導(dǎo)語：禽流感病毒在氣溫低時(shí)比較活躍，所以夏天禽流感比較少見，一到冬天氣溫降低，禽流感就又卷土重來了。

又是一年冬末，去年這個(gè)時(shí)候在全國肆虐的H7N9又揮之不散的如期而至。1月23日，北京確證第一例人感染H7N9的病例。上海、浙江、廣東等地均發(fā)現(xiàn)多例禽流感病情。

“禽流感病毒在氣溫低時(shí)比較活躍，所以夏天禽流感比較少見，一到冬天氣溫降低，禽流感就又卷土重來了?！眳⑴c去年H7N9病毒鑒別的Life Technologies公司科學(xué)家徐艷輝向經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)記者解釋。

“疾控中心每個(gè)人都在加班，大家對(duì)于病毒的傳染性和毒性都不清楚，心里都非常緊張。雖然病毒已經(jīng)經(jīng)過滅活處理，但緊張還是難免的?！毙炱G輝描述當(dāng)時(shí)國家疾控中心的緊張氣氛。

有了SARS教訓(xùn)，對(duì)于疫情防控特別重視，需要在短時(shí)間內(nèi)查明病因并控制疫情。徐艷輝在接到通知后，第一時(shí)間帶著Life最先進(jìn)的測(cè)序檢測(cè)平臺(tái)Ion Torrent PGM趕到了國家疾控中心并安裝好，這是目前全球最先進(jìn)檢測(cè)最快的半導(dǎo)體基因測(cè)序平臺(tái)。由于國家疾控中心在昌平，交通不便加上疫情緊急，為了節(jié)省時(shí)間，大家在國家疾控中心加班加點(diǎn)的工作。

甲流病毒是一種RNA病毒，由8條核酸構(gòu)成，其中決定病毒致病性的主要是HA和NA序列。HA是血凝素、NA是神經(jīng)氨酸酶。HA主要是幫助病毒吸附到細(xì)胞上，NA是釋放一種神經(jīng)氨酸酶，讓病毒毒素能夠傳遞出去，這兩種序列對(duì)于細(xì)胞的毒力作用最為關(guān)鍵。因此，在鑒別甲流時(shí)也是主要鑒別這兩種序列，并以此命名。其中H有16種型別，N有9種型別。

國家疾控中心從H7N9高發(fā)的華東地區(qū)采集病毒樣本，通過咽喉試紙的方法收集患者呼吸道中的病毒。在收集了病毒之后，為了得到更多的病毒樣本，先要進(jìn)行病毒增毒。疾控中心的科學(xué)家將病毒接種在9－11日的雞胚中，35°C培養(yǎng)48－72小時(shí)，然后在P3實(shí)驗(yàn)室（生物安全防護(hù)三級(jí)實(shí)驗(yàn)室）對(duì)病毒進(jìn)行滅活處理并提取核酸，整個(gè)實(shí)驗(yàn)室完全密封，室內(nèi)處于負(fù)壓狀態(tài)，從而使實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的氣體不會(huì)跑到外面而造成污染，是用于病毒實(shí)驗(yàn)的最高防護(hù)級(jí)別。

在對(duì)病毒進(jìn)行增毒后，然后就是提取病毒的DNA，然后利用PCR（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）的方法對(duì)病毒基因進(jìn)行擴(kuò)增，以鑒別病毒的基因到底是哪一種。PCR技術(shù)是二十世紀(jì)80年代末生命科學(xué)領(lǐng)域最重要的發(fā)明，他讓人們獲取基因，并進(jìn)行一系列基因水平的超作成為了可能，成為現(xiàn)代生物學(xué)的基礎(chǔ)手段，深刻影響著整個(gè)生物學(xué)領(lǐng)域，包括基因治療、轉(zhuǎn)基因、癌癥治療等一系列高新技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)于PCR技術(shù)的發(fā)明，有著一個(gè)非常有意思的故事，1983年4月的一天，美國生物化學(xué)家Mullis在開車去鄉(xiāng)下別墅時(shí)，被馬路兩邊成排的路燈吸引，成排的路燈像極了DNA的雙螺旋鏈上的堿基，由此他突發(fā)靈感想到了聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR），解決了長期困擾他的DNA模版不足的問題。他很快將這一想法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)明了PCR技術(shù)。PCR技術(shù)可以通過酶和溫度的控制，在體外模擬體內(nèi)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了DNA在體外的快速準(zhǔn)確擴(kuò)增，能將一段特定的DNA序列復(fù)制數(shù)千至數(shù)百萬倍。這項(xiàng)劃時(shí)代的技術(shù)極大的推動(dòng)了生命科學(xué)研究的發(fā)展，使得基于微量DNA（例如可以僅是一根頭發(fā)）提取的研究成為可能。

