比长仪

美国加利福尼亚州圣迭戈——2023年3月14日，全球基因测序和芯片技术的领导者因美纳（纳斯达克股票代码：ILMN）宣布，其首款基于新型Illumina Complete Long Read技术的产品现已接受订购。Illumina Complete Long Read Prep, Human，这一高性能、长读长的人类全基因组测序（WGS）分析方法，兼容因美纳NovaSeqTM X Plus、NovaSeqTM X和NovaSeqTM 6000测序系统。该技术首次支持用户在同一台因美纳测序平台上获取长读长和短读长数据。相较其他长读长技术，Illumina Complete Long Reads提供了更简单的工作流程，并且降低了DNA起始量的要求。Macrogen NGS部门负责人HyungIl Lee表示：“Illumina Complete Long Reads相较其他长读长技术更简便。我们可以用低DNA起始量的样本进行长读长文库制备，并且不需要其他技术所需的许多材料和设备。”探索更多最具挑战性的基因组区域一小部分基因组区域受益于更长的读长，可实现针对这些区域的分辨率和定位的提升。通过探索这些难绘制的区域，因美纳长读长数据为推动遗传病检测发展提供了额外的工具。这使得科学界能够通过大规模检测全部基因组变异来推进研究，更好地促进遗传病研究和药物基因组学领域的发现。Illumina Complete Long Read Prep结合了因美纳边合成边测序（SBS）技术和DRAGEN二级分析，可生成高准确度的全基因组测序（WGS）数据。Illumina Complete Long Read Prep, Human测序分析方法的价格包含了短读长和长读长文库制备、测序和云分析。在使用NovaSeqTM X Plus测序平台和单个25B测序流动槽的条件下，这一产品的促销价格为每个全基因组1,350美元，并将于今年晚些时候上市。因美纳首席技术官、研究与产品开发负责人Alex Aravanis表示：“许多长读长测序解决方案一直饱受DNA起始量要求高、工作流程复杂且通量低、结果高度差异化，以及需要专用长读长仪器的困扰。Illumina Complete Long Reads克服了这些痛点及相关成本，可帮助基因组实验室更易获得并简化长读长测序。”率先体验客户分享的数据证实了技术的准确性和灵活性 在2022年9月的因美纳基因组学论坛上，因美纳首席技术官、研究与产品开发负责人Alex Aravanis展示了与PrecisionFDA Truth Challenge v2基准数据集比较获得的Illumina Complete Long Read初步性能数据。使用Illumina Complete Long Reads和DRAGEN分析获得的F1评分为99.87%（精确率和召回率的复合统计数据）。在2023年2月的基因组生物学技术进展大会（AGBT）上，率先体验客户分享的数据证实了Illumina Complete Long Reads具有高准确度和灵活的DNA起始量，并且能够降低成本，简化操作。维康桑格研究所测序研发首席科学经理Michael Quail博士表示：“这项技术的文库制备简便，起始量要求灵活。数据的准确性以及可以在因美纳测序仪上生成的读长和相块给我们留下了深刻的印象。”因美纳计划将这项技术作为长读长应用开发的平台。2023年下半年，因美纳将推出富集检测，这是一种更具经济性、通量更高的靶向解决方案，将专注于已知可从长读长的额外洞察中受益的基因组区域。未来，因美纳将探索全基因组测序（WGS）和非人源样本以外的其他应用。关于因美纳因美纳公司致力于推动和激发基因组学的发展而不断改善人类健康。专注创新使我们成为全球基因测序和芯片技术的领导者，并为全球范围的科研、临床和应用市场客户提供专业服务。我们的产品广泛应用于生命科学、肿瘤学、生殖保健、农业及其他新兴领域。欲了解更多信息，请访问因美纳中国官网或关注因美纳微信公众号。

