在國內的基因檢測與診斷領域,上遊技術長期以來都被Illumina、Qiagen等國際前十的測序巨頭所壟斷,導致國內基因測序企業的上遊議價能力弱,甚至受制於上遊技術供應。而在這樣的大環境下,閱爾基因卻「反其道而行之」多次授權專利技術給國際頭部的測序公司並獲得授權費用,成為業內的少有的擁有上遊核心技術且被國際認可的分子診斷公司。
就在本月中旬,閱爾基因宣布與威高集團達成戰略合作,將基於BDA技術開發非小細胞肺癌液體活檢Panel。這成為該公司今年第四次與大型醫療頭部企業的聯合。此前,閱爾基因曾陸續完成了與全球測序巨頭Illumina、Oxford Nanopore Technologies(牛津納米孔,後簡稱:Oxford Nanopore)、Qiagen(德國凱傑生物)的戰略合作,成為今年測序行業裡的一大亮點。
Illumina、Qiagen(德國凱傑生物)等這些全球前十的國際測序巨頭為何都選擇了閱爾基因,這家公司究竟有何過人之處成為測序行業裡爭相合作的「香餑餑」?動脈網嘗試通過分析閱爾基因半年來取得「戰果」,為讀者重現這家企業的核心競爭力。
與威高集團的戰略合作:將開發適用於桌面型NGS的肺癌液體活檢產品
6月15日,閱爾基因與威高集團宣布達成戰略合作,雙方將運用閱爾基因持有的抑制探針置換擴增(Blocker Displacement Amplification,BDA)專利技術,開發基於桌面型NGS平臺的非小細胞肺癌液體活檢產品,並在未來計劃向NMPA申請註冊。
相比傳統NGS方法,基於BDA技術開發的液體活檢Panel是目前市場上極為獨特,適合與桌面型NGS平臺結合的產品,具有高靈敏、性價比突出、快速檢測、普及面廣的特點。雙方將推動更符合中國臨床需求的NGS腫瘤液體活檢產品進入基層醫院網絡,惠及廣大患者。
「我們的使命是為分布在中國廣大二、三級醫院的患者提供本地化,實時響應的NGS腫瘤液體活檢臨床方案。」威高控股黨委書記兼威高集團副董事長陳林表示,「閱爾基因擁有全球領先的創新技術,是目前唯一掌握了能在桌面型NGS上以極低成本開發0.1%靈敏度的技術的公司,是我們理想的合作夥伴。同時閱爾基因又有在中國臨床基因檢測市場豐富的商業經驗,未來我們有更多深入合作的機會。」
「威高集團是國內領先的醫療器械和醫藥企業,有豐富的渠道資源,我們很高興能夠和威高集團一起合作,開發基於BDA技術的新一代腫瘤液體活檢產品,在中國的分級診療趨勢下為廣大患者造福。」閱爾基因CEO柴映爽表示,「目前中國腫瘤NGS檢測由於種種原因,並沒有實現類似PCR技術在各級醫院的普及,供給與需求存在很大差距。我們相信通過和威高集團的強強聯合,可以為廣大臨床醫生與患者提供前所未有的可負擔的腫瘤液體活檢產品,為『人人享有精準醫療』的目標做出貢獻。」
與威高集團的合作是閱爾基因最近的一次企業「大動作」,而在此前該公司就已經完成了三次與國際測序巨頭的戰略合作。
三次國際性合作:獲得Qiagen、Nanopore、Illumina紛紛認可
時間往前推移三個月,3月17日,閱爾基因宣布與Qiagen籤署一項合作協議,通過開發基於二代測序(NGS)的診斷技術來進行癌症的無創液體活檢。
根據合作協議,閱爾基因和Qiagen將基於擴增子的富集技術和測序技術開發新的產品,該產品包括閱爾基因專有的BDA技術和Qiagen的SPE技術(單引物延伸技術)。新的產品可以促進對癌症基因組的無創檢測並實現對極低突變率的DNA靶標分子的準確和經濟的分析。
閱爾基因和Qiagen團隊將首先為腫瘤學臨床研究人員開發僅供研究使用的產品,兩家公司正在研發的基於二代測序和液體活檢的腫瘤panel將以一種更經濟的方式達到靈敏度極高的檢測限,這是當前其他技術無法實現的。
未來,閱爾基因和Qiagen將會進一步探索新的戰略合作機會並開發其他商業產品。
酒香不怕巷子深,具備競爭優勢的核心技術自然能夠吸引來強有力的國際合作,閱爾基因就印證了這句話。
2月26日,閱爾基因迎來了與第二位國際基因測序巨頭的戰略合作,公司宣布與Oxford Nanopore公司籤署專利許可協議,以幫助Oxford Nanopore公司實現更高靈敏度的癌症基因變異檢測。在該項協議中,Oxford Nanopore技術公司以未公開的支付價格在全球獲得閱爾基因的BDA技術授權許可。
閱爾基因的BDA技術通過對低頻率突變位點的富集,能夠將Oxford Nanopore實時、快速周轉、可擴展且適用於任何長度DNA或RNA的測序技術以更高靈敏度實現對等位基因頻率低於5%的體細胞突變檢測和定量分析,將樣本中含量低至0.1%的低頻基因變異放大富集500倍,通過改善信噪比,幫助 Oxford Nanopore一舉跨越其遭受苦惱的錯誤率局限,從而提高Nanopore測序平臺在癌症液體活檢等領域的檢測能力。
