基因測序的競爭延伸到了云計算。
“BaseSpace是Illumina在大中華區(qū)打造生態(tài)圈的重要舉措,這一平臺還提供從樣品制備到出具報告的全流程解決方案。”近日,基因測序巨頭Illumina發(fā)布了坐標(biāo)北京的BaseSpace?零維度基因云計算平臺。
Illumina全球副總裁、大中華區(qū)總經(jīng)理趙瑞林在發(fā)布會表示,“Illumina在機(jī)器和試劑方面非常領(lǐng)先,但在輔助工具上很多年沒有重要進(jìn)步。BaseSpace在美國用了很多年,但在中國千呼萬喚始出來,經(jīng)歷了很多困難。”
BaseSpace是Illumina提供的基因云計算服務(wù),可以提供基因數(shù)據(jù)的存儲、管理和分析,可幫助企業(yè)提高測序能力。同時,它提供了一個完整的生態(tài)系統(tǒng),可以分析管理Illumina測序儀產(chǎn)生的數(shù)據(jù),支持各種文庫,包括剛剛發(fā)布的AmpliSeq for Illumina化學(xué)試劑。
不同于之前的儀器和試劑銷售,BaseSpace是Illumina在中國上線的一項(xiàng)新業(yè)務(wù),其最早于2012年在美國上市,歷時五年落地中國,“本應(yīng)在測序儀到中國就落地。”趙瑞林解釋,除內(nèi)部資源調(diào)控考慮外,中國特殊的環(huán)境,如上云端、尋找合作廠商等也是重要原因。
“BaseSpace的研發(fā)初衷不一定要作為盈利性很高的平臺,而是為了在整個產(chǎn)業(yè)鏈上起到平臺及引領(lǐng)作用。”Illumina生物信息副總監(jiān)、BaseSpace產(chǎn)品負(fù)責(zé)人唐順江對21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者表示,“在定價策略上,不保證有高利潤,主要在于成本、效率間的最佳平衡點(diǎn)。”新用戶一個月免費(fèi)試用,之后會有暢享包和充值付費(fèi)兩種模式。
從科研、臨床到市場,基因測序技術(shù)不斷發(fā)展、檢測成本大幅下降和現(xiàn)代人健康意識不斷增強(qiáng),都推動基因測序產(chǎn)業(yè)興起。BBC Research數(shù)據(jù)顯示,全球基因市場總量從2007年的794.1萬美元增長至2013年的45億美元,并預(yù)計2018年將達(dá)到117億美元,復(fù)合年增長率為21.2%。
國內(nèi)基因測序市場經(jīng)歷了2015、2016年爆發(fā),2017年開始陸續(xù)上市,如華大基因、貝瑞和康、艾德生物等。
基因測序的IT痛點(diǎn)
過去幾年,各國都發(fā)布了大規(guī)模精準(zhǔn)醫(yī)療計劃來檢查成千上萬人們的基因數(shù)據(jù)。中國政府2016年公布了為期15年的中國精準(zhǔn)醫(yī)療計劃,過去兩年部署了兩批約100個精準(zhǔn)醫(yī)療項(xiàng)目,推動了中國大型測序中心、日益增長的新興企業(yè)以及研究科學(xué)家的多領(lǐng)域創(chuàng)新。
不過,市場發(fā)展同時,基因檢測業(yè)務(wù)也面臨著諸多痛點(diǎn)。
測序公司在業(yè)務(wù)擴(kuò)大、樣本量不斷增長的情況下,需要在生物信息學(xué)分析檢測報告上得到相應(yīng)擴(kuò)展。
首先是數(shù)據(jù)量爆發(fā)增長。“基因測序產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量超過了YouTube視頻數(shù)據(jù)局,基因測序數(shù)據(jù)以指數(shù)級發(fā)展。”據(jù)趙瑞林提供的數(shù)據(jù),目前全球有7萬多個BaseSpace注冊用戶。
具體到基因檢測,還面臨著耗時、成本、擴(kuò)展性、可靠性、安全性和協(xié)作等問題。
“由于競爭激烈,基因檢測公司面臨非常大的時間壓力,除了在實(shí)驗(yàn)過程中盡量壓縮時間,生物信息學(xué)分析的時間也需優(yōu)化。但加速又面臨著能不能在硬件投入上做得更好。”中源協(xié)和基因首席技術(shù)官羅璽認(rèn)為,IT的硬件、人員成本居高不下,現(xiàn)有資源與人員需應(yīng)對業(yè)務(wù)動態(tài)增長,人為錯誤或者軟件配置改變造成的檢測結(jié)果偏差,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需要長期安全地保留以及數(shù)據(jù)需要快速與合作伙伴共享,都是目前需要解決的重點(diǎn)。
