一年一度的 J.P. Morgan Healthcare Conference 于本周在美国旧金山召开;这是生物医学科技产业中规模最大的投资盛会,吸引了来自全球的医药企业、生物科技公司、医疗器材公司、医疗服务和各大投资银行经理人参加。而两大 NGS 仪器制造商 Illumina 及 Thermo Fisher 则是在 9 日宣布了两件大事:一是 Illumina 新机型 iSeq 100 问世;另一件则是 Illumina 与 Thermo Fisher 的长期合作协议,未来将会使 AmpliSeq Technology 能够在 Illumina(以 iSeq 100 为起点)机台上使用,扩大在科学研究上的应用。
新机型 iSeq 100 定序系统,融合了 Illumina 原有成熟的边合成边定序 SBS 技术(sequencing by synthesis chemistry,SBS )及快速的半导体 CMOS 感测定序技术(complementary metal-oxide-semiconductor technology,CMOS ),借此搭配使的 iSeq 100 能在更短的时间内达到更多的读取次数,在几个小时内系统便能建立足够数量的数据库,以进行后续基因序列分析。这与过去 Illumina 的机型应用概念都不相同,可谓正式进入下一代基因定序应用。
iSeq 100 体积较小(大约一台 PCR 大小),而整机价格将在 2 万美元左右,每个定序样本费用大约 25-115 美元左右,将能提供研究人员高精密度及较低成本的解定序方案,而且因采取自动化卡匣式设计,能使系统有更高的拓展性。
▲ Illumina iSeq 100 轻薄型定序仪。(Source:Illumina)
Illumina 认为 iSeq 100 的主力市场将来自于核心实验室和临床实验室,由于这些实验室需要能高效率地管理多样化、小量的样本,且需要能快速定序、判断结果,加上其体积小方便移动的优势,未来 iSeq 100 将有机会广泛得用于院内感染的监控、食品病原体的检测、快速微生物定序判断以及微生物序列资料库建立应用之中。
而另一件“喜事”,则是 Illumina 与长期的市场竞争对手 Thermo Fisher 联手合作耕耘基因定序应用市场。双方协议中明确指出,Thermo Fisher 同意让 Illumina 销售 AmpliSeq technology 相关产品及应用,仅限定于科学研究市场,同时 Thermo Fisher 保留该技术相关权力,以利未来其他合作的可能性。这一合作看似吃亏,但 Illumina 分析客户的反馈,并希望让客户有更好的定序应用体验,决定引入具有高效能、高灵活度的序列扩增技术 AmpliSeq technology(时至今日,已有超过 1,100 篇科学期刊引用该项技术),透过将这类产品销售至现有客户,满足其应用需求以维持与现有客户的黏着度,且因美国临床核心实验室(LDTs)规范的变更,从长期趋势来看 Illumina 并非吃亏,反而是获得了开拓市场更好的武器。
这项合作案使得 Illumina 的客户能够利用目标区间定序(Target Sequencing)做为大片段外显子(Large-scale Exosome)和全基因(Whole Genome)的后续研究技术手段,并配合 Illumina 提供的完整 NGS 工作流程解决方案,进行更进一步得生命科学研究,使得两个公司皆能致力于推动人类疾病研究的科学进步,也使得 Illumina 股价大涨 7% 左右。
NGS 的临床应用市场一直都是兵家必争之地,2017 年 Illumina 及 Thermo Fisher 各自以 NGS 为技术基础的伴随性诊断套组(Companion Diagnosis panel)获得 FDA 核准以来,越来越多公司从不同角度切入这个应用市场,如 Foundation Medicine(FMI),而基础研究市场也已渐渐饱和的情况之下,Illumina 试图维持领先地位的态势非常明显。随着美国 FDA 已核准 2 台 NGS 机器为 IVD 医材、5 组以 NGS 定序基础来检测癌症的伴随性诊断套组;NGS 的 IVD 化这个趋势将会更为明显;市场上的竞争对手 Oxford Nanopore,便是以这个逻辑在设计、开发产品,它们已开发出便携式 DNA 定序仪(透过 USB 供电),可以快速读取很长的序列,但目前定序精准度仍待加强。Illumnia 与 Thermal Fisher 此次的合作也展现出,两间公司应该都预见了这样的发展趋势,结合双方的技术优势产出 iSeq 100,做为抢占 NGS 临床应用市场滩头堡利器。
对于 Illumina 来说,2017 年是丰收的一年,该年收入约为 2,750 亿美元,定序应用耗材业务增长了 30%,2017 年 NovaSeq 安装量也接近 300 台,更有超过 4,000 位客户在定序之后,将序列资料传上 BaseSpace 云端进行后续分析服务;在一切顺风的态势之下,Illumina 快速决策与 Thermo Fisher 的合作,对于未来分子检测产业的发展,确立了关键的里程碑。
Illumina Launches Semiconductor Sequencer, Partners With Thermo Fisher, Releases Prelim Earnings
Thermo Fisher Scientific and Illumina Sign Agreement to Provide Research Market Broader Access to Ion AmpliSeq Technology
Illumina CEO 深入解析半导体测序仪 iSeq 100
(首图来源:pixabay)
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