关键基因

p 　　经历无监管、叫停、放行等阶段后，基因检测领域迎来好时代。近日，国家发改委下发了《关于第一批基因检测技术应用示范中心建设方案的复函》，正式批复27个省市关于基因检测技术应用示范中心的建设方案。 /p p 　　据《每日经济新闻》记者了解，这是国家发改委首次把基因产业作为战略性新兴产业的大规模支持举措，并要求相关地方政府提供政府采购相关基因检测、纳入医保和补贴房租等政策支持。 /p p 　　在A股上市公司中，包括达安基因、中源协和、千山药机、迪安诊断、紫鑫药业、广生堂等均有布局基因检测。而目前公开可查的各示范中心承建单位名单中，仅有达安基因、迪安诊断、广生堂进入榜单。 /p p 　　有分析认为，基因检测市场眼下正处于跑马圈地的关键期，进入榜单的公司无疑更有优势进行市场拓展，未被纳入的公司则可能失去一定先机。 /p p strong 　　基因检测政策落地 /strong /p p 　　2015年6月，在国家发改委发布的《关于实施新兴产业重大工程包的通知》中，便提到将基因检测技术纳入到六大重点工程领域之一，即“新型健康技术惠民工程”中。 /p p 　　“这个文件确实来之不易。”宁夏医科大学总医院干细胞研究所人士在接受记者采访时表示，过去很长一段时间基因检测行业经历了无监管、被叫停的无序发展，现在出台了国家层面的规范鼓励性文件，对整个行业都有所鼓舞，具体方式将以“先试点、后示范、第三方考评”的方式来推动。 /p p 　　记者了解到，此次国家出手源于基因检测行业的高速发展。据BBC RESEARCH统计，全球基因检测行业市场规模从2007年的7.94亿美元增长到2013年的45亿美元，年复合增长率33.5%，预计未来几年依旧会保持快速增长，2018年将达到117亿美元。 /p p 　　多名医药界人士对基因检测市场的发展持乐观态度。解放军第107医院健康管理中心主任肖国龙此前表示，“单以产前无创基因为例，近三年我国就有差不多20万名孕妇接受产前基因检测，市场规模在10亿元左右，如果30岁以上的孕妇实现全渗透，市场容量将达近80亿元。” /p p 　　海通证券研报预测，全面二孩政策放开后，我国每年新生儿的增量在500万以上，这将为无创基因筛查创造出巨大市场需求。 /p p 　　“实际上，无创基因市场只是一部分，基因检测可以服务的市场很大，原则上一切有生命的个体都是它潜在的服务对象。”医药分析师甘翔认为，基因检测服务具有难以估量的市场容量，万亿级别也是有可能的。 /p p 　 strong 　“落榜”公司恐失发展先机 /strong /p p 　　A股上市公司中在基因检测领域布局者也不少，受上述消息刺激，近日基因检测概念股表现较好，4月26日更是全线飘红。 /p p 　　引人关注的是，在目前已公布的相关省份基因检测示范中心承建单位名单中，并非所有相关上市公司都被纳入。中源协和、紫鑫药业、千山药机等公司未进入已披露名单。对此，记者分别致电前述公司董秘办了解详情，但截至发稿未收到回复。 /p p 　　公开资料显示，中源协和2014年以来已设立了三家与基因检测有关的子公司，并确立了基因细胞战略模式，现基因检测业务对公司的重要性不言而喻 千山药机也于2014年通过收购、增资的方式获得宏灏基因52.57%的股权 紫鑫药业则在2013年与中国科学院北京基因组研究所签订协议，共同开发基因测序仪项目。 /p p 　　此外，基因检测相关业务的毛利率在上述公司中也颇为亮眼。中源协和2015年半年报显示，其基因检测及存储的毛利率为79.34% 千山药机2015年报显示，旗下宏灏基因所属的医疗器械行业毛利更是高达91.45%。 /p p 　　“国家发改委要求相关地方政府就示范中心提供政府采购相关基因检测、纳入医保和补贴房租等政策支持，对于入围的公司来说，除了享受相关资金申请补贴的优势外，还有一系列政策支持。”上述宁夏医科大学总医院干细胞研究所人士表示。 /p p 　　国家发改委文件显示，拥有合法资质与核心技术的第三方医学检验机构将获得优先支持，并且重点支持目前成熟应用的出生缺陷、遗传病等领域。 /p p 　　甘翔认为，目前基因检测行业还属于蓝海，各大公司正在跑马圈地，承建国家审批的示范中心显然能令企业更好地攻城略地，但对于未进入名单的公司来说，则意味着可能失去先机。 /p