閱爾基因的另一項最新專利技術LDA,可以有效連接短片段DNA,將Oxford Nanopore的有效測序通量提高10倍,可用於腫瘤檢測相關應用。LDA與BDA技術的結合,一方面賦能Oxford Nanopore開闢液體活檢應用場景,同時也為腫瘤液體活檢市場增添了快速檢測和長讀長檢測的利器。這項合作將助力Oxford Nanopore測序技術應用於癌症等更廣泛的領域。通過使用MinION和Flongle等小型易用設備,可在進行甲基化分析的同時,使用靶向測序實現對單核苷酸突變(SNV)和結構變異(SV)的識別。
在過去半年的合作裡,閱爾基因合作的第一家公司便是國際測序巨頭Illumina。2019年年末,閱爾基因與Illumina公司宣布正式籤約合作,雙方將在不孕不育及其他遺傳病臨床NGS檢測領域展開深入戰略合作。作為此次合作計劃的一部分,閱爾基因將基於Illumina公司的NGS技術平臺開發臨床用分子診斷試劑盒,包括核酸提取、文庫構建以及數據分析軟體,並計劃向NMPA申請監管批准。同時,Illumina將提供二代測序儀器和相關試劑。除此之外,雙方也計劃在其他領域的推廣方面展開進一步的合作。
四次合作帶來的思考:過硬的技術實力是國際認可的必要條件
當國內測序企業還在為獲得上遊技術授權支付高額授權費用時,閱爾基因已經陸續完成了數次技術授權輸出。這個在多次戰略合作中被頭部醫療企業倍加青睞的抑制探針置換擴增技術(Blocker Displacement Amplification,BDA)是閱爾基因的核心技術之一。
BDA技術通過在PCR擴增循環中創造性的熱力學設計,可有效降低野生型擴增效率,擴大低頻突變信號,大幅降低NGS測序等平臺浪費在野生型上的數據量,可以將測序所需數據量降低40倍以上,大大降低臨床基因檢測的成本,並在降低成本的同時極大地提高了檢測靈敏度。該技術可廣泛用於腫瘤液體活檢、器官移植後排異監測、微生物感染等場景,在中美的臨床實驗室均已展示了優秀的數據。
BDA技術的獨特之處在於能夠賦能小型NGS測序儀(包括MiSeq、PGM等桌面型機器)完成以前只有像NovaSeq這種工廠化大型測序平臺才能完成的檢測工作(比如大Panel基因檢測和腫瘤液體活檢),其產品的主要特點為:
1)適用於小型化NGS儀器;
2)達到千分之一靈敏度;
3)2天完成實驗流程;
4)極度降低成本,能夠有效地幫助廣大醫院以及中小型實驗室開展NGS臨床院內檢測工作,大大提高NGS市場的轉化率和滲透率。
此外,BDA結合Sanger一代測序,可以將Sanger檢測的靈敏度從以前的10%提高到0.1%,檢出傳統NGS技術難以檢測判定的變異等,讓Sanger測序也能夠開展腫瘤液體活檢。中國醫院裝機有上千臺Sanger測序儀,低成本腫瘤液體活檢技術無疑具有巨大的社會意義和經濟意義。
值得一提的是,BDA技術是目前唯一能夠以多重檢測方式富集突變型等位基因的技術,是目前唯一經過Nanopore三代測序平臺實際驗證的選擇性富集技術,是一種顛覆性的底層技術,可以廣泛應用於PCR 、一代毛細管測序、二代高通量測序、三代單分子測序、核酸質譜等各類分子診斷平臺。
除了BDA技術,閱爾基因還有RapidCap NGS靶向捕獲富集、Toehold技術、高效連接分子標籤(UMI)技術和最新專利技術LDA等諸多自主研發的系列核心技術,並以此不斷開發新的產品和展開合作。
同時,閱爾基因因其高質量的實驗技術,在2017年通過了NGS探針捕獲技術的全球領導者安捷倫(Agilent)公司靶向捕獲高通量測序CSP(Certified Service Provider)的認證,成為全球第19家高通量測序CSP認證企業,也是國內僅有的2家CSP之一(另一家為華大基因)。
除了技術專利上的核心競爭力,閱爾基因團隊也是由哈佛大學和萊斯大學的資深科學家,以及來自Illumina、Thermo Fisher、藥明康德和達安基因等基因行業知名企業的資深高管組成,擁有基因領域平均超過15年的研發、實驗、市場、註冊、銷售各環節從業經驗。公司已在美國休斯頓和上海擁有研發實驗室,並在蘇州擁有GMP生產設施。
我國生殖健康領域中,不孕不育患者不斷攀升,官方報導已有4000-5000萬人,發病率12-15%,30%與遺傳相關。現實中大量患者無法確定病因四處求診,延誤家庭生育計劃和影響婚姻穩定。
閱爾基因是我國不孕不育基因檢測藍海市場的推動者和領先者公司,通過國際領先的診斷算法、真假基因鑑定、嵌合體鑑別等核心技術構建了強大的壁壘,並與國內各大醫院建立了廣泛的合作與聯繫,率先在國內對廣泛存在的臨床原因不明的男性不育、女性不孕、反覆妊娠丟失等生育健康疾病開展基因檢測,將遺傳相關不育患者的診斷時間由既往的數月、數年縮短為數天,幫助不孕不育患者儘快明確病因,以選擇後續手術或藥物治療等方案。
此外,閱爾基因也以各種平臺型技術,正在美國、亞太等地同步開展業務與合作。公司將通過國際化運作,進一步強化運營效率,提高核心競爭力。
文 | 王嬋
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