1991年，美國Invitrogen（Life Technologies公司的前身）推出的第一款DNA克隆試劑盒TA上市，這款產(chǎn)品可以讓分子生物學(xué)家非常簡(jiǎn)便的利用PCR儀進(jìn)行基因擴(kuò)增，這款產(chǎn)品為Invitrogen帶來了900萬美元的收入。1999年，Invitrogen上市，市值超過4.81億美元。

這家1987年由三位年輕人以10萬美元起步在加州圣迭戈車庫中創(chuàng)辦的公司，十年后取得了巨大的成功，依據(jù)優(yōu)秀的產(chǎn)品質(zhì)量，Life公司的許多產(chǎn)品成為了整個(gè)行業(yè)的金標(biāo)準(zhǔn)，他與全球各國的生物企業(yè)以及衛(wèi)生部門都有著很好的合作，衛(wèi)生系統(tǒng)很多的檢測(cè)產(chǎn)品都是Life推出的，這也是為什么H7N9爆發(fā)后，疾控中心選擇與其合作的原因。80年代，從加州的車庫了走出了一大批偉大的公司，他們共同的特點(diǎn)是用科技改變世界，蘋果改變了我們的生活而Life正在改變我們的生命，雖然我們很少關(guān)注但確實(shí)在發(fā)生，轉(zhuǎn)基因食品鑒定、流感檢測(cè)、癌癥治療，以及去年上半年轟動(dòng)全球的好萊塢影星安吉麗娜.茱莉切除乳腺事件，都與Life的技術(shù)有關(guān)。

Life公司和國家疾控中心的科學(xué)家們密切配合， 利用Life的PathAmp試劑盒將病毒樣本的DNA提取出來，然后將病毒DNA打斷成一個(gè)個(gè)測(cè)序所用的小片段，完成建庫過程。這些屬于樣本前處理過程，在處理完成后。通過油包水技術(shù)（一種微處理技術(shù)），用珠子包裹上需要測(cè)序的病毒DNA，許多這樣的小珠子上同時(shí)做PCR，最后將這些小珠子放置到測(cè)序儀的半導(dǎo)體芯片上進(jìn)行測(cè)序。在第一天晚上9點(diǎn)左右，前期實(shí)驗(yàn)基本完成。然后就是讓機(jī)器對(duì)樣本進(jìn)行過夜反應(yīng)處理。第二天早上科學(xué)家們開始收集數(shù)據(jù)，在上午11點(diǎn)的時(shí)候，機(jī)器開始處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，下午3點(diǎn)就得到了實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果。在完成實(shí)驗(yàn)過程后，Life的生物信息科學(xué)家馬上對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析解讀。

經(jīng)過大家兩天時(shí)間的緊密配合，國家疾控中心得出了流感病毒的全序列。

比傳統(tǒng)采用毛細(xì)管電泳測(cè)序的方法快了2天時(shí)間，這在疫情發(fā)生時(shí)是非常重要的。傳統(tǒng)的毛細(xì)管技術(shù)一次只能測(cè)定一個(gè)樣品，而在PGM半導(dǎo)體測(cè)序儀上是可以同時(shí)鑒定10-30個(gè)樣品，這大大提高了檢測(cè)效率，每個(gè)樣本的成本也會(huì)更低。同時(shí)，PGM還能檢測(cè)多種流感病毒造成的混合型感染，這樣可以更好地指導(dǎo)臨床用藥。在一些不具備P3實(shí)驗(yàn)室的地方疾控中心，無需增毒，即可以在PGM上完成測(cè)序。

根據(jù)傳統(tǒng)毛細(xì)管電泳和PGM半導(dǎo)體測(cè)序得出的結(jié)果，國家疾控中心確定此次甲流病毒為H7N9。國家疾控中心在世界頂極醫(yī)學(xué)期刊《新英格蘭雜志》（The New England Journal of Medicine）上發(fā)表一篇影響因子非常高的文章，報(bào)告了全球首例人感染H7N9的病例，引起了巨大轟動(dòng)。之前H7N9只在水禽中發(fā)現(xiàn)，并未致人生病。去年底，江西又發(fā)現(xiàn)了同樣能致人感染的H10N8疫情。據(jù)目前公布的消息顯示，今年爆發(fā)的H7N9并沒有發(fā)生新的變異。

