连线中国：科研流—知己 知未来

《连线中国》是一档大型融媒体直播访谈栏目,以“直播新视野,连线新未来”为口号,以“大情怀、正能量、轻量级”为特色,通过对话杰出企业家,讲述中国企业的故事,为中国品牌发声,打造企业最强音,传递中国经济破浪前行的决心与信心!本期《连线中国》连线到的嘉宾是深圳承启生物科技有限公司首席科学家张弓老师。

人类基因组,堪称是一部蕴藏着生命奥秘的天书,各路精英想要通过检测基因的方式“剧透人生”。然而长久以来,基因组测序给人的印象是费用高昂,周期漫长,精度也常受质疑,技术也被国外垄断。而在如今,后疫情时代下,中国的基因测序是否能给医学事业带来不一样的转机呢?今天我们的嘉宾就是这方面的专业科研人员,就让我们一起在张老师的带领下,走进科学中的神奇奥秘。

张弓,深圳承启生物科技有限公司首席科学家,暨南大学教授。提起科学家,大家多数会想到严肃谨慎这样的字样,而在我们节目中的张弓老师却更多展现出一个可爱的专业人士。一个粉红色的Kitty猫咪T恤,萌翻了一众的观众们。他说:“谁说科学家,研究员就一定是严肃的,西装革履的,这样也是一种创新。我希望给学生传达这样的理念。”他多年来,主攻大规模测序领域,熟悉各种NGS(下一代测序技术,Next-generation sequencing technology)技术。2012年带领其科研团队,成功创立翻译组学新学科领域,是中国科学家近代以来第一次在分子生物基础领域建立新学科。参与中国缅甸远征军遗骸DNA鉴定工作,是世界上首次成功对超过70年热带地区遗骸进行DNA鉴定。

2014年,张弓老师的妻子感染了超级耐药菌,医生束手无策。张老师利用他的研究救了妻子的生命。随后,他创立了深圳承启生物科技有限公司,他希望通过创业来将这科技服务大众。现在,承启生物已成为一家立足珠三角地区、辐射全球的高科技生物公司。总部位于深圳,在武汉、广州、台湾、北京、西安及马来西亚、澳门等地设有分公司或办事处,在武汉光谷建有大型高标准医学实验室和临检中心,致力于用更专业、更准确的基因研究技术造福科研及医疗。拥有自主研发、已被学界公认的高精度基因测序分析算法FANSe系列算法,建立了高度实用化的基因测序分析云平台,在多个紧急临床案例中起到了关键作用。

在直播访谈中,我们惊讶的发现,如今,在基因检测这个行业领域,中国已经有了全方位的自主设计开发的话语权。2018年,承启生物和华大智造联合公布了第一个全自主的大规模基因测序流程,标志着中国的基因检测技术全面突破国外技术垄断。随着技术的发展和信息化的加深,算法成为许多科技领域的关键点,也成为当前基因组测序领域保证速度和精度的核心。在精度方面,张老师团队发表了一系列的论文,屡次刷新世界纪录。速度方面,张老师也是再次强调说:“我们通过一系列计算技术的钻研,在不损失精度的前提下进行提速。由于每一行代码都是自己写的,我们可以从每一行代码中节省计算开销,从而达到了几百万倍的加速。现在,我们可以不用高性能服务器,就用一台高端家用电脑,就可以实现在大约5分钟的时间里处理完一个人的全基因组测序数据,得到变异碱基的列表。中国的科学工作者们一直在刻苦努力。我们的5G、高铁已经领先了,在生物技术方面我们也追上来了。”而在本次直播中,为了验证这个“5分钟”,我们通过连线研究室的方式,展现了测序的整个时间过程,并用秒表进行准确计时。真实的验证了这一生物工程领域的巨大突破。这一新的纪录,使得检测结果在测序后能够立等可取,为大众提供更低成本、更高精度的健康及临床测序信息服务。

正是由于这样的技术优势,国家科技部2018年立项的国家重点研发计划《医学生命组学数据质量控制关键技术研发与应用》,其核酸测序部分就是以张老师和他的核心团队研发的整套自主技术为蓝本,而他也是这个项目的主要参与者。这个项目将产生测序质控标准,对整个产业起到规范和引领作用。

当检测结果成本低、速度快、准确率高的时候,就可以走入寻常百姓家,带来实用的应用。张老师说,现在越来越多的个人找到承启生物做科研服务,利用承启强大的自主研发能力来为他们的疑难杂症提供线索。例如今年,一位肿瘤病人在医院难以确诊肿瘤的具体分型,中国医生和日本医生共给出了9种可能性,承启生物通过全基因组测序发现她的肿瘤实际上同时具备两种分型的特征,这为确定治疗方案提供了重要的参考信息。此外,在因材施教方面,基因组测序同样能发挥重要作用。张老师的女儿拥有较好的耐力基因,幼儿园时2000米长跑就得到了国际教练的关注。专业的教练团队根据其基因信息定制了训练计划,轻轻松松做着游戏,两个月后长跑成绩就有了显著提高。这样的因材施教大大提高了训练效能,让孩子能轻松成长、快乐成才。

如今,基因工程是生物工程技术的核心,我们非常欣慰,有张老师这样的科学家,能够深扎研究,将中国先进且精确精准的生物工程技术带到国人的面前。未来,我们坚信,还会有更多的科学研究人员投入到这份紧密的研究工作当中,去创造更多的科研突破中国的自主高精度测序技术将改变我们的生活,让我们能精准防病、精准治病、精准育才。知己,知未来。