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收购微著生物,德运康瑞着力打造单细胞捕获、测序、生信分析整体解决方案,推动单细胞走向临床

作者:焦艳丽 2021-05-31 08:00

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目前,单细胞技术主要用于科研市场,其在国内科研服务市场的规模已连续多年成倍增长。单细胞技术在临床市场的前景更为广阔,然而,在进入临床上还面临着一些挑战,其中如何打造覆盖单细胞捕获、测序及生信分析全流程的商业化技术平台,是推进单细胞进入临床应用的重要基础。据了解,国外头部企业10x Genomics和BD主要布局单细胞测序,在单细胞捕获上则是前强生公司的CellSearch更具代表性。总而言之,目前全球极少有能够布局单细胞完整解决方案的企业。


可喜的是,动脉网注意到,近期国内发生了一起并购整合事件,从而成功诞生了一家可提供单细胞捕获、测序、生信分析完整解决方案的黑马企业,有望解决单细胞技术在临床应用上的诸多挑战。


5月25日,苏州德运康瑞生物科技有限公司(简称“德运康瑞”)正式宣布完成了对杭州微著生物科技有限公司(简称“微著生物”)的收购整合与股权变更。


微著生物致力于开发微球编码技术与单细胞测序平台Paired-seq,成功突破了以10x Genomics和BD为代表的现有单细胞测序平台的泊松分布原理限制,在皮升级生物芯片上利用差异流阻原理,巧妙地实现编码微球与细胞的1对1高效率配对与捕获,使得细胞利用率和配对率高达95%左右,能够很好地满足现实临床样本细胞数量常常只有几百、几千个细胞的单细胞测序。同时该技术可以排除背景RNA的干扰,减少扩增偏倚并提高基因检测灵敏度,大幅降低单细胞测序的成本。该技术早期研究工作得到国家重大科研仪器研制项目、国家基金委重点项目支持,成果发表于2020年4月的国际权威期刊《Nature》子刊Nature Communications,标志着我国在单细胞测序新方法新器件上取得重要突破。目前Paired-seq的科研版芯片和配套仪器已经设计加工完毕,即将推向市场。


并购整合完成后,德运康瑞整合上下游技术,在现有的单细胞富集和检测平台、两款不同原理的单细胞测序平台、单细胞生信分析平台的基础上,并入了微著生物的单细胞测序平台和微球编码技术,使德运康瑞成为了全球少有的全链条式深度布局的单细胞企业,可加速推动单细胞技术商业化进入临床。


创新单细胞测序方法学,突破泊松分布原理限制


单细胞技术是精准医疗领域的颠覆性技术之一。2017年,《Nature》预测未来10年内血液样品或其他活检样品的单细胞检测将成为常态。《Science》将单细胞技术评为2018年度科学突破,预测将改变未来10年生物学和医学研究格局。


近年来,我国科学家在单细胞科研市场做了大量原创性研究,但与生命科学其它领域类似,我国单细胞上游设备市场目前仍以10x Genomics的产品为主流,BD、Bio-Rad、Fluidigm等公司占据少量市场份额,市场长期被国外垄断。国内企业大多是采购国外上游设备进行科研服务,缺乏自主创新的商业化上游设备技术平台,也有个别企业试图模仿国外上游设备,但受限于相同的技术原理,未能显示出性能优势,至今没有取得大的突破。


因此,德运康瑞CEO李嘉成认为:“本土企业想要实现弯道超车,一定要从上游创新方法学入手,突破现有方法学和技术原理,才有机会打破国外垄断局面并实现赶超。


李嘉成介绍,市场上的主流单细胞测序技术目前还存在几大薄弱点。一是没有摆脱泊松分布原理的限制,使得细胞利用率低、编码微球使用效率低、价格高昂。对样本起始细胞数量要求高,不能很好地处理痕量细胞和只有几百、几千个细胞的常见临床样本情况。二是对细胞活性要求高,存在背景RNA干扰问题。三是油包水微液滴作为死腔体,需要实验开始时一次性加好所有反应试剂,实验中途很难再添加新的反应试剂,也不能实现腔体冲洗,作为平台技术限制了一定的应用扩展性。


这些薄弱点正是国内企业实现弯道超车的突破口。


德运康瑞创始人杨朝勇教授立志寻找突破泊松分布原理限制的单细胞方法,是全球最早参与开发单细胞测序技术的专家之一,承担了我国研制自动化单细胞多组学分析系统的国家重大科研仪器专项,其最新成果“单细胞全基因组测序技术(Digital-WGS)” 2020年12月发表于国际权威期刊《Science》子刊Science Advances,并获得科技部2021年1月12日报道《我国科学家开发新技术,极大提高单细胞测序性能》,其中提到Digital-WGS提供了解决全基因组扩增当前问题的独特途径,从而为执行单细胞测序提供了一种有效而强大的方法。这种方法对单细胞分析的任何化学方法都具有可扩展性和通用性,这对于单细胞基因组测序有广阔的应用前景;公司CEO李嘉成曾就职于辉瑞、GE医疗、赛默飞世尔、Bio-Rad、雅培诊断等顶尖外企,拥有20余年医疗器械企业管理经验。


德运康瑞是全球少有的深度布局单细胞市场的全链条式解决方案的企业,突破了现有单细胞测序平台泊松分布原理的限制,可高效利用细胞和微球进行配对,并排除背景RNA干扰,同时可以灵活处理痕量、海量和超高通量的细胞样本。目前,德运康瑞拥有三款原创性的突破泊松分布原理的单细胞测序仪器平台,以及单细胞富集与检测技术平台、单细胞生信分析技术和微球编码技术,可满足临床单细胞捕获、测序、生信分析全流程需求,推动单细胞技术广泛应用于临床。


基于公司单细胞完整解决方案,德运康瑞将把单细胞技术用于肿瘤治疗监测、可以实现器官溯源的癌症早筛、肿瘤微环境单细胞测序分析、胚胎植入前遗传学诊断,以及利用基于循环胎儿细胞的全基因组测序,扩大升级现有NIPT技术的检测范围。


打造单细胞技术平台型公司,引领单细胞技术向临床迈进


2021年4月,来自MD Anderson的作者在《Cancer Cell》上的综述文章评价:如NGS在过去10年改变肿瘤医学一样,未来10年单细胞测序不仅会对肿瘤研究产生巨大影响,也会对肿瘤临床诊疗产生更大的影响,成为肿瘤医生的常规工具。李嘉成判断,在未来3-5年,单细胞技术将走向临床。


德运康瑞的目标是打造单细胞技术平台型公司,引领单细胞技术向临床市场迈进。目前公司已经建成1000平方米有源设备生产基地,1000平方米试剂洁净厂房即将交付使用,产品即将推向市场。接下来,德运康瑞将持续加大研发投入,搭建商业化推广团队,与各领域合作伙伴一起,积极开展临床应用研究,挖掘单细胞技术在肿瘤精准医疗、优生优育、药物发现领域的巨大价值,把技术优势转化为医学优势,助力国内单细胞技术快速发展。

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