在德國大腸桿菌和H7N9病毒的檢測(cè)中發(fā)揮巨大作用的半導(dǎo)體測(cè)序技術(shù)及其系列產(chǎn)品將離將很快惠及尋常百姓，正如當(dāng)年的PC一樣，配上專業(yè)化的軟件，一個(gè)沒有任何生物學(xué)背景的人在家里即可以對(duì)自己進(jìn)行全基因組測(cè)序，成本可能只有數(shù)百美元。最近網(wǎng)上炒的火熱的最強(qiáng)大腦“心算開根號(hào)14次方”事件，我們可以利用儀器很快的測(cè)出選手到底是否在智力基因上異于常人還是僅是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)炒作。

Life大中華區(qū)總裁 Gianluca 在與經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)記者談到Ion Torrent測(cè)序技術(shù)時(shí)顯得非常興奮：“1990年啟動(dòng)的人類基因組計(jì)劃（HGP）花費(fèi)了30億美元，耗時(shí)十余年繪制出了人類基因組圖譜，Life為這個(gè)被譽(yù)為生命科學(xué)領(lǐng)域的 ‘登月計(jì)劃’ 提供了測(cè)序設(shè)備。 今天，利用我們的Ion Torrent Proton測(cè)序儀， 全基因組測(cè)序只要花費(fèi)千余美元，一天時(shí)間就可以完成。這樣的改變難以想象。如果只是完成部分基因測(cè)序，成本甚至只需10美元或者100美元，這無疑是一場(chǎng)巨大的革命?！?/p>

Gianluca介紹，在過去的20年里，Life一直在引領(lǐng)著技術(shù)的進(jìn)步，Life全球的研發(fā)人員有1500名，占全部1萬名員工的15％，去年在研發(fā)上投入的費(fèi)用超過3億美元，占其總收入38億美元的8％。在研發(fā)上的高投入，保證了Life產(chǎn)品的持續(xù)創(chuàng)新。

“我們收購了一批優(yōu)秀的公司，將最好的技術(shù)整合起來，這讓我們成為全球?yàn)閿?shù)不多的幾家能提供生命科學(xué)全方位解決方案的公司，而別的公司通常只掌握某種技術(shù)。Ion Torrent公司是Life在2010年收購的，我們堅(jiān)信他們的技術(shù)是革命性的，所以我們斥資7.2億美元買下了它?！?/p>

Life應(yīng)用科學(xué)部孫筱清博士介紹， 基因決定著人體性狀，基因突變會(huì)造成疾病，目前已知的所有癌癥都與基因突變有關(guān)?，F(xiàn)在目前癌癥治療的大多數(shù)手段之所以收效甚微，是因?yàn)樵诓淮_定患者到底是哪種基因突變的情況下，就采用相通的治療方式，“每個(gè)人的基因不一樣，對(duì)同種藥物的反應(yīng)可能完全不同，所以籠統(tǒng)治療收效甚微，對(duì)醫(yī)療資源是一種很大的浪費(fèi)。”而基于個(gè)人基因測(cè)序，根據(jù)不同人的基因特點(diǎn)選擇不同的治療方式，即個(gè)性化醫(yī)療則是未來醫(yī)療的發(fā)展方向。

“安吉麗娜.茱莉基于個(gè)人基因測(cè)序，發(fā)現(xiàn)家族帶有乳腺癌易感基因，進(jìn)而提前切除雙側(cè)乳腺的做法就是個(gè)性化醫(yī)療的最好案例，說明大家已經(jīng)慢慢接受這種治未病的方式了?！?/p>

“未來隨著造價(jià)的不斷降低，應(yīng)用軟件的完善，半導(dǎo)體測(cè)序技術(shù)完全可以像電腦一樣得到普及。它不僅可以探知致病基因，還可以檢測(cè)你是否聰明這樣的特征基因?！盠ife科學(xué)家王建新認(rèn)為半導(dǎo)體測(cè)序技術(shù)可以讓高端的生物技術(shù)走入每一個(gè)的生活，這終將是一場(chǎng)新的技術(shù)革命。

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