至本醫(yī)療：靠獨(dú)創(chuàng)的生物信息分析算法和大數(shù)據(jù)平臺稱雄基因檢測領(lǐng)域

　　文/阿基
 

　　蘋果公司創(chuàng)始人史蒂夫·喬布斯是世界上最早嘗試基因檢測治療癌癥的人。2004年，當(dāng)他發(fā)現(xiàn)自己被確診患有胰腺癌后，曾花費(fèi)10萬美元，請哈佛大學(xué)幾個(gè)教授幫助自己進(jìn)行了基因檢測，延續(xù)了8年的壽命，創(chuàng)造了癌癥治療的奇跡。
 

　　2010年，在風(fēng)險(xiǎn)資本的幫助下，當(dāng)年幫助喬布斯進(jìn)行基因檢測的那幾位哈佛大學(xué)教授創(chuàng)辦了基因檢測創(chuàng)業(yè)公司Foundation Medicine(以下簡稱：FMI)，比爾·蓋茨、Google Venture都是它的股東。2013年，F(xiàn)MI成功在美國納斯達(dá)克上市。FMI從創(chuàng)辦之初到現(xiàn)在，一直在引領(lǐng)全球精準(zhǔn)醫(yī)療的革命，直接影響了全球10幾萬患者的治療，以及數(shù)十個(gè)創(chuàng)新藥物的研發(fā)。
 

　　基因檢測技術(shù)發(fā)展到今天，不僅在治療上有重大意義，在疾病預(yù)防上同樣至關(guān)重要。2013年5月，奧斯卡影后安吉麗娜·朱莉發(fā)現(xiàn)自己有患乳腺癌的風(fēng)險(xiǎn)，她通過基因檢測和相應(yīng)的手術(shù)將患病風(fēng)險(xiǎn)從87%降到了5%。
 

　　美國是基因檢測技術(shù)最發(fā)達(dá)，商用化程度最高，以及政策最開放的國家，Illumina、FMI、LifeTechnologies和23andMe等公司是全球基因檢測領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊。中國是在基因檢測技術(shù)領(lǐng)域追趕美國的國家之一，一大批新創(chuàng)公司在近幾年成立。至本醫(yī)療(上海)科技有限公司(以下簡稱：至本醫(yī)療)是目前中國領(lǐng)先的頭部基因檢測技術(shù)公司，它的創(chuàng)始人王凱在FMI成立之初就加入進(jìn)去，后來成為其主要技術(shù)負(fù)責(zé)人之一，同時(shí)，他也是FMI負(fù)責(zé)企業(yè)文化制定的7人委員會成員。可以說，至本醫(yī)療是國內(nèi)最具有FMI氣質(zhì)的基因檢測公司。

 

　　圖：至本醫(yī)療創(chuàng)始人王凱
 

　　2015年，隨著中國十三五規(guī)劃中寫入“精準(zhǔn)醫(yī)療”等內(nèi)容，基因檢測在中國發(fā)展的政策大門被打開，王凱看到了機(jī)會，在家人的支持下，放棄了在美國的優(yōu)渥工作和生活，返回中國創(chuàng)業(yè)，成立了至本醫(yī)療。他希望通過自己在海外多年學(xué)習(xí)、工作掌握到的先進(jìn)基因檢測技術(shù)，為中國的精準(zhǔn)醫(yī)療事業(yè)貢獻(xiàn)自己的力量。
 

　　一直站在世界基因檢測最前沿
 

　　從2001年至今，十七年的時(shí)間，王凱見證了基因檢測技術(shù)從一代到二代的技術(shù)跨越，也見證了基因檢測技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向商用的全歷程。
 

　　2001年，從白求恩醫(yī)科大學(xué)臨床專業(yè)畢業(yè)后，在中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院生物物理研究所研究員陳潤生的引領(lǐng)下，王凱進(jìn)入基因檢測領(lǐng)域，加入了華大基因公司，接觸到Sanger一代測序儀和生物信息學(xué)。
 

　　華大基因?yàn)橥鮿P打開了基因檢測世界的大門。在華大基因工作期間，他參與了“人類基因組計(jì)劃”的收尾工作，還參加了中國水稻和家豬基因組計(jì)劃，并發(fā)表了人生的第一篇學(xué)術(shù)文章。
 

