热浸锌

外行看热闹　　前两年听说低温冷冻电镜在测量蛋白质结构方面有大的突破，分辨率已经可以和最好的X射线晶体结构测定不相上下，而且不用再辛辛苦苦培养蛋白晶体，很可能近期会有人得诺贝尔奖之类。　　维基百科上关于Cryo-EM的介绍链接：http://en.wikipedia.org/wiki/Cryo-electron_microscopy　　因为研究领域不同，我对低温冷冻电镜(Cryo Electron Microscopy, Cryo-EM)完全是外行。常言道，外行看热闹，内行看门道。作为不合格的外行，我一直连热闹都没来得及去看。　　几个月前偶然在实验室听美国Baylor医学院(Baylor College of Medicine)华裔教授Wah Chiu有关Cryo-EM病毒结构测量的报告，我才想起来去年夏天回北京中关村中科院物理所开超快光谱会的时候，有天晚上去清华大学和几个做生物学研究的几个海龟朋友聊天吃饭之后，去参观了一下清华最先进的Cryo-EM实验室，正好碰见大名鼎鼎的施一公教授在亲自学习如何操作Cryo-EM获取蛋白结构的整个流程。　　Baylor医学院Wah Chiu教授网页链接：https://www.bcm.edu/people/view/b279d3f6-ffed-11e2-be68-080027880ca6　　施一公当时对我说：鸿飞，抱歉今天没由来和你们一起吃饭。我平时东跑西跑，今天下午正好有整个大半天的时间，所以就来实验室学习Cryo-EM的具体操作和图像处理。现在Cryo-EM在蛋白结构测量上面越来越重要，我早就说要自己亲自把整个集体实验过程走一遍，不然的话我无法了解和帮助学生在做Cryo-EM实验和数据处理中间的具体问题。颜宁说你后天就回去，下次有时间我们或许可以多聊聊，记住向丹红问好。　　我跟施一公并不太熟，如果大家闹哄哄地在一起吃饭，估计也没有什么好交谈的。我对他说：不用客气。做研究最重要，你先忙。　　Wah Chiu教授报告主要是概述性的东西，看起来好像很厉害的样子。他的报告中没有太多研究细节，于是我就边听边用手机发信问颜宁是否知道Wah Chiu这个人，知不知道他的中文名，以及他的研究究竟怎么样。之后我又用手机在网上查了一下他的简历，发现他于2012年当选了美国科学院的院士，应该也不是等闲之辈。　　听完报告之后看到颜宁回信说：老先生的名字叫做赵华，最近在清华做过报告，他的研究水平还不错。不过最近大家猜低温电镜领域近来的革命性突破应该能够得诺贝尔奖，但能够获奖的人应该是Joachim Frank和Richard Genderson，以及可能还有一个叫Glaeser的老先生。　　我看了一下她回信的时间，大概是北京时间凌晨两点。无语。　　内行看门道　　我虽然对于Cryo-EM是外行，但是对于科学领域的发展过程大概是怎么回事应该还算有较多的了解。　　听完报告后，我根据颜宁提供的信息去查看Richard Henderson，Joachim Frank以及Glaeser等人究竟是何方神圣。发现Richard Henderson是剑桥大学MRC分子生物学实验室的主任 Jochim Frank1972年在Robert M. Glaeser的UC Berkeley 研究组做博士后 而Wah Chiu于1975年从Robert M. Glaeser组获得博士学位。这帮家伙早在四十多年前的1970年代初就开始折腾低温电镜的大分子和蛋白质成像了。　　化学家谱(Chemistry Tree)中Richard henderson信息链接：http://academictree.org/chemistry/tree.php?pid=71705　　化学家谱(Chemistry Tree)中Jochim Frank信息链接：http://academictree.org/chemistry/tree.php?pid=82484　　化学家谱(Chemistry Tree)中Robert M. Glaeser信息链接：http://academictree.org/chemistry/tree.php?pid=81601　　Richard Henderson是苏格兰人，爱丁堡大学获得物理学位后，于1969年在剑桥大学分子生物学实验室获得博士学位，在美国耶鲁大学做过博士后研究之后，于1973年回到剑桥大学至今。　　Joachim Frank原来是德国人，1970年在慕尼黑技术大学获得博士学位之后，在美国游学两年多，然后在剑桥大学卡文迪许实验室做研究助理，1975年任职于美国纽约州Albany的公共卫生实验室(Wadsworth Center)，2008年加入哥伦比亚大学生命科学系。　　Robert M. Glaeser于1964年获得UC Berkeley的生物物理学博士学位，并在牛津大学和芝加哥大学从事量子化学的博士后研究，之后回到UC Berkeley做教授和退休教授至今。　　Cryo-EM领域在过去四十多年里面的发展和逐渐成熟当然并不只包括Richard Henderson， Joachim Frank和Robert M.Glaeser三个小组的贡献。近期在探测器和图像处理方面更是取得了突破，使得分辨率达到X射线晶体学的水平。没有阅读更多资料之前，我也无法知道是否他们三人就一定是对该领域的贡献最大。不管如何，这是一个发展了四十多年才逐渐成熟的学科，并不是一朝一夕就取得的成功，因此了解其基本的发展过程和源流应该能够给我们了解和思考学科发展的规律有所启发和帮助。　　在搜索相关信息的过程中，我在2007年12月的美国国家科学院院刊(PNAS)找到一篇Joachim Frank当年当选美国科学院院士之后的采访介绍(Profile of Joechim Frank). 这篇介绍中讲述了Frank的科学生涯和致力于低温电镜技术发展以及推动其在生命科学中应用的过程。看过之后觉得很有意思，值得在这里复述一下。　　