Olink Proteomics(纳斯达克股票代码:OLK),一家致力于与科学界一起加速蛋白质组学跨越多个疾病领域的公司,以实现新的生物标志物发现并改善患者的生活。
成立后短短几年内,Olink已从一家提供数百种蛋白质检测的瑞典小型公司迅速成长为一家纳斯达克上市企业,为全球的科研及工业客户提供广泛、灵活的蛋白质生物标志物解决方案和高质量蛋白质库、覆盖约3000种蛋白质的完全验证检测方案。
海外头部蛋白质组学企业2022年营收一览表(来源:财报公开数据)
制图:动脉网
2022年财报显示,Olink全年营收达到1.398亿美元,增长率高达47%。不仅如此,其毛利率分别达到套件(产品)86.9%和分析服务60.1%。
身处尚在产业早期阶段的蛋白质组学,Olink如何跑出这样的成绩?
瑞典,特别是乌普萨拉大学,是上个世纪蛋白质组学发展和演变的关键参与者。
1926年,Theodore (Thé) Svedberg发明超速离心机。该装置测定了蛋白质的分子量,证明了蛋白质是一种大分子,有助于区分蛋白质。这为分子生物学和蛋白质组学铺平了道路,并于1926年获得诺贝尔奖。另一位诺贝尔奖获得者Arne Tiselius也在Svedberg实验室发明了用于蛋白质和其他分子研究的电泳。
凝胶色谱法、液相色谱、过敏测试Phadebas IgE、酶联免疫吸附测定(ELISA)、表面等离子共振(SPR)等创新技术在乌普萨拉的涌现奠定了瑞典自上世纪以来的蛋白质组学发展基础。
Olink正是诞生于这一巨大创新世纪的余晖之中。
2004年,Olink Bioscience在瑞典乌普萨拉成立,最初从Ulf Landegren的实验室中分离。2011年,Simon Fredriksson成为Olink首席执行官。以Ulf Landegrens教授团队发明的蛋白质分析技术PLA(Proximity Ligation Assay,邻位连接分析)为基础,在Simon Fredriksson的领导下,Olink于2011年首次发表了PEA(Proximity Extension Assay,邻位延伸分析技术),2013年推出了第一个基于PEA的蛋白质组。
最初的Olink在商业模式方面非常有创意——技术授权Life Technologies和Affymetrix,以产生非稀释性资本。后又分拆独立Q-Linea和Halo Genomics(被安捷伦收购)。
2016年,Olink Bioscience一分为二:Olink Proteomics和Navinci Diagnostics(专注于空间蛋白质组学)。分拆后,Olink Proteomics明确了蛋白质组学研究的道路,围绕创新的蛋白质组学方法,推动转化医学科研和落地。随后于2019年被Summa Equity收购,并于2021年首次公开募股,发行总收益约为2.647亿美元。
随着基因组学研究深入,尤其是针对转录组和蛋白组数据,研究结果颠覆了过去认为mRNA水平能代表蛋白水平的观念。处于中心法则下游的蛋白质,是生命活动的最终执行者,在不同生物过程和疾病中可能发挥重要作用。因此,如同绘制人类基因图谱的重大意义,对人类蛋白质组进行系统性研究势在必行。
DNA、RNA和蛋白质的实时生物学特征和可操作性比较
此前几十年,技术和硬件性能严重限制了蛋白质的全面系统研究,尤其限制了人类样本中多种蛋白质的大规模发现研究。例如,检测蛋白质中缺乏检测特异性(特别是多重检测形式)、灵敏度差、动态范围窄、低吞吐量、难以满足大样本量要求等关键问题。
Olink的PEA(邻近延伸分析)技术突破了蛋白检测在“多重能力/特异性”、“灵敏度”和“检测通量”等方面的综合瓶颈,可对蛋白质实现高通量、多重免疫测定。在不影响数据质量或测定稳健性的情况下,进行高度特异性(80%—90%)、高灵敏性(高于60%)、经过彻底验证的多重蛋白质检测,涵盖从fg/mL至µg/mL的大动态范围。
借助PEA技术,科学家现在只需最低1µL的血液样本或部分类型的生物样品,即可同时测量数千种人类蛋白质。
PEA技术的独特功能克服了免疫测定中长期存在且公认的问题——抗体结合的交叉反应性和检测到的信号特异性的丧失(下图A)。由于PEA对目标蛋白的双抗体识别以及高保真DNA杂交和检测的要求,任何可能发生的非特异性抗体结合事件都不会导致读出信号(下图B)。
(图A)传统免疫测定:由于抗体的非特异性结合而导致的交叉反应限制了多重检测的程度。
(图B)Olink 的技术:独特的DNA 寡核苷酸序列仅报告匹配的DNA 对,未检测到交叉反应事件。
基于PET技术,Olink推出了多类型、软件+硬件多种组合的蛋白质组学解决方案,将客户需求拆解为三个方面,进而实现超灵敏多重蛋白标志物检测、无偏靶向蛋白质组学和精准蛋白组学:
Olink® Explore——NGS上高通量蛋白质生物标志物的发现
Olink® Explore为下一代高通量蛋白质组学解决方案,将PEA与NGS读数相结合起来,可以在实验室中运行或通过Olink全球服务提供商网络访问。使用具有NGS读数功能的Olink Explore 3072平台,每周可以分析4600个样本,使用一台NGS仪器测量约3000 种蛋白质,生成约1400万个蛋白质数据点。
Olink® Target 96 & 48——高质量、灵活的蛋白质生物标志物分析
以疾病或生物学为中心的96-plex或48-plex用qPCR读数进行靶向蛋白生物标志物研究。通过提供不损害数据质量的多重免疫测定,Olink® Target实现人类蛋白质生物标志物研究中更高效的决策。多重蛋白质的特征识别比观察单个蛋白质更有效和可靠。