2015年下一代测序技术(NGS)取得了长远的进步。技术的进步使研究人员可以获得更长读长的序列，配合生物信息学，将获得更丰富的基因组信息。　　根据最新的DeciBio市场报告显示，测序仪器市场规模已达24亿，预计到2019年将增长到45亿。临床客户是这一增长的主要推动力，科研市场则受单细胞测序、群体遗传学和NGS应用的驱动。本文回顾了几家主要的测序仪制造商在过去一段时间里的动向，并对2016年进行展望。　　PacBio的逆转：Sequel测序仪　　过去几年，PacBio公司对RSII测序系统读长、通量、生物信息分析和应用等方面做了大量的改进工作。然而，该仪器的价格高达69.5万美元，体积大也阻碍它的广泛采用。　　Sequel测序仪的推出标志着PacBio的逆转，与RS II系统相比，它的测序通量提高了7倍，价格下降到35万美元，体积只有约1/3。　　2015年PacBio预期售出10台Sequel测序仪，大部分卖给了罗氏公司，罗氏准备使用Sequel来开展临床测序。西奈山伊坎医学院的伊坎基因组学及多尺度生物学研究所(Icahn Institute for Genomics and Multiscale Biology)和贝勒医学院也都订购了Sequel。　　华盛顿大学基因组学教授Shendure说，如果Sequel性能继续提升，其低成本和长读长测序的优势，将有助于科研人员进行更全面的突变研究。Sequel将大有作为。该仪器甚至可提供“铂金品质的基因组”，他将此定义为接近人参考基因组的质量。　　英国癌症研究所基因组组长James Hadfield说，如果PacBio继续改善装载效率并降低测序成本，它会成为一个真正的竞争对手。“如果能用PacBio的仪器花费5000美元得到基因组，那真的很棒”，尽管这个价格仍然比Illumina公司基因组测序的价格贵，但它能提供更大的长度范围和结构信息。　　罗斯林研究所ARK基因组中心主任Mick Watson预测，未来一年Illumina公司的测序仪结合PacBio公司Sequel测序仪的使用，将会产生更多全基因组测序结果，可深度了解结构变异和短读长技术测不到的基因组区域，例如，HLA区域、重复元件和着丝粒。另外，他补充说，由于长读长在观察结构变异上的优势，“人们将开始使用Sequel测序癌症基因组。”　　然而，博德研究所的Chad Nussbaum说，Sequel的成功将取决于数据的质量，目前尚没有公开相关数据。　　Oxford Nanopore公司：MinIon试用　　Oxford Nanopore公司去年推出了MinIon纳米孔测序仪早期试用计划。自那时起，该计划已经扩大，几个团体发表了大量研究，证明了MinIon协助基因组装配，以及在标准实验室外快速测序微生物基因组和环境样本的潜力。　　美国NASA约翰逊太空中心的研究人员计划在2016年把MinIon带到太空，测序国际空间站的样本。一些研究者认为，MinIon可用于即时检测(POCT)，例如，快速检测以诊断一个未知感染，对疾病暴发如西非埃博拉暴发的实时分析。　　Oxford公司能否超越PacBio公司仍然有待观察。Watson说，PacBio公司有客户群和成熟的技术。MinIon和即将推出的PromethIon仍处于发展阶段，但Oxford公司的技术有巨大的潜力。　　华大基因的战略变化　　6月，华大基因基于CompleteGenomics的技术推出了一款高通量测序仪Revolocity。当时，Complete Genomics公司的CEO Cliff Reid介绍，Revolocity每年可测序1万个人类基因组，等同于Illumina公司的HiSeq X Ten。尽管华大基因计划2016年上半年才交付Revolocity测序仪，但它已经提前有了三个客户：荷兰奈梅亨大学医学中心、澳大利亚健康服务公司Mater和英国癫痫协会。　　但在11月，华大基因搁置了该测序系统的商业化。Reid将辞去Complete Genomics公司CEO的职务，华大基因把重心放在了桌面测序仪BGISEQ-500上，计划使其通过中国食品药品监督管理局的认证。这是继王俊离开后华大基因经历的另一次大变动。　　Watson推测，Revolocity可能过于复杂，不利于商业化。　　赛默飞：改善服务　　赛默飞(Thermo Fisher Scientific)公司基于其Ion Torrent技术，推出了一款新的NGS系统——Ion S5，专注于“即插即用”的靶向测序。该公司还根据其AmpliSeq技术开发了靶向panels，特别是针对癌症领域。展望未来，靶向测序可能成为赛默飞有利可图的方向，它正努力实现扩大Proton测序仪规模的目标。　　