专访华大集团国际发展事务副总裁熊韬：应用前景广阔 基因测序市场潜力巨大

“就像研究天文学需要望远镜，研究生物学需要显微镜，研究基因需要用到基因测序仪。”华大集团国际发展事务副总裁熊韬近日接受21世纪经济报道记者专访时表示。

日前，华大集团在第二届链博会健康生活链展台展示了基因测序仪等机器和科研成果。熊韬对21世纪经济报道记者称，所有生物，无论是人类还是动植物、微生物，都有基因。只要有基因，就可以进行测序。基因测序仪相当于生命密码的“读卡器”，是探索生命奥秘的仪器，应用领域是十分广泛的。

基因测序市场是一个相对高端的市场，全球很多国家还处于“缺医少药”的阶段。目前，全球基因测序市场的总容量在300亿美元~400亿美元，这相较消费品市场规模并不大。不过，全球基因测序市场每年保持20%~25%的高速增长。

熊韬指出，当前，中国正在逐渐进入老龄化社会，银发经济潜能加速释放，人们对于疾病预防、健康管理和生命质量愈加重视。疾病的筛查和预防是基因测序最直接的应用。通过应用基因测序方法，有效进行前置性筛查，实现疾病防控关口前移。伴随人们观念的转变，未来对于基因测序仪的需求也会有所增加。

华大集团1999年创立，彼时代表中国参加了人类基因组计划。来自6个国家的2000多名科学家共同参与此计划，首次测定一个人的全基因组。该计划正式完成历时13年，耗费38亿美元。

熊韬。资料图

基因科技与人们的生活息息相关

《21世纪》：你们在链博会上展示了基因测序仪等机器和科研成果。在你看来，基因测序仪带来了哪些影响？

熊韬：基因测序仪是研究基因组学或者说生命科学的核心工具。就像研究天文学需要望远镜，研究生物学需要显微镜，研究基因需要用到基因测序仪。基因测序，顾名思义即测定DNA（脱氧核糖核酸）的序列并进行研究，找出有含义的片段即基因。所有生物，无论是人类还是动植物、微生物，都有基因。只要有基因，就可以进行测序。基因测序仪相当于生命密码的“读卡器”，是探索生命奥秘的仪器，应用领域是十分广泛的。

基因测序技术已经带来诸多革命性变化。比如，无创产前基因检测技术的出现，通过采集孕妇血液进行测序，分析其中含有的胎儿游离DNA，探查胎儿患遗传病的风险，以无创的方法，在一定程度上减少了此前羊水穿刺造成的痛苦和风险。另外，目前靶向治疗已是治疗多种肿瘤的有效方式。在开展靶向治疗之前，需要通过基因测序技术鉴定癌细胞的靶点。靶向药如同激光精准制导的“导弹”，基因测序正是打在癌细胞上的制导激光。

整体来说，基因测序技术能够给医疗技术、健康管理、疾病诊疗带来很多不可思议的变化。人们患某些遗传病的风险、药物敏感性等，由基因组决定。通过测定基因组，也就知晓健康的基线。

《21世纪》：在基因测序领域，中国市场处于怎样的水平？

熊韬：基因测序市场是一个相对高端的市场，全球很多国家还处于“缺医少药”的阶段。目前，全球基因测序市场的总容量在300亿美元~400亿美元，这相较消费品市场规模并不大。不过，全球基因测序市场每年保持20%~25%的高速增长。考虑到广阔的应用前景，基因测序市场发展潜力较大。

当前，中国正在逐渐进入老龄化社会，银发经济潜能加速释放，人们对于疾病预防、健康管理和生命质量愈加重视。疾病的筛查和预防是基因测序最直接的应用。通过应用基因测序方法，有效进行前置性筛查，可以尽早诊断和干预疾病。伴随人们观念的转变，我认为未来对于基因测序仪的需求也会有所增加。

着力研究细胞组学和时空组学

《21世纪》：华大集团在农业领域有何探索与成效？

熊韬：经过多年探索，华大集团已完成水稻、玉米、小麦、土豆、猪、鸡、羊等200余种重要农业物种的基因组测序。其中，多年生稻是有代表性的例子。依托全基因组标记辅助育种技术，我们对水稻种子进行基因测序，无需等待水稻长出来即可知晓是否含有优良性状基因，从而使得培育优良性状作物的效率提升。云南大学胡凤益教授团队正是使用该技术，以来自非洲的长雄野生稻作为父本，亚洲栽培稻为母本，成功培育出了多年生稻。目前，华大集团也正在与胡凤益教授团队共同推动多年生稻的全球试种和推广。