　　2003年，王凱從華大基因辭職，到當(dāng)時(shí)世界生物信息學(xué)最權(quán)威的大學(xué)——丹麥科技大學(xué)生物序列分析中心(CBS)攻讀生物信息學(xué)研究生。他的導(dǎo)師Søren Brunak教授是生物信息學(xué)的早期奠基人之一，曾任著名的Ensemble數(shù)據(jù)庫主席，ISMB主席，以及歐洲生物信息學(xué)中心主席等。
 

　　在CBS讀書期間，他參與了DNA元件百科全書計(jì)劃(Encyclopedia of DNA Elements，簡稱：ENCODE計(jì)劃)。ENCODE計(jì)劃是美國國家人類基因組研究所在2003年9月發(fā)起的項(xiàng)目，它也是繼“人類基因組計(jì)劃”后，全球最重要的基因檢測項(xiàng)目，它在人類基因測序基礎(chǔ)上，對序列的基因結(jié)構(gòu)和功能識別進(jìn)行研究。
 

　　到2007年，基因二代測序(Next Generation Sequencing，以下簡稱：NGS)技術(shù)逐漸成熟，王凱有機(jī)會接觸到最先進(jìn)的基因測序技術(shù)。2008年，王凱獲得資助進(jìn)入美國加州洛杉磯分校(UCLA)生物信息學(xué)系主任克里斯托弗·李(Christopher Lee)教授的實(shí)驗(yàn)室專注做癌癥NGS項(xiàng)目，完成博士課題。
 

　　2010年，博士畢業(yè)后，王凱進(jìn)入哈佛大學(xué)和Dana Farber癌癥研究所，開始博士后學(xué)習(xí)階段。他加入了生物信息學(xué)的傳奇人物DCHIP的牛人李程教授的實(shí)驗(yàn)室，繼續(xù)從事癌癥和NGS的相關(guān)臨床研究。
 

　　李程教授一直致力于研究高通量基因組學(xué)數(shù)據(jù)處理算法、軟件開發(fā)和在癌癥基因組學(xué)研究中的應(yīng)用。其所在實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的dChip、ComBat系列數(shù)據(jù)分析算法和軟件被廣泛應(yīng)用于基因表達(dá)和SNP生物芯片的數(shù)據(jù)分析和可視化，文章被引用3000余次。2013年，李程教授全職加入北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院后，建立了干濕結(jié)合的癌癥基因組學(xué)實(shí)驗(yàn)室，為中國培養(yǎng)融合生物、信息、數(shù)學(xué)、工程等交叉學(xué)科背景的人才。
 

　　2011年秋天，王凱在結(jié)束了哈佛大學(xué)的博士后研究工作后，加入到FMI，在生信組負(fù)責(zé)優(yōu)化基因拷貝數(shù)分析流程和建設(shè)數(shù)據(jù)可視化。
 

　　FMI是基因檢測領(lǐng)域的明星公司。它成立于2010年4月，由生物醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域?qū)I(yè)投資機(jī)構(gòu)三石風(fēng)險(xiǎn)投資公司(ThirdRockVentures，以下簡稱：三石風(fēng)投)創(chuàng)辦。三石風(fēng)投由美國生物技術(shù)公司千禧制藥(MillenniumPharmaceuticals)創(chuàng)始人Mark Levin、千禧制藥公司COO Kevin Starr和千禧藥業(yè)研發(fā)總監(jiān)Bob Tepper共同發(fā)起成立的一家風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)。目前，三石風(fēng)投是全球醫(yī)療生物科技領(lǐng)域最專業(yè)的投資機(jī)構(gòu)。
 

　　在FMI成立后的首輪融資中，微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨、Google Ventures、俄羅斯億萬富翁尤里·米納爾和美國診斷界的傳奇人物埃文·瓊斯先后成為其投資人。
 

　　2012年，王凱加入FMI工作后，他親眼見證了NGS測序結(jié)果挽救了一個(gè)垂危病人生命的案例，讓他永生難忘。當(dāng)時(shí)，一位不到40歲的骨肉瘤患者已有肺轉(zhuǎn)移在ICU大部分時(shí)間昏迷，無法吞咽，已經(jīng)下了病危通知。在家屬堅(jiān)持下拿到了NGS測序結(jié)果，提示針對某個(gè)基因的擴(kuò)增的用藥，但由于沒有任何先例經(jīng)驗(yàn)醫(yī)生開始是反對這樣的治療。后來病人嘗試用藥后48小時(shí)出了ICU，兩周后出院。基因檢測技術(shù)能指導(dǎo)臨床治療，并且成功挽救生命，這件事讓王凱體會到了前所未有的成就感。
 