DeciBio的市场报告中写道，由于PII芯片面临的技术难关，赛默飞所占的市场份额有所滑落。随着公司将重心从增加通量转变为改善服务临床客户的工作流程，其发展将以每年约17%的速率增长。　　对2016年的预测　　展望2016年，单细胞测序技术的进展，10X Genomics公司的技术潜能，和大规模测序项目产生的基因组数据都让研究人员们兴奋。　　Shendure说：“捕获、区室化和标记的技术进步非常快速，可以告诉我们哪些序列来自同一个细胞”。这些技术包括10XGenomics的技术，可以快速分析上千个单细胞表达谱的Drop-Seq技术，Shendure实验室正在开发的可创造数千个标记的DNA池的CPT-seq技术。　　Hadfield谈到了单细胞基因组学、基因组定向和自动化。他说：“这些技术使我们能构思更复杂的实验，是我期待的下一次技术革命”。　　若干临床测序项目正在进行中。Shendure说：“监管方面的挑战已经越来越明显。最重要的找到最适合患者的方法，2016年这方面一定会有所进展”。　　另外，Illumina公司依然是NGS市场的主导者，但由于MiSeq和NextSeq测序仪的销售不佳，其第三季度的收益不如预期。专家预测2016年Illumina公司会有重大创新。

日前，华大智造在接受机构调研时表示，前三季度基因测序仪业务成为公司增长主动力，整体收入同比增长51.29%。其中大型基因测序平台DNBSEQ-T10x4RS系列产品主要面向国家型项目，目前已进入交付阶段。新业务线中自动超声已完成前期产品开发，掌上超声也实现突破，补全了超声业务板块产品线。此外，公司已于2022年8月开始在美国销售其基于CoolMPS技术相关的测序产品，并将于2023年1月开始销售StandardMPS相关测序产品。华大智造也已完成关键专利诉讼的突破，并进一步完成全球业务的拓展。公司第三季度营业收入约9.29亿元，相较于上年同期增长4.63% 净利润约16.78亿元，相较于上年同期增长4717.83%，主要因为收到Illumina应向公司子公司CG US支付的3.25亿美元诉讼赔偿款。公司在应收账款管控上逐渐加强，周转天数持续下降至43天 经营活动产生的现金流量净额自2020年由负转正以来持续增长。公司也已完成2020年股权激励计划第一期行权工作。产品端方面，自第三季度以来，公司三大业务线均有重磅创新产品推出。在基因测序仪业务线，公司已建立了自主可控的源头性核心技术体系，在基因测序领域已形成以“DNBSEQ测序技术”、“规则阵列芯片技术”、“测序仪光机电系统技术”等为代表的多项核心技术，并达到国际先进水准。截至2021年年末，公司已取得217项境内专利与258项境外专利，其中境内专利包括102项发明专利、78项实用新型专利、37项外观设计专利。前三季度基因测序仪业务成为公司增长主动力，基因测序整体收入13.21亿元，同比增长51.29%。第三季度公司连续发布两款领先性的小型的中低通量测序仪设备，DNBSEQ-E25和DNBSEQ-G99。而对于大型基因测序平台DNBSEQ-T10x4RS，该系列属于定制化仪器设备，最大通量76.8Tb，平均运行时间96小时。该系列的产品发布于2020年10月，主要面向国家型项目，目前已进入交付阶段。公司指出，随着更高通量基因测序相关设备的陆续推出及各国人类基因组计划的持续推动，预计升级迭代及规模化效应将进一步降低测序成本，有助于基因测序更多地被应用于科学研究及临床医学中，新的应用场景将持续不断涌现，使得基因组学中下游产业得到长足的发展。在实验室自动化业务线，硬件方面，公司发布首款数字微流控的自动化平台DNBeLab-D4，可以实现在一张样本制备卡上完成DNA到DNB的全流程制备过程，同时，系统集成定量功能，可在DNB制备完成后进行自动定量，无需手工定量。试剂方面，发布多款提取试剂盒及磁珠。在新业务线，公司的远程超声正在积极拓展远程超声机器人及其移动车平台、超声云平台以及掌上超声。其中自动超声目前已完成前期产品开发，掌上超声实现突破，补全了超声业务板块产品线。由公司自主研发的远程超声机器人MGIUS-R3是全球首款实现专业医生直接远程操控超声探头，可对病人实施远程诊断。目前该产品已获得国家药监局NMPA三类医疗器械注册，及欧盟CE认证。