2020年伊始，武漢爆發(fā)的新型冠狀病毒引起的肺炎迅速漫延到全國，新型冠狀病毒的核酸檢測方法-PCR技術(shù)也逐漸被大眾所熟知。本文就PCR技術(shù)的發(fā)展歷史，給大家做個(gè)簡單的科普。

PCR（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）技術(shù)早在上個(gè)世紀(jì)80年代已經(jīng)出現(xiàn)，1985年美國PE-Cetus公司人類遺傳研究室的Mullis等發(fā)明了具有劃時(shí)代意義的聚合酶鏈反應(yīng)，并取得了專利。經(jīng)過不斷的優(yōu)化和創(chuàng)新，成為了今天舉足輕重的研究技術(shù)和檢測方法。

 由于發(fā)明PCR技術(shù)而獲得諾貝爾獎(jiǎng)的Kary B. Mullis

PCR技術(shù)的出現(xiàn)，開啟了近代生命科學(xué)研究的大門，分子生物學(xué)逐漸成為生命科學(xué)研究的核心，以此帶來了生命科學(xué)研究和臨床檢測的重大變革。

PCR專利技術(shù)保護(hù)下的兩個(gè)PCR廠商

1988年，PE-Cetus公司研發(fā)了世界上第一臺(tái)PCR儀。1991年，Roche以3億美金的代價(jià)從PE-cetus公司獲得全權(quán)開發(fā)權(quán)，并將Cetus改編為Roche旗下一個(gè)新的部門：Roche Molecular Systems。PE公司保留51%的專利，Roche獲得49%的專利。1993年，PE公司收購了Applied Biosystems，后來PE傳統(tǒng)分析業(yè)務(wù)被分拆出去，而PCR業(yè)務(wù)和有關(guān)專利則留給了ABI，ABI 后又被Thermo Fisher收購。至此，Roche和ABI(現(xiàn)Thermo Fisher)兩大PCR廠家誕生。

美國公司紛紛涉足PCR市場

1989年美國杜邦公司因侵犯Cetus公司專利，被美國專利局責(zé)令退出PCR市場，杜邦公司前期的大量投入付之東流，杜邦公司為此付出慘痛代價(jià)。

美國的另外一家公司MJ Research與PE-Cetus同年研發(fā)出了PCR儀，因其采用的新型帕爾帖加熱和冷卻技術(shù)而備受客戶歡迎。ABI和Roche起訴MJ Research公司侵犯PCR專利權(quán)，官司打了16年，MJ最終敗訴，且MJ的PCR儀在全世界范圍內(nèi)被逐步禁止銷售。MJ最終申請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)，被Bio-Rad收購，Bio-Rad公司通過支付巨額的賠償最終獲得使用PCR技術(shù)專利進(jìn)行商業(yè)研發(fā)。

MJ公司 PCR

德國公司進(jìn)入PCR市場

近代科技發(fā)展少不了德國人，在美國這邊為PCR專利之爭打得不可開交時(shí)，德國人也在這個(gè)方向開疆拓土。嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牡聡藢?duì)于專利心存敬畏，從進(jìn)入PCR領(lǐng)域的第一天開始，嚴(yán)格遵守PCR的專利的市場準(zhǔn)入要求。與冒進(jìn)的美國人相反，德國人穩(wěn)扎穩(wěn)打，把產(chǎn)品打磨到極致后才投放市場。

1989年來自德國的PCR進(jìn)入市場，德國哥廷根市的Biometra 公司研發(fā)生產(chǎn)的紅色PCR成功上市，其產(chǎn)品讓人耳目一新：單頭PCR、三頭PCR，同時(shí)推出了各種新的技術(shù)：鍍金純銀槽、高速、優(yōu)異的溫控精準(zhǔn)度、線性溫度梯度等。人們看到了德國嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹圃炷芰蛷?qiáng)大的研發(fā)創(chuàng)新能力。

Biometra公司生產(chǎn)的紅色PCR

德國人在市場推廣方面不急不躁，先在德國本土進(jìn)行，然后是歐洲，再到全球布局。跟德國制造的其他產(chǎn)品一樣，德國先進(jìn)機(jī)械加工方面的積累，使德國人把PCR儀打磨到了極致，鍍金純銀槽的紅色PCR升溫速度實(shí)現(xiàn)了同類產(chǎn)品最快，溫控的精準(zhǔn)度也做到同類產(chǎn)品最佳，得到了市場的高度認(rèn)可。紅色PCR一戰(zhàn)成名，至今在中國仍有很多實(shí)驗(yàn)室還在使用20年前的Biometra紅色PCR，德國制造的皮實(shí)耐用在德國紅色PCR儀上體現(xiàn)的淋漓盡致。

德國PCR在近代生命科學(xué)的進(jìn)程中扮演了極其重要的角色。

后來者—中國PCR廠家

近年來，國產(chǎn)PCR也逐步發(fā)展起來，逐漸占據(jù)了一部分市場。技術(shù)的成熟不是一蹴而就，國產(chǎn)PCR在精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性方面與進(jìn)口產(chǎn)品相比，還有需要提高的空間。相信隨著時(shí)間的推進(jìn)和不斷地積累經(jīng)驗(yàn)，作為全世界最努力、最勤奮的中國人一定會(huì)把國產(chǎn)PCR也做到能同進(jìn)口產(chǎn)品媲美甚至超越。

熒光定量PCR技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)，從三足鼎立到四分天下

由普通PCR技術(shù)發(fā)展而來的熒光定量PCR技術(shù)，由于其靈敏度高，速度快，特異性高等優(yōu)勢，已成為眾多檢測領(lǐng)域的金標(biāo)準(zhǔn)，包括本次爆發(fā)的新型冠狀病毒的核酸檢測也是采用熒光定量PCR技術(shù)。時(shí)至今日，定量PCR的發(fā)展速度已超過普通PCR。

由于專利的保護(hù)，ABI和Roche在定量PCR技術(shù)領(lǐng)域占盡先機(jī)，Bio-Rad依據(jù)其成熟的渠道也很快切入進(jìn)來，形成了三足鼎立之勢。部分國內(nèi)廠家也開始涉足該市場，目前占據(jù)市場份額很小，還有巨大的提升空間。

熒光定量PCR市場德國人很快又迎頭追上，2005年從卡爾蔡司公司分拆出來的德國耶拿（Analytikjena）公司開始布局生命科學(xué)領(lǐng)域，為客戶提供生命科學(xué)整體解決方案。Analytikjena 收購了以生產(chǎn)紅色PCR聞名的生產(chǎn)商Biometra公司，利用卡爾蔡司公司出色的光學(xué)技術(shù)和Biometra公司傳統(tǒng)的PCR技術(shù)開發(fā)出新一代定量PCR儀，實(shí)現(xiàn)了定量PCR儀更高的靈敏度和更穩(wěn)定的結(jié)果?；诓趟竟井a(chǎn)品長期穩(wěn)定性的信心，所有定量PCR的光學(xué)部件都給出了超長的質(zhì)保期，解決傳統(tǒng)定量PCR維修費(fèi)用昂貴的問題，得到客戶贊譽(yù)。據(jù)了解，目前諸多國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和權(quán)威檢驗(yàn)檢測部門都在使用耶拿公司的熒光定量PCR儀，定量PCR市場從三足鼎力到四分天下。

新型冠狀病毒疫情肆虐，各PCR廠家也都全力支持，盡最大努力給疫情防控提供彈藥。

武漢加油！中國加油！

稿件來源：耶拿公司