美国国家科学院院刊PNAS上关于Jochim Frank的介绍Profile of Joachim Frank链接：http://www.pnas.org/content/104/50/19668.full　　Joachim Frank的科学旅程　　Profile of Joachim Frank文章的开头写道：　　If you were to look at Joachim Frank' s recent papers, you might think he had spent his entire career studying how the ribosome converts mRNA into protein. On that subject alone he has enough publications in Nature and Science to span several careers. But in fact, Frank was introduced to the ribosome only after he had become one of the world' s foremost experts in digital image analysis and electron microscopy. For his contributions to these fields, and to our understanding of the ribosome-one of the molecular machines that makes life as we know it possible-Frank was inducted into the National Academy of Sciences in 2007. (试译：如果看看Joachim Frank最近的论文，你可能会以为他的整个职业生涯都在研究ribosome如何将mRNA核糖体转换成蛋白质。尽在这个领域他已经在Science和Nature杂志上发表了足够好几辈子的论文。但事实上，Frank只是在成为世界上最重要的数字图像分析和电子显微镜专家之后才进入ribosome领域的研究。因为在这些领域的贡献，以及对ribosome这个使得我们所知的生命成为可能的分子机器的理解，Frank在2007年进入美国国家科学院。)　　注： Frank当选美国国家科学院院士是2006年院士年会，正式加入美国国家科学院入院仪式是在2007年的院士年会。　　文章接着介绍，Frank先在德国Freiburg大学(University of Freiburg)学习物理学，之后进入Munich大学(University of Munich)攻读硕士学位，研究内容为熔点下的金的电子衍射。通过这些研究，他产生了用电子衍射研究分子结构的想法，于是进入慕尼黑的蛋白和皮革马普研究所(Max Planck Institute for Eggwhite and Leather)跟X射线晶体学家Walter Hoppe攻读博士学位。有意思的是这个蛋白研究所是真正的蛋白或蛋清(eggwhite)，而不是所谓的蛋白质(protein)。这个研究所后来并入了生物化学马普所(Max Planck Institute for Biochemistry)。在博士论文期间他接触了电子显微镜，发表了关于如何校正和准直图像的概念和方法，论文发表在德育的光学(Optik)杂志上。　　1970年Frank获得博士学位后获得了Harkness奖学金。凭该项资助他到任何一个美国实验室从事两年的访问研究。他到美国的第一站，是美国航空航天局(NASA)在加州理工大学的喷气动力实验室(Jet Propulsion Laboratory-JPL)。尽管JPL不是做电子显微成像的地方，但他选择JPL的目的，是去学习那里最先进的图像处理技术(image processing)。JPL之后他去了UC Berkeley的Robert Glaeser实验室，Glaeser是研究Cryo-EM的先驱。在Berkeley六个月之后他又去了纽约Albany的康奈尔大学显微成像实验室，然后他就会德国去找全职工作。因为没能在德国找到全职工作，他只好再到英国剑桥大学卡文迪许实验室去做研究助理，期限两年。　　在剑桥大学期间，Frank从事的是电子光学(electron optics)的研究。通过他在Berkeley进行的生物样品的测量，他相信大的蛋白质的图像只能通过图像平均的方法获得。于是他开始计算能够获得足够精确度的用于图像校准和获得有用信息的最低电子剂量。通过这些工作，他推导出了关于图像对比度、分辨率和电子剂量的基本方程式。他说：&ldquo (通过计算)我们相信对于一定大小的分子，这将能行。那确实是所有事情的根子上的最基本的方程。&rdquo 1975年他还在剑桥大学的时候，他收到了纽约州Albany的公共卫生实验室(Wadsworth Center)的邀请去担任研究科学家(reserach scientist)。他说他或的这一工作的原因是因为他在Berkeley的时候写的一篇综述文章使得人们较早时候就将他的名字和电子显微技术和图像处理联系在了一起。　　在此之后，Frank在Albany工作了30年，在那里他发展了Cryo-EM的单粒子图像重构方法(single-particle reconstruction approach)并且将其应用到ribosome的研究中。1986年纽约州立大学Albany分校成立公共卫生学院(School of Public Health)，Frank成为该学院的教授。他于2006年当选为美国国家科学院生命科学领域的院士，并于2008年成为哥伦比亚大学生命科学系教授。　　Joachim Frank科学生涯之有趣之处　　Frank的科学生涯中让我比较感兴趣的事儿有两件。　　第一是他在博士毕业之后能够获得资助而比较自由地在美国最好的几个实验室游学两年。在此期间他首先选择到JPL去学习图像处理技术，这是非常有远见的选择。灵活的跨学科的学术支持对于年轻人的训练和成长很有帮助。美国和欧洲发达国家之间的这种政府或者基金会资助的比较灵活和自由的各种层次上的学术交流和往来，从19世纪末和20世纪初以来就一直未有间断。