目前越来越多的媒体开始重新炒作基因检测，很多人感觉消费和资本市场对基因检测的关注度越来越高。果真是基因检测市场的春天到来了吗?这一波热潮过后，基因检测能成为必需品吗?下面我从基因检测的瓶颈、模式创新和数据解读等方面和大家探讨一下基因检测成为必需品的关键转折点。 　　一、基因检测自身的三大瓶颈影响消费市场的热度 　　基因检测要想真正走进消费市场有三大亟需解决的问题，首先是价格不透明问题。 　　23andMe花了10年的时间把基因检测的价格从999美金降到了99美金，每次融资都带来新一轮的降价，99美金也是在其第4轮融资以后推出的价格。在降价之前他们的用户数是18万，降价以后短短的九个月用户就出现了成倍的增长。 　　23andMe实现了基因检测99美金的亲民价格 　　就在国外基因检测价格已经形成规范时，国内的基因检测市场却出现了乱象。在百度搜索，能看到一大堆基因检测公司，拿起电话一问，定价从几十万到几百不等。 　　国内的基因检测市场，一直以来都处于灰色销售地带。一方面是因为相关部门管制政策的不明朗，哪家都不愿意成为出头鸟被盯上 另一方面也是因为基因公司对于基因检测产品的定价不透明。在消费者眼里，基因检测的定价是不透明的，同时因为消费者对于基因缺乏基本知识，所以在选购的过程中，处于信息不对称的劣势。在医院只能被动接受医生的推荐价格，在体检中心也是半信半疑，更不用提货比三家的可能了。 　　定价是一道过不去的槛。一边抓着服务提供商的腿，一边揪着消费者的心。技术提供商不透明的定价让服务提供商不得不把价格抬得极高 信息不对称和科学普及度低让消费者甚至把基因检测和星座算命联想到一起。 　　其次，基因测序的时间周期和良好的用户体验之间还有巨大的差距 　　最近有一篇文章比较火，讲述了一份生物标本如何开始它的&ldquo 旅行&rdquo 直到完成了一次基因检测。需要指出的是，这位&ldquo 生物标本&rdquo 的整个&ldquo 旅程&rdquo 只花了两周时间，从运输到实验室到分析室到最后的检测报告，整个过程非常的&ldquo 高大上&rdquo 。文章没有指出来的是，这位&ldquo 生物标本同学&rdquo 走上的旅程是基因检测中关于肿瘤用药指导的应用。这种基因检测，针对的是得了癌症的患者，那么对于普通的健康人，还需要做基因检测吗?要回答这个问题，那就要从目前市场上针对健康人群做的疾病风险预测的基因检测说起了。 　　Oxford Nanopore的小型测序仪，实现数个小时产出基因数据 　　一般市场上预测疾病风险的基因检测，只需要几百块钱和存有你唾液的棉签，就能够分析至少一项疾病的健康风险。这种风险分析通过某些疾病易感基因的遗传信息就能完成，整个周期最快一周，最慢一个月。 　　这里就有一个用户体验问题出来了。如果说你想要体验一次美甲，美甲师傅直接上门就能服务，但是基因检测没法当场出报告结果啊!可能很多的消费者在第一次听到基因检测这个产品的时候，都是认为和测血糖或者量血压一样，能够当场出结果，或者至少等上几个小时也行啊。很不幸，让小伙伴们失望了。 　　目前基因测序的成本是降下来了，但是整个基因检测的周期仍然无法做到很亲民。即便是未来可携带测序仪进入到老百姓家里，但是测序的前期DNA提取，测序样本的制备，后期的数据分析等环节都是很难做到傻瓜式操作。