基于此,針對數(shù)據(jù)處理的云計算平臺近年來應(yīng)運(yùn)而生。
云平臺可以實(shí)現(xiàn)高并發(fā)計算,減少人工干預(yù),無需在IT硬件和人員上過度投入,系統(tǒng)可以對應(yīng)業(yè)務(wù)增長彈性增加基礎(chǔ)資源,并經(jīng)過授權(quán)下載數(shù)據(jù),即時分享。
“這個行業(yè)發(fā)展非???,但很多公司一開始不知道數(shù)據(jù)量會有多大、機(jī)房設(shè)置、人員配備都具有很大不確定性,這是行業(yè)痛點(diǎn)。”Illumina大中華區(qū)市場總監(jiān)倪濤認(rèn)為,“BaseSpace對于這部分用戶有很獨(dú)特的效率。”
產(chǎn)業(yè)鏈平臺
Illumina BaseSpace產(chǎn)品經(jīng)理Jay Patel介紹,利用云平臺,基因測序科學(xué)家可在測序同時向云平臺上傳數(shù)據(jù)。一旦測序完成,研究者可以立即使用一系列工具進(jìn)行分析,并開展科研合作。云平臺上的合作工具還支持不同的研究小組,在屬于同一個或不同機(jī)構(gòu)的測序平臺間協(xié)作。
目前國內(nèi)的BaseSpace交由北京的光環(huán)新網(wǎng)技術(shù)有限公司托管運(yùn)行,這是一家Amazon網(wǎng)絡(luò)服務(wù)公司的合作伙伴,獲得ISO27001認(rèn)證,符合中國的基因數(shù)據(jù)隱私和合規(guī)規(guī)定。Illumina在美國和德國法蘭克福提供BaseSpace云平臺服務(wù)。所有站點(diǎn)都將支持最近發(fā)布的iSeq測序設(shè)備。
設(shè)備和耗材供應(yīng)商、第三方測序服務(wù)商以及新興的生物信息分析服務(wù)商,構(gòu)成了基因產(chǎn)業(yè)鏈的上中下游;面對科研機(jī)構(gòu)、臨床診斷、藥企和CRO、個人用戶等形成了專業(yè)分工。
基因測序設(shè)備和耗材是產(chǎn)業(yè)鏈上利潤最高的部分,Illumina目前占據(jù)著超過全球2/3的市場份額。
上游巨頭如何更好布局產(chǎn)業(yè)鏈、處理大量基因數(shù)據(jù),如何為用戶提供更好的服務(wù),達(dá)到更好的依存性和高粘度是行業(yè)領(lǐng)先者的困境。國內(nèi)基因測序領(lǐng)頭羊華大基因同樣面臨大量數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn),一位醫(yī)療投資人對21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者解釋,“華大擁有大量基因數(shù)據(jù),但是數(shù)據(jù)處理及AI還沒有顧得上,華大基因前高管王俊創(chuàng)業(yè)碳云智能也是看中了這一方向。”
Illumina在此方面做了更多嘗試。
除了不斷發(fā)布新產(chǎn)品NovaSeq、iSeq100等進(jìn)行技術(shù)迭代,Illumina成立了癌癥早篩的血液基因檢測公司Grail,與風(fēng)投公司Telegraph Hill Partners(THP)成立針對法醫(yī)領(lǐng)域的Verogen,業(yè)內(nèi)認(rèn)為這是其向產(chǎn)業(yè)鏈中下游發(fā)展的態(tài)勢。
此前與賽默飛世爾的聯(lián)手更讓業(yè)界驚訝,賽默飛授權(quán)Illumina銷售其優(yōu)勢產(chǎn)品Ion AmpliSeq給Illumina下一代測序平臺的科研客戶。
“Illumina和賽默飛在全球市場上依舊是頭對頭的競爭對手,但從理念上來說,哪怕有競爭,我們還是要打造開放平臺,能夠跟盡量多的伙伴合作。跟賽默飛的合作肯定是雙贏,可促進(jìn)整個基因測序行業(yè)的發(fā)展。”
從整個行業(yè)生態(tài)圈來看,“中國市場整個產(chǎn)業(yè)鏈還是朝著非常好的方向在發(fā)展。以前中國市場的企業(yè)就買了一堆機(jī)器,其實(shí)不用,但現(xiàn)在試劑占我們銷售比重越來越高,說明很多機(jī)器在用。因?yàn)闇y序儀不是一次性消費(fèi),必須有樣本量,這個現(xiàn)象從整個生態(tài)圈來說是非常正面的一個發(fā)展方向。”