中国1949年之后这样的交流几乎完全中断了将近三十年，在改革开放以来有所恢复，但是在灵活性和自由选择方面应该说还很有待促进和加强。　　第二是他在英国做研究助理时获得纽约州Albany的公共卫生实验室(Wadsworth Center)的邀请去担任研究科学家，并且一直在那里从事基础性的前沿研究工作三十多年。我对Wadsworth Center不太了解，但从其性质和定位来讲是一个面向公共卫生应用相关的公共研究机构。不知道国内的地方性的公共实验室什么时候能够有这种机会，能够允许自己的研究科学家在从事应用相关的研究的时候，还能从事基础性的前沿研究。　　Wadsworth Center网站链接：http://www.wadsworth.org/docs/mission.shtml　　人们常常说国内的科研体制缺乏研究自由。其实以我多年的研究经验来看，国内的基础性的研究机构和大学常常是在研究定位上过于自由，缺乏清楚明确的研究目标和定位，同时应用性的研究机构又非常缺乏人事、资助方式和研究方向上的灵活性，而且不同的研究机构之间比较缺少互动。这样导致的结果常常是基础研究中培养的人才不仅质量不够高，而且还比较缺乏研究目标和解决实际科学问题的兴趣 而应用研究中培养的人才比较缺乏学术和研究水准，对于实际应用研究中能够提炼出来的基础和重要的科学问题缺乏认识和感觉。要改变这种状况，需要必要的研究体系，使研究机构和主管单位自身在目标定位、资助方式、学术与人才交流等方面在具有较为明确的定位的同时还具有足够的开放性与充分的灵活性。这些问题说来话长，解决起来也并非那么容易。但如果不能改善，每年政府和社会投入的教育和研究经费，其效果自然会被大打折扣。　　这些问题在Frank的经历中可以说是不存在的。　　不用晶体的晶体学(Crystallography without crystals)　　据专家说，蛋白质和大分子晶体学的前沿是不用晶体的晶体学。　　按照Weill Cornell Medical College的神经科学教授Greg Petsko于2014年在美国化学会化学与工程新闻(C&EN News)纪念X射线晶体学发展100周年的题为《不用晶体的晶体学》(Crystallography without crystals)文章中的介绍，Cryo-EM是蛋白质晶体学研究中的一大颠覆性技术，这一颠覆性技术已经带来了非常重要的突破。而蛋白质晶体学领域的另一个正在发展的颠覆性技术则是建立在自由电子激光(free-electron laser)技术上的超快X射线晶体学。这两种技术之所以具有颠覆性，正是因为他们是不用晶体的晶体学。　　美国化学会C&EN上Crystallography without crystals文章链接：http://cen.xraycrystals.org/essay-on-the-future-of-crystallography.html　　正是由于了解Cryo-EM技术的逐渐成熟使其已经成为蛋白质晶体学研究中的颠覆性技术，施一公才在几年前就开始带领他在清华的结构生物学研究组迅速地进入这一领域，现在已经取得了不错的成绩。能够迅速利用新的研究工具进入新的研究领域，这对于提高国内科学研究水平本身很重要。从长远来看，国内科学研究水平的提高，应该还需要有能够产生更为原创性的研究工作，比如说，类似于Cryo-EM这样的颠覆性技术工作，的环境与机制。　　技术和方法的领先　　近代科学前沿的发展，多数情况下是研究方法和研究技术的发展。新的方法和研究技术，不仅包括新的概念，而更为重要的是新的研究技术和工具。在此基础上，新的应用和研究新问题才成为可能。　　1986年诺贝尔化学奖获得者杜德利· 赫希巴赫(Dudley Herschbach)在回顾他自己的科学生涯的文章中(Annu. Rev. Phys. Chem., 51，1-39，2000.)有这样一段话：　　In his book Imagined Worlds, Freeman Dyson asserts that newdirections in science are launched by new tools much more often than by new concepts. He says, &ldquo The effect of a concept-driven revolution is to explain old things in new ways. The effect of a tool-driven revolution is to discover new things that have to be explained.&rdquo I would add that new tools or methods often emerge from a symbiotic interaction of old tools and concepts in fresh combinations.That is a good reason for young scientists to learn something about the historical development of their field. (试译：(理论物理学家)Freeman Dyson在他的Imagined Worlds一书中宣称，科学中新的方向更多地是由新的科学研究工具而不是由新的概念所带来的。他说&ldquo 由概念所推动的革命是用新的方式解释已有的事物，而由工具所推动的革命则是去发现必须得到解释的新的事物&rdquo 。我需要补充的是新的工具或者方法是通过旧的工具和方法以崭新的方式共生相互作用而产生的。这正是年轻科学家去了解自己领域的历史发展的好的理由。　　Dyson在Imagined Worlds一书中是这样说的(Freeman Dyson,Imagined Worlds, Harvard UniversityPress,1997. pp.49-50.)