从目前市场上对于穿戴式设备的热捧，也许在未来不久，测序仪的发展能够走向穿戴式的方向。 　　新技术的日益更新，也是让基因检测价格不断降低和周期逐步缩短的推动力。Illumina已经通过HiSeq X Ten实现了1000美金的基因组测序，新型基因组分析芯片&ldquo Japonica Array&rdquo 只需要不到一周的时间就能完成基因检测。也许商业化的推进，能让这两个瓶颈在市场上面能够找到一个消费者接受的平衡点。 　　基因测序的第三个瓶颈是数据分析。 　　笔者作为是生物信息出身的技术男，看到这个瓶颈也许就笑了，基因检测的瓶颈怎么会是数据分析呢?的确，从23andMe公布的白皮书里面能看到，基因检测使用到的数据分析技术的确不难。 　　一代测序技术(PCR测序)做的基因检测我就不提了(有兴趣的读者直接登录我们的奇云诺德平台就能看到，这种一代测序技术做的基因检测目前都是几分钟的全自动化生成报告流程) 芯片技术的基因检测从数据分析到产生报告，基本上一台笔记本电脑就能全部搞定(有兴趣的读者直接使用R语言的软件包PredictABEL就能做完全套数据分析) 第二代测序技术的基因检测，目前使用Churchill算法来做全基因组测序数据分析，也就是一台笔记本电脑三个小时的工作量。 　　难道说这个瓶颈就不存在了吗?当然不是，试想一下，目前真正懂生物信息的人，真正懂应用算法分析和解读基因数据的人，真正懂得将基因检测分析建模和优化流程的人有多少呢?在基因检测领域，瓶颈不再是成本，而是对结果的解释。 　　这个瓶颈之所以提出来，不是分析技术上面的难度，而是分析结果选择上面的难度。这也是造成目前每家基因检测公司在每个检测项目上面的差异，在本系列中&ldquo 你看得懂基因检测报告吗?&rdquo 部分，我会详细把这个技术瓶颈剖析开来一探究竟。 　　二、基因检测的商业模式仍有待创新 　　用一句很简单的话作为开头：基因检测产品能赚钱吗? 　　让我们来回顾一下基因检测技术转化的历史，1994年率先在美国医疗机构中开展肠癌基因筛检，一年以后英国也开始了全面的基因筛检制度。2002年，欧盟超过70万人进行了基因检测，2004年世界卫生组织推出基因检测的国际标准，同年美国已经有500多万人次接受了基因检测。基因检测成为医疗机构的标准化临床检测。 　　2006年，互联网巨头将基因检测带入老百姓生活，Google投资的23andMe成立，2007年基因检测公司在世界各国开始落地生根，国内开始出现&ldquo 联合基因&rdquo 等基因检测公司，到2008年，时代周刊将个人基因检测服务评为该年度最佳发明。 　　从传统的基因检测技术转化来看，常规的模式是进行临床疾病基因检测。基因检测应用在医疗领域的时候，针对的对象虽然是患病消费者，但是真正需要采购基因检测的还是医生，这里是&ldquo 羊毛出在狗身上&rdquo 的模式。这个市场包括单基因病检测、肿瘤个性化治疗检测、遗传性肿瘤预测检测、肿瘤早期筛查等。 　　从基因检测的刚需来看，辅助生殖和孕妇产前基因检测都是市场需求很旺盛的产品，也是各大医疗机构争夺的&ldquo 蛋糕&rdquo ，这部分产品必定是国家政策规范的重点，模式也基本上是&ldquo 羊毛出在羊身上&rdquo 。 　　除此以外，介于以上两种模式的中间，还有一些非刚需的基因检测产品，如新生儿基因检测、成人基因检测、老年人基因检测等，正在逐渐的被互联网模式推向市场。 　　前文提到的基因检测在定价和报告解读上的瓶颈，是模式创新的一个突破口。 　　卫计委和发改委对于目前市场上销售的基因检测产品，仅仅在一些刚需的检测项目上做了资质的限制，在市场定价、审批项目标准等方面都没有更进一步的举动。