　　2013年，F(xiàn)MI成功在納斯達(dá)克上市，從成立到IPO只用了三年時(shí)間。2015年，瑞士制藥商羅氏控股以10.4億美元收購FMI，2018年6月，羅氏控股又以24億美元收購FMI剩余股票，F(xiàn)MI的估值達(dá)到54億美元。
 

　　先進(jìn)的生物信息分析算法和大數(shù)據(jù)平臺
 

　　2015年，王凱回國成立了至本醫(yī)療，2016年9月，成功獲得IDG、松禾資本和火山石資本的6000萬人民幣的天使輪融資。后來又在A、B輪融資中獲得了多家知名投資機(jī)構(gòu)的認(rèn)可和青睞。
 

　　至本醫(yī)療主要將針對癌癥的全面、準(zhǔn)確的分子信息檢測用于臨床治療指導(dǎo)，這是王凱和他團(tuán)隊(duì)擅長的領(lǐng)域。在整個(gè)基因檢測產(chǎn)業(yè)鏈上，上游為測序儀及試劑耗材，中游為基于測序服務(wù)和生物信息分析的各項(xiàng)服務(wù)，下游為終端市場。其中，上游主要被美國公司占據(jù)，中游是中國基因檢測公司最活躍的市場。
 

　　至本醫(yī)療最大的創(chuàng)新在于生物信息分析算法，這也是其核心的行業(yè)競爭力。其獨(dú)立研發(fā)了OriFusion、OriCNV、OriIndel、OriSNV、OriTMB、OriMSI和OriLongIndel等生物信息分析算法，獲得了一系列專利授權(quán)，保證了基因樣本分析更加嚴(yán)格、精準(zhǔn)和全面。
 

　　2017年5月，至本醫(yī)療發(fā)表的一篇題為“A novel approach to detect large indels from targeted sequencing data in clinical cancer setting.”的文章被全球最大，也是最具影響力的腫瘤組織美國臨床腫瘤學(xué)會年會(American Society of Clinical Oncology，以下簡稱：ASCO)正式接收，文章最大的亮點(diǎn)是至本醫(yī)療自主研發(fā)的OriLongIndel算法。
 

　　同時(shí)，至本醫(yī)療已經(jīng)建立了針對中國人群的全面精準(zhǔn)的基因數(shù)據(jù)庫和臨床數(shù)據(jù)庫。2018年9月21日，在中國腫瘤大會CSCO上，至本醫(yī)療與北京希思科(CSCO)臨床腫瘤學(xué)研究基金會、東方腫瘤臨床研究中心共同啟動(dòng)了中國特色癌種基因信息學(xué)大數(shù)據(jù)平臺，預(yù)示了中國基因測序行業(yè)正式進(jìn)入了臨床數(shù)據(jù)與基因數(shù)據(jù)整合的大數(shù)據(jù)時(shí)代。
 

　　目前，CSCO有近2萬名腫瘤醫(yī)生注冊，積累了龐大的臨床大數(shù)據(jù)。至本醫(yī)療科技作為主要參與者之一，利用生物信息學(xué)分析的獨(dú)特優(yōu)勢，將主導(dǎo)大數(shù)據(jù)平臺中的基因檢測和分析版塊。
 

　　中國特色癌種基因信息學(xué)大數(shù)據(jù)平臺啟動(dòng)后，至本醫(yī)療將為第一階段入駐的近40家醫(yī)院的2000多名不同瘤種患者提供WES全外顯子測序及部分元溯450+個(gè)癌癥核心基因的深度測序，并提供針對性的臨床治療方案。
 

　　元溯450是至本醫(yī)療的主打產(chǎn)品，可以覆蓋450+個(gè)癌癥核心基因的檢測，WES全外顯子測序則是至本醫(yī)療的深度測序產(chǎn)品服務(wù)。
 

　　隨著基因檢測的大panel檢測成為主流趨勢，未來算法和大數(shù)據(jù)在基因檢測中的重要性會越來越大。目前的基因檢測只用2天就可以出現(xiàn)10個(gè)G左右的檢測數(shù)量，未來的數(shù)據(jù)流會更加龐大。
 

　　除了算法和大數(shù)據(jù)平臺，至本醫(yī)療還有很多“黑科技”，比如基因檢測中的“大片段的插入缺失”技術(shù)，突破了二代測序在測序方面的瓶頸，成為國內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)突破的企業(yè)。
 