：　　There are two kinds of scientific revolutions, those driven by new tools and those driven by new concepts. Thomas Kuhn in his famous book, The Structure of Scientific Revolutions, talked almost exclusively about concepts and hardly at all about tools. His idea of a scientific revolution is based on a single example, the revolution in theoretical physics that occurred in the 1920s with the advent of quantum mechanics. This was a prime example of a concept-driven revolution. Kuhn' s book was so brilliantly written that it became an instant classic. It misled a whole generation of students and historians of science into believing that all scientific revolutions are concept driven. The concept driven revolutions are the ones that attract the most attention and have the greatest impact on the public awareness of science, but in fact they are comparatively rare. In the last 500 years, in addition to the quantum mechanical revolution that Kuhn took as his model, we have had six major concept driven revolutions, associated with the names of Copernicus, Newton, Darwin, Maxwell, Freud, and Einstein. During the same period there have been about twenty tool-driven revolutions, not so impressive to the general public but of equal importance to the progress of science. Two prime examples of tool-driven revolutions are the Galilean revolution resulting from the use of the telescope in astronomy, and the Crick-Watson revolution resulting from the use of X ray diffraction to determine the structure of big molecules in biology.　　The effect of a concept-driven revolution is to explain old things in new ways. The effect of a tool-driven revolution is to discover new things that have to be explained. In almost every branch of science, and especially in biology and astronomy, there has been a preponderance of tool-driven revolutions. We have been more successful in discovering new things than in explaining old ones. In recent times my own field of physics has had great success in creating new tools that have started revolutions in biology and astronomy. Physics has been less successful in creating new concepts with which to understand its own discoveries.　　(试译：科学革命分两种，即那些由新工具驱动和由新概念驱动的科学革命。托马斯· 库恩在其名著《科学革命的结构》中谈到几乎全是有关概念带来的革命，而对工具带来的革命鲜有提及。他的科学革命的想法仅基于一个简单的例子，即发生在20世纪20年代与量子力学的出现所带来的理论物理的革命。这是一个概念驱动的革命的最显著的例子。库恩的书写得很精彩并且很快成为经典。但它误导了整整一代学习科学的学生和科学史家去相信似乎所有的科学革命都是概念驱动的。这个概念驱动的革命吸引了最多的关注并且对公众的科学意识影响巨大，但实际上概念驱动的科学革命相对来说(在历史上)是比较少见的。在过去500年，除了被库恩当作模型的量子力学革命，有六大概念推动的科学革命，这些科学革命与哥白尼，牛顿，达尔文，麦克斯韦，弗洛伊德和爱因斯坦的名字联系在一起。而在在同一时期也出现了大概二十个由工具驱动的革命，但对一般公众来讲它们不是那么令人印象深刻。