Olink® Focus——定制化蛋白质特征的验证和应用
Olink® Focus是其定制链接解决方案,从早期大规模蛋白质生物标志物发现,进一步发展到临床相关蛋白质特征验证和应用的整个过程。当客户通过Explore或 Target定义了一个信息丰富的蛋白质配置文件后,与Olink的定制开发团队合作,定制化设计并验证专属Olink Focus panel,其中包含Target和Explore库中的21种蛋白质。
在探索出三大解决方案后,Olink向客户提供两种访问形态:
通过已建立的全球服务提供商网络,为客户直接提供样本检测服务。
Olink已建立29个Explore站点,每个站点的LTM约为70万美元,为客户提供专家检测服务,按服务内容收费。
推出Olink Signature Q100,为客户提供实验室装载的台式系统及配套试剂盒。
Olink Signature Q100是其推出的专用解决方案台式系统。通过panel分析与数据输出之间的无缝集成,客户可以直接使用Olink Target、Olink Flex和Olink Focus,装载在自己的实验室内运行。装载后,客户既可以服务自有项目,也可以选择成为Olink的服务供应商。
历年财报显示,Olink约70%的营收和增长来自服务线与Explore产品线。随着规模不断扩大,Olink正在转向以产品线为主导的剃须刀-刀片模式(razor-and-blade model)。
剃须刀-刀片模式中,产品的销售策略分为两个部分:基础产品(通常是工具或设备,比如剃须刀、Olink Signature Q100台式系统)以及附加产品(通常是必需的配件,比如刀片、试剂盒)。基础产品通常以较低的价格销售,而附加产品则是需要持续购买的必需品和消耗品。这种模式使公司可以吸引客户购买基础产品,并在后续通过销售附加产品获取持续利润。
剃须刀-刀片模式不仅建立起长期、稳定的客户群体和收入流,还在一定程度上为Olink挖深了其赛道龙头的护城河。
剃须刀-刀片模式关键在于通过建立适用性壁垒,进而打造潜在高净值空间(附加产品利润)。而蛋白质组学仍处于产业化早期阶段,具有高技术壁垒、高准入门槛,市场仍处于抢占阶段。此时,Olink的适用性壁垒已经变成了其占据市场、抢占先机的有力武器。换句话说,Olink已经借助其关键性技术成为游戏规则制定者。
在这一模式下,2022年,Explore安装总数达到52个,其中第四季度安装了12个,同比增加了一倍多。Signature Q100投放量达到91个,其中第四季度投放28个,同比增加了两倍多。到2023年第二季度Explore安装总数达到74个,Signature Q100投放量达到132个。
收入方面,2022年第四季度套件收入和分析服务收入分别占总收入的53%和40%。2022年全年套件收入增长了106%,总额为5510万美元。分析服务收入增长21%,总额为7300万美元。从收入绝对数字来看,分析服务收入还是大大超出了套件收入,但从套件收入106%的增长数据可以看到,“剃须刀-刀片模式”的产品转向正在发生。
产品主导的模式还体现在Olink不断扩大的产品布局中。2023年7月,新产品Olink Explore HT发布。全新设计和简化的工作流程(包括高度自动化的数据分析平台)下,科学家应用2µl样品即可准确测量超5300种蛋白质。
相比上一代Explore产品,Olink Explore HT将特异蛋白标志物检测数量提高了80%,同时将样品通量提高4倍,数据输出提高8倍,每个数据点的成本降低30%,工作流程处理成本降低20%,提高从样品到数据的产出效率。重要的是,这些创新缩减了环境空间,组件数量降低6倍,外部包装减少10倍。
依靠分析服务模式和产品输出模式,Olink看似已经稳固了自己的市场龙头地位。但是,身处创新技术层出不穷的生物技术领域,前端服务商仅靠技术和销售策略仍然不够稳定。
站在连接基础研究、药物研发与临床研究的中心,Olink不断开发新的蛋白质生物标志物解决方案,揭示遗传变异和与预后相关的蛋白质标志物的联系,从而加速生物学见解更新、指导创新药物开发。其中,非常重视与科学界的合作与共享。如创建客户驱动的联盟、共享与合作基于Olink生成的蛋白质数据。
Olink为英国生物库药物蛋白质组学项目(UKB-PPP)提供技术支持。这是英国生物库和13家生物治疗公司的合作项目。UKB-PPP正在进行世界上最大的血液蛋白质生物标志物科学研究之一,利用Olink™Explore 3072平台对5.3万名参与者的蛋白组学项目进行系统研究,有望提高对疾病潜在机制的理解,从而加速新型生物标志物和治疗药物的开发。在全球范围内,研究常见和危及生命的疾病的经批准的研究人员和科学家都可以访问该数据库。
同时,Olink已经实现全球性布局,进军北美、欧洲、亚洲、中东和非洲地区。2022年,Olink在北美收入为6650万美元,在欧洲、中东和非洲地区收入为5770万美元,在中国和日本为1560万美元。
供应链合作和全球布局策略之外,Olink还通过并购扩大其领域布局。2020年,Agrisera宣布被Olink并购。这是一家成立于1985年的抗体公司,主要为植物和藻类研究提供现成的抗体。Agrisera曾在2019年获得CiteAb评选的年度植物科学抗体供应商,并于2021年6月通过了ISO9001认证。
正如Olink的并购延申,蛋白质组学的生命科学探索场景其实不仅仅局限于人类或医学。蛋白质的调控机制如何发生?如何形成个体间的差异化属性?如何治疗疾病、改善健康、转化发展?这是面向所有生命体的共同科学命题,也将是蛋白质组学产业应用的深海。