市面上的基因检测产品定价从数千元到万元级别参差不齐。定价的混乱和缺乏合理的解读信息，是基因检测的模式无法突破的硬伤。笔者估计这个矛盾在2015年会开始爆发，期间资本市场和基因行业会有一个洗牌的过程，本系列最后部分会对详细分析哪些行业会被颠覆。 　　基因检测的商业模式　　三、基因检测产品和消费者痛点之间还有一段距离 　　消费领域需要解决痛点，如果只是提出问题，消费者是不能将其视为必需品的。目前基因检测产品存在一个很大的门槛，就是最终的解读报告能否帮助消费者解决他们的问题?而身为基因产品的研发人员也总会发问：消费者需要基因检测报告解决什么问题呢? 　　这就是目前基因检测产品在中国市场上一个死循环。一方面终端消费者无法理解报告的价值，另一方面检测服务商无法获知用户真正的痛点。也许这里会诞生一个第三方服务公司，那就是基因检测报告解读提供商。要出现这样的业务，需要解决一个问题：让消费者能够读懂基因检测报告。在这样的公司还没有出现之前，我们来看看普通老百姓拿到一份基因检测报告以后会如何看待报告的解读。 　　基因检测简单来说可以划分为诊断类和预防类。诊断类的基因检测报告包括遗传缺陷基因检测、无创产前基因检测、靶向用药基因检测等。预防类包括疾病易感基因风险评估、新生儿基因检测等。对于诊断类的基因检测，一直都是市场上各大医疗机构和企业争夺的&ldquo 蛋糕&rdquo 。 　　一份诊断类的基因检测报告，普通老百姓是无法自行解读的，需要专业的医疗机构遗传咨询师或者有资质的医生来解读。例如靶向用药基因检测报告，里面出现的众多药物名称和相关基因功能说明，以及适用性、不适用性、可能适用性等说明，都需要具备专业的临床医学背景的咨询师和医师才能解读并且做出合适的诊断。 　　这种诊断类的基因检测报告，国家相关的政策限制也会出台，例如CFDA对于诊断的设备，卫计委对于诊断的项目等，不仅如此，笔者预判，相关部门也会对于诊断类的基因检测报告进行规范和标准化，报告带来的临床诊断指导也会进一步出台技术性的规范。诊断类的基因检测有风险，但在国家相关部门的规范下，能够通过医疗机构和保险公司得到保障。 　　针对预防类的基因检测，如果告诉普通老百姓，在知道疾病无法治愈的情况下，消费者还真的愿意知道自己患上某种疾病的风险吗?针对新生儿基因检测，虽然婴儿无法为自己选择基因检测做决定，但是父母为孩子选择知道这些信息是否真的有百利而无一害呢? 　　如果我们撇开目前基因检测精确度和资质问题，只是看预防类的基因检测报告内容，你会发现更多的检测项目分成两个方向：一个是让消费者过渡到诊断类基因检测做好准备，比如癌症易感基因检测套餐，消费者知道的仅仅是一个&ldquo 不太稳定&rdquo (为什么称为不太稳定，笔者这里不细说，以后会慢慢分析基因检测的技术细节，简单来说就是消费者在不同的基因检测公司得到的检测结果会有差异)的统计学概率。 　　另一个方向就是通过游戏和好奇心吸引消费者进行一次性的消费，这里有一个很吸引互联网投资人的故事，那就是&ldquo 先把用户圈进来，然后通过增值服务来盈利，最后利用逐步积累的大数据来建立门槛&rdquo ，这个漂亮的商业模式的确让众多的投资人掏了不少钱，但是结果如何还有待观察。预防类的基因检测有风险，但是知道风险以后出现的问题，需要消费者自己承担。 　　总而言之，基因检测的报告，老百姓要么无法解读和应用(诊断类的基因检测)，要么满足了好奇心以后被&ldquo 卖&rdquo 给传统医疗保健行业(预防类的基因检测)。这里充满了各种的&ldquo 坑&rdquo ，基因检测确实能帮助我们解决一部分的痛点，但是前进的路是漫长的，除了用投资人的钱来填&ldquo 坑&rdquo ，基因世界的各位看官们，我们是不是也应该静下心来(不要只想着赚投资人的钱)，专注一下分析消费者的痛点，提高用户体验，让产品和市场来说话呢? 　　