工具驱动的两个典型的例子是在天文观测中使用望远镜所导致的伽利略革命，以及由使用X射线衍射确定生物大分子结构带来的克里克-沃森革命。　　概念驱动的革命的效果是以新的方式解释旧的事物。工具驱动的革命的效果是发现新的必须被解释的事物。几乎在科学每一个分支，尤其是在生物学和天文学领域，工具驱动的革命一直是在数量上占优。我们在发现新的事物上总是比在解释旧的事物更为成功。近来在我自己从事的物理学领域也一直在创造在生物学和天文学带来革命的新工具上取得更为巨大的成功。物理学在发展新概念来了解自己领域的新发现方面的成功要少得多。)　　Cryo-EM技术和工具的发展，正是应验了Dyson上面的说法。研究工具推动的科学革命，需要具有颠覆性的新技术的出现。　　另外，新的技术和工具的发展，离不开灵活与自由的工业和技术产业的发展，同时也会促进高技术产业的发展。据说用于Cryo-EM的高分辨和快速成像的探测器就需要百万美元上下。在Cryo-EM的应用推广过程中，昂贵的Cryo-EM仪器和软件，本身就会形成重要的高技术产业。在发达国家，高技术产业和科学前沿的发展常常是紧密结合并进的。这正是中国和其它发展中国家的短板。　　龟兔赛跑　　从我自己的研究经验谈来讲，发展新的仪器和技术，才有机会在相关研究领域中取得领先。　　我们过去几年在美国西北太平洋国家实验室发展的亚波数分辨率的宽带和频振动光谱仪，在七八年前就和美国相干激光公司科研激光部门来回讨论定下了技术方案。我们这套仪器从2009底开始搭建，2011年开始出数据，将光谱分辨率在之前的仪器基础上提高了将近20倍。然后我们在过去三四年中陆续发表一系列的论文，一方面发展理论原理和系统的数据分析方法，另一方面探索在不同领域的全新的应用。到目前为止，世界上还没有第二个实验室能够获得同样的数据(也许快了)。　　也许不少人在等待我们用新的仪器把相对重要的问题都翻一遍再准备跟进，如果是这样，当他们弄到经费再建好仪器开始获得数据并开展研究，大概已经快到2020年了。　　最近从新闻上听说原来的东家中国科学院在推行所谓&ldquo 率先行动&rdquo 。&ldquo 率先行动&rdquo 究竟怎么个&ldquo 率先&rdquo 法，我不在其中，自然不知其味。不管怎么说，要真能率先，俺肯定是支持的。　　不然的话，跟在兔子屁股后面的乌龟，除了拖住兔子的后腿，或者期待兔子在途中打瞌睡，还能有些啥想法呢?　　注：几个月前就在考虑就这个问题写点什么，现在才拉拉杂杂地写了这些。感谢大学同学林文斌教授在一次微信聊天的时候提到上面Greg Petsko在C&EN News上的评论。作者：王鸿飞

浙江华感科技有限公司为大华股份旗下创新业务子公司，以热成像技术为核心，面向全球提供热成像机芯模组、整机产品、个人视觉产品、平台软件以及全场景数智解决方案。公司产品及方案广泛应用于工业测温、生物测温、自然生态、新能源、碳中和、周界防范、户外运动、环境保护、城市生命线等众多领域。公司致力于用温度感知世界，研发领先的热成像产品和全场景数智解决方案服务于全球客户。公司致力于用温度感知世界，研发领先的热成像产品和全场景数智解决方案服务于全球客户。近年来，华感科技重点发力红外机芯产品，已形成清晰的产品矩阵。#小型化数字机芯Wino系列尺寸设计超小型化：采用全新的紧凑化先进结构设计将整体尺寸控制在26×26×22mm的大小，减轻重量节省功耗，为终端用户提供价值。接口设计丰富化：同系列产品已可支持USB、RS232、BT1120、CVBS、MIPI、BT656、LVDS等，仍在扩充中。产品整体性能提升较大：图像细腻，各类型风格可调整功耗小于0.7W，支持各种焦距镜头适配。核心适配市场：无人机吊舱集成#陶瓷机芯Gino系列陶瓷安防观测机芯：聚焦于传统森林防火、边海防、船只渔政等云台类产品应用，具备数字、网络双版本接口方案产品高度集成化，适配各尺寸镜头，开发便捷，受到行业客户高度好评。业界领先的非制冷氧化钒高性能探测器，小尺寸封装高灵敏度响应,捕获更多的图像细节。FPNC、SFFC图像优化算法，带来极致的图像效果体验。自研核心的火点检测技术，实现高精度、低误报率的火点检测功能，在各行业得到了广泛的应用。热图导出、配置保存、各类型接口开放，更便于客户的二次开发。陶瓷工业测温机芯：聚焦于电力测温，机器人集成等测温行业应用产品画质优,测温精度高(测温范围-20-550°C，测温精度±2°C)；覆盖256×192、400×300、640×512核心分辨率需求。接下来华感科技即将推出的机芯1280机芯Aino系列1280×1024分辨率,产品图像效果会得到极大的提升，满足高要求的客户、场景需求可应用于更高分辨率要求的吊舱，实验室检测及更大更远的安防场景。制冷机芯cino系列全自研的制冷机芯，自主可控,性能可靠,应用了自研先进的图像处理算法，适用于各类型的天气和环境,提供更多的图像细节、数据。微型机芯Mino系列尺寸更小功耗更低、重量更轻、接口丰富、开发更便捷。华感科技推出全系列红外机芯产品，必将为无人机吊舱集成、工业测温、安防监控等更多行业客户提供解决方案新思路。

p　　在2016年的动脉网未来医疗100强榜单中，基因检测领域强势突围，不但占据了前5位中的2个席位，华大基因更是摘得了榜首。2017年，两家龙头企业相继上市，肿瘤检测领域蓄势待发，微生物组学在政策的引导下逐渐成长，行业发展呈现出多元化。/pp　　同时，随着华大智造、瀚海基因自主创新的国产化测序仪面世，测序上游环节国产替代战争的号角正式吹响。/pp　　接下来，动脉网将对2017年行业投融资、政策、行业热点事件进行梳理和分析，回顾前夕，以窥未来。/pp　　strong219% ! 融资幅度爆炸式增长/strong/pp　　2017年，尽管人工智能、CAR-T疗法在占据潮流，但资本对基因领域的投资热情不减反增，融资总额较去年翻倍。/pp　　截止到2017年11月底，国内基因检测领域融资总额超过10亿美元。与2016年相比，上涨了219%!/pp　　2017年的企业融资轮次集中在A轮和B轮之间，而去年则相对集中在天使轮和A轮。