中国市场尽快获批，各大测序服务提供商开始通过高通量基因测序仪的“国产化”，来满足现有的监管法规要求。
    　　贝瑞和康此次联合Illumina共同生产新型测序仪，并向食药总局申请注册，使得Illumina公司的测序平台进入了中国的注册审批程序。
    　　据财新网消息，除贝瑞和康外，当前正在向食药总局申请注册的“国产”测序仪包括：华大基因的BGISEQ1000(基于CG的测序平台)、中山大学达安基因股份有限公司的DA8600(基于Life Technologies公司的Ion Proton测序平台)。
* U2 _4 W* q( [    　　这些公司都是国内无创产前检测的领头公司。现在，他们站在差不多同一条起跑线上，将在中国市场上进行搏杀。他们之间的竞争，将会走向何方?我们可以从各自使用的技术平台和申报国家医疗器械注册证情况探知一二。
    　　竞争激烈 “国产化”将走向何方?
7 w' h8 ?$ c4 G# P/ D+ S  Y6 q　　当前，全球市场上测序仪最主要的提供商是美国的Illumina公司和Life Technologies公司，我国市场上的基因测序仪也几乎被这两家公司垄断。达安基因、华大基因、贝瑞和康等国内公司在无创产前检测领域竞争的背后，实际上是Life Tech与Illumina两大技术平台的PK。
    　　一、Life Tech/Illumina两大技术平台PK
　　Life Technologies最新推出的系统为Ion Torrent Proton PI和Ion Torrent Proton PII。PI芯片适用于全外显子组或全转录组测序，PII芯片适用于人类全基因组测序。PII预计于今年夏天开放试用。
: O0 I, g, d' T2 ]2 y    　　Illumina最新推出的两款重磅测序仪是HiSeq X Ten和NextSeq 500。HiSeq X Ten定位为工厂规模的测序仪，通量超高，价格不菲，而NextSeq 500则旨在以MiSeq的大小提供HiSeq的性能，可实现外显子组、转录组和全基因组测序。
# f' X7 ^- S) x# ]    　　Illumina自从推出NextSeq之后，就对其做了很多宣传。在业内人士看来，Illumina推出NextSeq似乎是直接与Ion Torrent的Proton产品竞争。两者区别在哪里呢?
- W1 y. {6 h# L1 p' j　　1、Proton产品特点
4 D1 x: b! m4 o9 N. D  j    　　Proton系统采用半导体技术，可在几小时提供人类基因组、人类外显子组或整个转录组信息，较其它测序技术更快速。另外，Proton的处理量也比较适中，非常适合进行无创产前检测。达安基因引进的测序仪就是Ion Proton测序平台。
    　　Proton PI和PII的特点如下：

9 ]4 O$ ?3 I9 J. W　　Proton产品特点如下：　　

( r! R2 G+ \- u/ T3 N! u    　　目前，Life Technologies正在研发一种新的聚合酶HiQ。这种酶可显著提高精确性，减少大约60-70%的插入误差，以及30%的删除错误。这种酶上市后预计会让Proton产品性能得到进一步提升。
6 a. W6 m, p, b! A: W& h7 I    　　2、NextSeq500性能系统参数为：

    　　3、NextSeq与Proton对比
: R. j3 F& H+ B: d6 g, p    　　(1)两者适合的应用方面

    　　绿色部分表示同时符合技术层面与样本平均单价的要求;黄色部分表示满足技术层面或样本平均单价中的一种，但不同时满足这两种要求;红色部分表示基本无法满足技术层面或样本平均单价方面的要求。
    　　(2)仪器配置和价格对比表

    　　(3)测序仪附带的分析工具Ion Reporter 与 BaseSpace分析能力对比

    　　(4)试剂配制对比
5 C& b2 S: v. ~    　　NextSeq 500 需要根据不同应用选择不同试剂耗材，彼此不兼容。

    　　Proton一种试剂配置可满足不同应用需求。

    　　二、各大公司申报国家医疗器械注册证审批情况
" T" @; W* K9 }( I* u    　　国家“叫停令”发布后，提供无创产前诊断的企业积极响应通知，迅速启动相关检测技术、医疗器械和诊断试剂的注册工作。据生物探索了解，目前国内主要测序服务提供商申请报证的情况如下：
    　　华大基因：华大基因2013年收购了美国测序公司Complete Genomics，并将其测序仪更名为BGISEQ，华大基因以此平台向食药总局申请注册。目前，仪器正在委托日立公司进行改进，之前的仪器只能做人的全基因组测序，无法应用到无创产前检测领域。
    　　贝瑞和康：如上文所示，贝瑞和康和Illumina联手生产新型测序仪，最近开始向食药总局申请注册。但是这种新型测序仪是否是Illumina最新的NextSeq，以及是否会顺利取得认证(未经上市使用、评价)还未可知。
    　　达安基因：2012年，达安基因宣布与美国Life Technologies战略合作，启动基因测序分子诊断项目。达安基因也以基于Life Technologies公司的Ion Proton测序平台申报注册，目前已获得国家受理号，申请工作已接近尾声。
    　　三、业内一线专家比较
: ^7 b+ m' J4 U: I    　　NEXT GENERATION TECHNOLOGIST是一个专业的基因测序技术博客，在基因测序行业拥有较高的知名度。其专栏作者Dale Yuzuki前不久更新了一篇题为“The upcoming Proton PII and the NextSeq 500”的文章，对NextSeq500和Proton PII做了详细对比。Dale Yuzuki表示，这篇对比是中立的，旨在给用户最真实的参考。

% G* W) A0 q  m( f9 r" o+ u0 l" y  F! z    　　通过上述对比可以看出，NextSeq和Proton产品各有千秋，Proton产品采用的是半导体技术，如果试用顺利，Proton PII将于今年下半年商业化，目前研究人员还在对其优化中，Proton PII的上市将会给测序市场带来什么样的惊喜?基因检测领域因为仪器的更新又会发生什么样的变革?
7 p1 l1 y& J, D$ C2 N8 S　　总之，随着时间的发展，Life Tech和Illumina还将继续推出新的平台，中国也有望推出自己的平台，市场竞争会更加激烈，鹿死谁手，最后的胜出者还未可知。但是无论这些公司竞争出现什么样的局面，最终的受益者都将是百姓。让我们拭目以待吧。