多年生稻不同于传统一年生水稻，它在收割后根系会重新长出茎，再次结出水稻。如果温度和水分适宜，还可以越冬。由于种植一次，可连续收获多年，多年生稻有效改善了农民面临的“双抢”（即抢收早稻、抢种晚稻）问题，可以减少劳动投入和生产成本约50%。

作为目前全球唯一可商业化的多年生粮食作物，多年生稻已在全球11个国家130多个地区试种成功。在非洲，多年生稻技术在乌干达、马达加斯加、马拉维、莫桑比克、肯尼亚等国家得到实施和推广。多年生稻已被纳入非盟第五届农业特别技术委员会部长会议农业技术推广框架，列入到非盟种子和生物技术2024~2025计划。此前，多年生稻入选2023年“一带一路”国际合作高峰论坛务实合作项目清单、2022年农业农村部推荐主粮品种、美国《科学》杂志“2022年度十大科学突破”、联合国粮农组织“国际农业技术创新技术”、中国援非科技成果代表。

此外，我们还与非洲国家研究机构共同发起创立非洲孤生作物联盟，现已对伯尔硬胡桃等20多种非洲孤生作物进行基因测序。通过测序，这些作物就有了“基因身份证”，也就提供了研究的基线。对非洲孤生作物进行研究和种植，有助于保障农作物的多样性和非洲粮食安全。

《21世纪》：展望未来，华大集团业务布局预计有何重点与创新？

熊韬：“工欲善其事，必先利其器。”未来，我们会继续把基因测序仪这一基本工具做好，提升精度和效率，降低成本。我们会继续做好基因科技、生命科学领域的基础研发，加大力度进行科研。

近几年，除测序技术之外，华大集团也在着力研究细胞组学和时空组学等技术。本质上，一个人体内所有细胞都是同一套DNA，即所有细胞都是从受精卵分裂而来。同样的DNA和基因，为何有的细胞长成了眼睛，有的长成了耳朵？我们基于华大自主研发的基因组学、细胞组学和时空组学技术，正在与全球的合作伙伴一起，逐步解开谜题。

比如，在胚胎期，全能干细胞可以分化成所有不同的细胞，但是进一步分化后，专能干细胞只能分化成特定的细胞。那么，界限在哪儿？如何把皮肤细胞逆向诱导成具有全能性的细胞，然后重新定向分化成所需的细胞？这一操作目前是世界性的难题。因此，我们希望通过多组学技术，研究基因在不同时空的表达，研究细胞的发育，未来或许能够实现上述谈及的构想。

此外，我们将继续探索DNA存储技术。诸如纸、磁带、光盘、芯片，实际上都是存储载体。数码系统里，存储的信息最终转化成了数字化的0和1。自然界中，DNA中也存有大量的遗传信息。DNA的分子由4种碱基腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、尿嘧啶（C）、鸟嘌呤（G）排列组成，人类DNA含有约30亿个碱基对。我们可以把人的所有遗传信息想象成是一本30亿个字节长的书，由A、T、C、G这4个字母写成。我们其实只需要简单的编码转换，就可以把0和1的数据信息改写成A、T、C、G的编码，然后将编码好的A、T、C、G的信息合成到DNA分子中，就相当于把想要记录的信息刻进DNA的分子里，分子本身就是存储载体。

DNA存储具有的明显优势在于：一是容量大。根据目前研究，理论上1千克的DNA分子可存储人类有史以来产生的所有信息。二是安全性高。DNA存储是“去中心化”的，将信息编码合成到DNA分子中，合成一整个试管的DNA分子，就算试管碎了，每一个DNA分子都是一份保存完好的、单独的拷贝。三是保存期限长。DNA分子的半衰期长达500年以上。

在我看来，DNA存储是非常有前景的行业。当然，DNA合成目前还比较贵，需要进一步降低成本，才能实现民用级别的大规模使用。

除了科研、产品方面的投入，我们也一直在开展科普。我们希望更多人了解基因科技，对生命科学产生兴趣。未来，华大集团将继续依托已有的平台优势，培养大众对生物科学的兴趣和关注度。自创立以来，华大集团的最终目标都落在“基因科技造福人类”，这是我们更根本的精神追求。