可以看出，大部分企业经过1年的发展正逐渐走向成熟。/pp　　从融资金额的分布来看，绝大多数资金流向了A轮及其以后的企业。获得天使轮和Pre-轮融资的企业一共6家，融资金额占比仅1.3%。/pp　　可见，而对于后一批成立的企业来说，在这个红海市场中发展的压力更大。/pp　　从服务领域来看，资本似乎更加青睐服务临床和科研端的企业。/pp　　在技术上，无疑科研和临床市场是这个行业内的技术高地，拥有核心技术的企业不容易被其他公司复制。/pp　　从市场来看，科研市场是最早接纳基因技术的领域 而临床端的市场量级自不必多数，仅NIPT一项检测就滋养了20多家企业，还诞生了一家上市公司。/pp　　而随着CFDA开始释放肿瘤检测市场有序化的信号，临床检测市场有望翻上好几倍。/pp　　2017年，肿瘤相关领域是最大的赢家。44家或投企业中，有23家涉及肿瘤检测相关服务(不包含易感基因检测)。而这些企业疯狂的吸纳了54%的资金，约合5.6亿美元。/pp　　反观母婴检测类(包括NIPT、孕前和新生儿筛查)或投企业仅9家，相比肿瘤类企业相差甚远。/pp　　其原因可能与市场的成熟度有关，母婴类检测最核心的就是NIPT，而随着行业规范的检测，这个行业格局基本已经确定。/pp　　这9家企业拿到了接近3亿美元的融资，可见巨头已经出现，初创企业很难再去挑战和颠覆。/pp　　另外，今年共有超过71家投资机构参与基因检测行业投资，其中包括Arch Venture 、淡马锡等海外早期风投机构。/pp　　国内机构中，雅惠医疗、辰德资本、东方翌睿、高特佳、联想之星、远毅资本表现最积极。/pp　　strong政策持续暖风吹/strong/pp　　行业的发展离不开政策的支持，延续去年的趋势，今年国家也发布了多个促进行业发展的政策。/pp　　大体上，今年的政策可以分为两个方向：一是鼓励前沿创新，二是规范和落实基因检测。/pp　　加快生物技术创新创制，是这几年科技方向的主题，而基因检测则是其中重要的一部分。/pp　　2017年5月，科技部发布了关于印发《“十三五”生物技术创新专项规划》的通知。文件将突破若干个前沿关键技术定位接下来的重点任务，其中就包括发展新一代基因测序技术、新型基因操作技术以及微生物组学。/pp　　《“十三五”生物技术创新专项规划》摘要：/pp　　发展新一代基因测序技术，重视单分子技术 在其中的应用和测序数据的分析解读 发展单细胞分离、基因组扩增、 转录组扩增和单细胞基因组分析技术 发展生物大分子的单分子检测、 荧光原位杂交技术和降噪技术 发展蛋白质测序技术、新型质谱和微流 控芯片等技术 发展基因和蛋白质精准测量技术，推动生物检测技术向 微量、痕量、单分子、高通量等方向发展。/pp　　发展精确或定量化的新型基因操作技术，真核生物细胞的基因(组)编辑技术，在工业生产和环境保护等方面具重 要应用价值的新型微生物基因重组技术，促进多种基因(组)编辑手段 的融合，重视基因操作的效率和通量，提高易操作性，降低脱靶性，扩 大应用范围。/pp　　研究人体微生物组与人群健康的关系，挖掘其中关键微生物组性状和关键基因群，开展人体营养相关的微生物组研究，开发相关产品 开展植物共生、根际和土壤微生物组的研究，研发农用微生物菌剂和环保用微生物菌剂 开展禽畜类和水产经济动物益生菌剂与肠道微生物组研究及产品开发 研究工业、环境、海洋微生物组和功能调控等技术与产品。/pp　　开发高通量和高精度的处理微生物组数据的计算方法和生物信息学技术，建立相关数据中心和技术平台，进行大规模微生物组数据整合及挖掘。/pp　　6月，又一个“十三五”规划出炉。科技部、国家卫生计生委、体育总局、食品药品监管总局、国家中医药管理局、中央军委后勤保障部联合印发了《“十三五”卫生与健康科技创新专项规划》。/pp　　“规划”中再次强调了前沿技术创新，重点部署基因测序、基因编辑、免疫治疗、细胞治疗等生物技术，提升医学前沿领域原创水平。/pp　　除了重点攻克新一代基因测序技术，组学研究和大数据融合分析技术也相继在列，旨在通过多层次精准医疗知识库体系和国家生物医学大数据共享平台。/pp　　落地方面，2017年1月，国家发改委正式印发了《“十三五”生物产业发展规划》，明确了基因检测能力覆盖50%以上出生人口的目标，强调了以个人基因组信息为基础，结合蛋白质组、代谢组等相关内环境信息，整合不同数据层面的生物学信息库。/pp　　在“规划”的引导下，各地也很快跟进了相应的指导意见。/pp　　1月16日，海南省人民政府官方网站发布了《海南省人民政府办公厅关于支持基因检测技术应用的意见》，其中提出了12个意见，包括检测机构体系组建、付费机制完善、产业化和人才建设等。/pp　　同时，海南省还提出要加大对重点项目的支持，包括融资支持和对外合作等。/pp　　5月，浙江省物价局、卫生计生委、人力资源和社会保障局联合发布了根据《国家发展改革委关于加快新增医疗服务价格项目受理审核工作有关问题的通知》，增设了多个分子诊断产品的定价标准。/pp　　除了这两地，湖南省、贵州省、河南省、广东省等多地从2015年开始便陆续出台了相应的支持政策。/pp　　10月10日，国家发展改革委办公厅发布了关于第二批基因检测技术应用示范中心建设方案的复函。国家发展改革委办公厅原则同意河北、辽宁、江西、重庆、海南、青海省(市)发展改革委，大连、厦门市发展改革委报来的基因检测技术应用示范中心建设方案。/pp　　复函要求各省市积极研究支持基因检测技术应用的相关措施，加强各职能部门间的统筹协调，完善示范中心管理体制机制，推动相关单位开展技术创新、产品创新、服务创新和商业模式创新，促进基因检测技术普及惠民。/pp　　strong从“中国制造”到“中国创造”/strong/pp　　2017年，基因测序上游市场可谓收获满满，总计推出了3款自主创新的基因测序仪。/pp　　2017年7月31日，瀚海基因正式推出了自主研发的第三代测序仪GenoCare。/pp　　该仪器是目前全球唯一一款用于临床应用的第三代基因测序仪据。