　　此外，至本醫(yī)療還創(chuàng)建了6大自主知識產(chǎn)權(quán)平臺的基因檢測中心;擁有知識庫建設(shè)、報(bào)告自動(dòng)化及流程一體化等10項(xiàng)軟件著作權(quán)專利的信息處理超算中心。
 

　　至本醫(yī)療在技術(shù)上的先進(jìn)性吸引了國家頂級專家的加入。2017年8月，至本醫(yī)療科技宣布全球癌癥基因組學(xué)專家Matthew Meyerson教授正式加入至本醫(yī)療科技擔(dān)任科學(xué)顧問委員會主席。Matthew Meyerson教授是享譽(yù)全球的腫瘤基因組學(xué)專家。同時(shí)，他也是FMI的創(chuàng)始人之一，現(xiàn)任全球最著名的基因組研究中心Broad Institute(哈佛大學(xué)和MIT合辦)主任，手下管理著十余位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者。2014年，Matthew Meyerson教授被湯森路透社評為“全球最有影響力的科學(xué)家”之一。
 

　　2017年11月7日，至本醫(yī)療獲“國家高新技術(shù)企業(yè)”稱號，它是一家名副其實(shí)的高科技公司，具備成為基因檢測領(lǐng)域獨(dú)角獸的潛力。
 

　　國際基因檢測領(lǐng)域的頂級企業(yè)也開始與至本醫(yī)療進(jìn)行合作。2018年7月11日，至本醫(yī)療與美國基因測序儀器供應(yīng)商Illumina公司達(dá)成合作協(xié)議， Illumina將提供二代測序儀器和相關(guān)試劑，至本醫(yī)療科技將專注于腫瘤分子檢測領(lǐng)域的臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化，并提供自主研發(fā)的生物信息算法專利技術(shù)和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析能力。Illumina公司曾被《麻省理工科技評論》評為“2014年度全球創(chuàng)新企業(yè)50強(qiáng)”公司。
 

　　在終端應(yīng)用上，2017年5月，至本醫(yī)療開發(fā)了“土撥鼠博士”APP，用戶可以實(shí)現(xiàn)電子報(bào)告在線查看、精準(zhǔn)數(shù)據(jù)一鍵查詢、患者管理&隨訪管家、醫(yī)醫(yī)在線互相交流等功能，這也屬于業(yè)內(nèi)首創(chuàng)。
 

　　在合作的醫(yī)院方面，至本醫(yī)療已經(jīng)和國內(nèi)超過三百家醫(yī)院達(dá)成合作，臨床案例累積上萬例左右。
 

　　通過對至本醫(yī)療創(chuàng)業(yè)以來歷程的回顧，可以說，至本醫(yī)療是國內(nèi)最具有FMI氣質(zhì)的基因檢測公司。王凱不但見證了FMI從30幾個(gè)人起步發(fā)展壯大的全過程，也深度參與了FMI的組織管理工作，深受FMI文化影響。他認(rèn)為，F(xiàn)MI對團(tuán)隊(duì)合作和個(gè)人尊重等文化非?？粗?，“公司發(fā)展到了100人的時(shí)候，F(xiàn)MI計(jì)劃重新修訂內(nèi)部文化，我很榮幸加入到了企業(yè)文化制定的7人委員會，我們定期開會討論，最終形成了傳承至今的企業(yè)文化主張”，F(xiàn)MI并沒有在快速擴(kuò)張中失去了企業(yè)價(jià)值觀、凝聚力和創(chuàng)新動(dòng)力，因此能夠吸引到一大批有共同理想和使命的牛人，這是它成為行業(yè)先行者和領(lǐng)頭羊的重要因素之一。
 

　　王凱在FMI文化的基礎(chǔ)上思考怎么結(jié)合中國的實(shí)際情況找到至本醫(yī)療的文化基因。他認(rèn)為，雖然中美國內(nèi)環(huán)境不同，但是有一點(diǎn)是共通的，那就是“創(chuàng)建一個(gè)公司真正的意義并不僅僅是建立有盈利能力的商業(yè)模式而已，更主要是通過這幾年實(shí)實(shí)在在的努力帶來了對癌癥醫(yī)療領(lǐng)域的革新性的影響”。
 

　　由此可見，至本醫(yī)療是一家由使命驅(qū)動(dòng)的高科技公司，它將扛起中國基因檢測行業(yè)的理想主義大旗。

      轉(zhuǎn)自：中國財(cái)經(jīng)新聞網(wǎng)

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