四、未来哪些行业会与基因检测深度整合? 　　基因检测作为最前沿的新技术之一已被越来越多的行业肯定。从目前基因检测技术的稳定性和精确度来看，市场对其认可程度还需要一段磨合期。2015年是基因检测市场推广中关键的一年，伴随着国家相关部门对基因检测的监管和规范，基因检测的应用会不断加速。下面我们逐一分析几个大宗行业。 　　第一、临床诊断行业 　　美国总统奥巴马在2015年的国情咨文中宣布了&ldquo 精准医疗计划&rdquo (Precision Medicine Initiative)，同时提议国家投入2.15亿进行&ldquo 百万基因组计划&rdquo 。这项计划是美国继&ldquo 人类基因组计划&rdquo 以后再次使人类医学迈入一个新的时代。这个新的时代标志着基因检测开始成为临床诊断重要的标准之一。 　　精准医疗的目标就是要为每个病人量身打造出最优的治疗方案，使疗效最大化和副作用最小化。要达到这个目标，需要从分子角度来寻找病因，简单来说，需要对每个人进行基因检测。美国对于精准医疗的投入只是基因检测颠覆临床诊断行业的冰山一角，对于基因行业的来说，这个机遇更像是台风来临前的征兆。 　　第二、药物研发行业 　　&ldquo 精准医疗&rdquo 的另一个方向是&ldquo 精准药物&rdquo ，目的是为患者提供最有利的治疗。开发新的有效药物不仅花费国家和企业巨额的资金，而且也面临着诸多的问题，比如药物针对的人群越来越有限，药物研发周期越来越长等。这里需要通过基因检测积累更多的数据，实现精准地开发药物，也实现从基因层面上了解病因。 　　第三、健康预防行业 　　&ldquo 精准医疗&rdquo 创建了一个庞大的患者医学数据信息库。这个巨大的资源库让临床的数据&ldquo 有迹可循&rdquo ，让疾病的根源&ldquo 有数可查&rdquo 。研究人员能够通过研究这些数据，进一步了解疾病的根本原因，从而提出更合理和完善的治疗和预防方案。临床大数据的发展会促使健康预防行业进入一个新的台阶。在我国人口基数如此庞大的基础上，基因检测在普通消费者市场上的推广能促使数据积累过程更加迅速。

小麦是全球分布最为广泛的粮食作物，世界上有超过40%的人口以小麦为主食。提高小麦产量，事关粮食安全。4月10日，科技日报记者从南京农业大学获悉，该校农学院应用植物基因组团队贾海燕教授与美国俄克拉荷马州立大学、中国农业科学院等机构合作，发现并克隆了一个提高小麦籽粒产量的关键基因TaCOL-B5，同时为蛋白质磷酸化可能参与小麦穗形成和籽粒产量提供了示范。该成果近日发表于国际学术期刊《科学》。　　《科学》杂志同期配发的评论文章认为，“TaCOL-B5的发现是提高谷物产量的一个里程碑，因为它提高了我们对控制株型和产量的分子机制的理解”。　　普通小麦的籽粒产量受三个主要因素影响：单位面积的穗数、每穗粒数和粒重。穗数可以通过促进分蘖而增加，每穗粒数分为小穗数和每小穗粒数两个亚组分，增加小穗数是提高粒数但不降低粒重的有效途径。　　“最初，我们发现小麦‘CItr17600’的粒数较多，就想把控制这一表型的基因克隆出来，但这需要先‘锁定’对应的基因组区域，然后再验证候选基因是否决定了它的高产。”论文共同第一作者贾海燕说。　　研究人员先利用CItr17600和扬麦18的F2:3家系，将一个控制每穗小穗节数的主效数量性状基因定位在7B染色体上，接着通过重组体表型和基因型分析和双亲序列比对，确定TaCOL-B5为候选基因。　　随后，他们从CItr17600中克隆了TaCOL-B5的cDNA，将其转化到扬麦18中，表型分析发现在转基因的不同后代都显著提高了穗数、每穗小穗节数及其粒数，从而证实TaCOL-B5是提高产量的关键基因。