公司方面称，其技术已达世界领先水平，一旦产品量产并商用，全基因测序费将由目前二代的1000美元锐降至100美元，测序时间周期也将大幅缩短——从二代的1个星期缩短至1天。/pp　　2017年10月27日，华大智造在华大基因主办的第十二届国际基因组学大会上推出了两款高通量测序仪—— MGISEQ-2000 、MGISEQ-200。/pp　　MGISEQ-2000 是基于 BGISEQ-500 的双芯片独立运行平台之上，添加了两种不同规格的芯片，为使用者提供更多元化的选择。/pp　　其单次运行能够完成最大 600 G 的下机数据，在 PE100 读长模式下满负荷运行仅需不到 48 小时，一年的运行通量相当于 1000 个以上人全基因组数据量。/pp　　MGISEQ-200 则是保留了 BGISEQ-50 方便灵活的特点，在 PE100 读长模式下满负荷运行可产生 60 G 的下机数据，仅需不到 48 小时，平均一天就能完成 24 个肿瘤样本的快速检测。/pp　　安诺优达则通过与Illumina合作完成了公司在上中下游的全产业布局。/pp　　2017年3月21日，这一天正是世界唐氏综合症(21三体综合征)日，安诺优达在北京召开了新产品发布会，正式推出了近日获得中国食药总局(CFDA)注册认证的新款桌面式高通量基因测序仪NextSeq 550AR、以及胎儿染色体非整倍体(T21、T18、T13)检测试剂盒(可逆末端终止测序法)。/pp　　至此，国内测序仪市场已经有12款测序仪问世。/pp　　再加上艾吉泰康、中科纳泰这样的国产基因捕获、CTC捕获企业，以及聚道科技这样的下游服务商，我国基因测序行业自主创新产业链初步形成。/pp　　致力基因捕获中国制造的艾吉泰康在2月完成了5000完人民币的B轮融资，投资方为中关村发展集团。/pp　　赛纳生物、飞朔生物这些国产化企业都相继获得了融资，相比前两年大幅投资中游测序类企业，资本方向的微调也可以看出他们对自主创新企业的认可，还可以看出行业自主创新的未来大趋势。/pp　　strong临床检测爆发、微生物组学的未来探索/strong/pp　　前文提到，肿瘤检测企业是今年最大的赢家。CFDA在2016年9月受理了燃石医学肿瘤检测试剂盒产品审批程序，肿瘤检测领域开始酝酿一场暴风雨。/pp　　安诺优达此轮融资是本年度该领域公开融资事件中获投金额最高的一家。某投资方曾向动脉网透露，该轮融资后，安诺优达的整体估值已达40亿人民币。/pp　　另外，诺辉健康、臻和科技、慧渡医疗、优讯医学等多家肿瘤液体活检企业相继获得融资，其中慧渡医疗的Pre-A轮融资已达千万级美元，其他几家的融资额均在亿人民币级。/pp　　无论是从市场还是技术门槛来看，肿瘤领域都是无可争议的高估值领域。/pp　strong　探索中的微生物组学/strong/pp　　人类基因组计划在2003年完成以后，许多科学家已经认识到解密人类基因组基因并不能完全掌握人类疾病与健康的关键问题，因为人类对自身体内存在的巨大数量的，与人体共生的微生物菌群几乎一无所知。/pp　　2007年底，美国国立卫生研究院(NIH)宣布将投入1亿1500万美元正式启动酝酿了两年之久的“人类微生物组计划”。 由美国主导的，有多个欧盟国家及日本和中国等十几个国家参与。/pp　　此外，美国还在2016年5月启动了国家微生物组计划 英国在同年8月建立了世界上最大的微生物基因组云计算平台。欧盟还发起了“人类肠道宏基因组计划”。/pp　　我国的“十三五”规划中将微生物组学也放到了重点突破领域，行业内也越来越多的人将目光投到了这里。/pp　　2017年10月，“中国肠道宏基因组计划”正式启动。该计划锐翌生物和华大研究所具体执行，第一期预计开展百种与肠道菌群相关的宏基因组关联研究。这家公司在2017年9月获得了远毅资本的1000万美元A轮融资。/pp　　这一年获得融资的微生物测序企业还有协云基因和微健康，两家公司分别处于天使轮和Pre-A轮。尽管这个细分领域的融资额度不算太高，但也微生物测序为主营业务的企业获得资本认可，在一定程度上说明了未来的可能性。/pp　　影响相比肿瘤检测，微生物领域像是一座等待挖掘的金矿。/pp　strong　大健康类检测，落地仍需探索/strong/pp　　相比其他领域，大健康和消费类的检测门槛稍低。这一领域的企业最多，但能拿到融资的却寥寥无几。/pp　　今年这一领域一共有5家企业获得融资，融资总额不到3000万美元。其中，23魔方的A轮融资是在1月份宣布的，极有可能完成时间是在去年。/pp　　如果把这一轮融资去掉，这一细分领域的融资总额仅2300万美元。要知道，肿瘤液体活检领域一家的融资额度就可能超过这个规模。/pp　　CFDA尚未针对大健康和消费基因检测出台相应的管理规范，加之技术门槛较低，这个领域成立许多企业的方向。/pp　　这个领域中的公司水平良莠不齐，甚至不乏完全不懂技术与行业的玩票选手。技术大，获投企业少，这是目前大健康类企业的现状。/pp　　动脉网曾在2017年5月写过一篇文章，谈的就是关于这一类产品的现在问题。相比临床类检测，这一类检测面向的群体更丰富。/pp　　而随着成本下降、技术升级，用户对于技术的认知提高，这个市场会逐步扩大。/pp　　尽管一些产品的使用频次非常低，但由于面向的人群广，成本、技术能力、用户消费能力等各方面因素都呈良性发展趋势，市场的开拓程度呈良性发展。/pp　　但问题是，目前大多数产品都没有找到一个非常合适的落地模式。/pp　　以健康管理类产品为例，消费者希望通过检测能给自己的健康管理带来帮助和指导，而检测完之后的一些列报告，告诉消费者什么风险高，适合吃什么，其实并不能够很好的打造产业闭环，为消费者带来实质性帮助。/pp　　更何况不少产品还没有符合消费者的预期。/pp　　这些企业在体检、保险行业都做了不少跨界和探索，如果能够找到一个很好的落地模式，是的消费者的需求程度和付费意愿提升，相信这是一个非常大的市场。/pp　　祖源类的产品是目前落地比较成功的，这个领域的两家企业发展势头也非常好。/pp　　23魔方融资总额近8000万人民币，微基因尽管没有公布融资情况，但从发展情况来看相比起融资总额也不会低。/pp　　这两家公司都明确的把自己定位在了泛娱乐类检测，不过多的纠结疾病本身，而是通过基因更加的了解自己。/pp　　两家公司的产品相似，业务模式类似，价格几乎同步。有趣的是，这两家公司在不约而同的在价格上砍了又砍。/pp　　23魔方在融资后迅速将全套基因检测(祖源+遗传健康)产品价格从999元人民币降到了499元，WeGene也在第二天迅速跟进。/pp　　两家公司在各大购物节日所推出的优惠程度也几乎同步，最终降价的结果也是两家公司的价格保持在统一水平。/pp　　这两家公司是直接的竞争关系，一家公司降价另一家势必会跟上，所以23魔方在一开始决定降价时的考虑肯定不是通过降价从竞争对手那里拿到多少客户。/pp　　从999元到499元，相比之前许多处于观望状态的潜在客户也会燃起购买的欲望。/pp　　周坤在后续的采访中回复，499元的价格仍然可以将利润控制在合理的范围，不会出现烧钱的状况/pp　　。因此，通过自身降价，迫使竞争对手也与之同步，最终整体价格降下来开拓更大的市场，这才是这次价格战的深意。/pp　　正如周坤在21世纪经济报道中的回复：“降价对用户和行业来讲都是好事。”更何况，当市场规模达到一定量级时，他们还有反过来要求上游企业降价的可能性。/pp　　strong人工智能为基因大数据带来新思考/strong/pp　　生信和大数据的下游环节完美的全是了什么是小而美的领域。/pp　　测序成本的下降势必导致数据环节的压力，同时带来的还有市场。/pp　　但这个领域并没有出现大幅度企业切入的现象，当然这可能也跟门槛有关。不过更大的可能性与性质有关，生信服务更像是一种工具，他们并不需要向销售类产品一样需要大规模业务或者市场人员去堆。/pp　　另外，产品与市场的切合度很重要，不好的产品很快就会被淘汰掉。随意这个领域的企业都获得比较不错的融资。/pp　　Alpha GO连胜李世石和柯洁，人工智能一次在全球掀起了浪潮。在医疗领域，智能影像、智能诊断、数据挖掘，人工智能也在入侵。/pp　　在基因领域，人工智能+大数据处理的产品也在潮流中涌现。/pp　　其实早年间，不少下游的数据服务上就在尝试利用人工智能加速数据分析、数据解读的前瞻性研究。不可知否，人工智能在序列化数据处理上极具天赋，但基因与疾病之间的关联远比围棋的规则复杂。/pp　　在目前的状态下，利用人工智能对数据进行分析处理、甚至较为简单的解读的确是比较不错的方法，但如果涉及到复杂性关联的疾病，还需要时间和数据来打磨。/pp　　strong龙头企业上市，腾讯入局/strong/pp　　2017年是NGS行业的上市元年，华大基因、贝瑞基因两家龙头企业相继上市，华大基因更是在短短几个月间市值突破千亿。/pp　　除了新角色以外，二级市场的其他行业企业也在通过投资或者收购的资本手段进行布局。/pp　　2017年2月，三胞集团宣布以6.8亿人民币对凡迪生物进行收购，创下了国内NGS行业收购记录。11月，金域检验则在上市2个月后参与了基准医疗的B轮融资。/pp　　这些上市公司大多是以传统行业或者重工行业起家，在上市后开始布局高新技术领域，基因测序、精准医疗成了许多企业选择的领域。/pp　　strong阿里之后，腾讯低调入局/strong/pp　　近年来，BAT三家公司在医疗健康领域都投入了不少尽力。/pp　　而基因行业，除了阿里巴巴旗下阿里云与这个行业有频繁合作外，腾讯、百度都比较平静。/pp　　而今年，腾讯也开始有所动作。/pp　　2017年，成立仅1年多的癌症早期筛查公司Grail拿到了9亿美元的B轮融资。这轮天价融资的投资方中，就有中国的投资方腾讯。/pp　　2017年6月，Intel BioIT论坛在北京召开。除了老常客阿里云外，腾讯云也意外现身。/pp　　据说这是腾讯云第一次公开阐述其对生命科学领域的看法和计划。不过当时腾讯云方面并没有太多实质性的动作。/pp　　时隔四个月后，腾讯云再次现身第四届全国功能基因组学高峰论坛，腾讯云在会上宣布了与百迈客生物的战略合作，并正式发布生物基因解决方案，开放腾讯云计算、存储、人工智能等各项IT能力，助力生物基因行业发展。/pp　　A家和T家相继入局，而B家暂时还没有动作，且看明年吧。/ppstrong　　未来趋势之行业分工明显/strong/pp　　去年来看，能够涉足上游市场的企业基本上是行业内的巨头公司。它们在中游和下游的多年耕耘后，积累了足够的人才和资源，开始往上游渗透，由此完成企业的全产业生态链。/pp　　而几年的名单中，除了安诺优达以外，瀚海基因、赛纳生物其实更像是小而美的企业。这些企业成立时间都不算长，规模都不会太大，它们的创始人来自国际顶尖机构，拥有世界领先的技术。/pp　　一方面是由于中游企业过度饱和，这些企业选择去到蓝海市场。另一方面也是这几年宏观政策对自主创新创制的鼓励的结果。/pp　　未来，随着这些国产化产品的成熟，也许行业内会掀起一股进口替代的潮流。而由于国产化产品的价格优势，或许是的市场类产品的一次整体降价。/pp　　同时，国内行业内购自己自主，技术水平提升，也使得行业分工现象会越来越明显，后期的企业可能就不再是希望自己能够承包所有环节，而是发挥自己所长，集他人之所长共同建立一个生态环境。/ppstrong　　多组学数据辅助临床诊断/strong/pp　　无论是从政策层面还是企业层面，基因测序进入临床早已成为大势。/pp　　而随着分子诊断、蛋白组学检测、影像学等前沿技术的崛起，人们对疾病的认知维度更加丰富。但目前，这些技术基本上还是单打独斗，而通过对维度的检测对疾病能够有更加清晰的认知。/pp　　随着人工智能、机器学习时代的到来，这些数据的整合变得更容易。因此，未来趋势不是基因测序进入进入临床去单打独斗，而是与其他组学数据整合，将疾病量化，透视疾病，从而为临床带来更为精准的诊疗。/pp　　2016年，基因检测行业在走热的同时也不断面临争议，”资本争夺“、”精准医疗泡沫“ 中国测序行业缺乏上游生产力，2017年则有3款自主创新测序仪发布。在质疑和鼓励声中，行业继续蓬勃发展。/pp　　泡沫在每一个行业都可能存在，但泡沫并不完全是坏事，在大浪淘沙后，泡沫总会褪去，珍珠仍会留存。/p