三代基因测序的读长目前最长可达2.4 M,其临床转化正在提速,但落地节奏并非只由技术决定,而是同时受检验医学监管、临床准入与合规路径等多重变量影响。检验医学顶级国际期刊CLINICAL CHEMISTRY曾专门发表编辑部文章,认为三代测序技术为复杂单基因病的分子诊断带来了全新机遇,拥有巨大价值及广阔前景。以贝瑞基因的三代地贫检测为例,其累计服务三代测序检测样本量突破10万人份、服务终端客户超过1500家,正是观察监管认可与临床推广如何互动的一个窗口。

技术底座:长读长意味着什么

三代测序即单分子测序技术,测序时无需进行PCR扩增,而是基于单分子的电信号或化学反应信号检测,实现对每一条DNA分子的单独测序。其主要技术路线包括PacBio技术与Nanopore技术。

行业里常用一个通俗比喻区分代际:二代测序是短读长,把DNA扩增后切成不超过200BP的片段读取,再用算法还原;三代测序是长读长,不用扩增,从头读到尾。这一特性使其在基因组重复序列等区域具备独特价值,但也存在自身局限,目前准确率仍只能做到95%。正因如此,三代测序在过去十年中市占率不到10%,应用多局限于基础科学研究,临床商业转化寥寥。转折出现在科研界对长读长技术的重新定位:端粒到端粒联盟(T2T)利用长读长技术完成首个真正完整的人类基因组序列,三代测序在补齐人类基因组序列最后的8%中起到了不可替代的作用;随后,国际顶级期刊Nature Methods将长读长测序评选为“2022年度最佳技术”。

政策与监管:临床转化的关键变量

技术能力不等于临床准入。三代测序从科研走向检验医学,需要跨过几道监管门槛:

  • 临床准入与检测规范:一项检测能否进入临床路径,取决于其对应的适应症、检测流程与质量控制是否获得认可。CLINICAL CHEMISTRY以编辑部文章形式关注三代地贫的检测效能,说明复杂单基因病分子诊断这一方向正在获得检验医学界的正视。
  • 合规路径与数据要求:测序数据的产生、存储与解读涉及数据合规要求,这会直接影响检测服务能否规模化落地。
  • 监管认可与推广的正向循环:贝瑞基因累计服务三代测序检测样本量突破10万人份、服务终端客户超过1500家,这类实践积累既依赖监管环境的认可,也为后续临床推广提供支撑。

产业端的同步推进

三代测序的临床转化并非孤立事件。在制造端,illumina宣布推出长读长相关产品Infinity,Element Biosciences收购Loop Genomics并提示将在原测序仪上提供短读长和长读长测序功能,Pacific Biosciences推出公司史上最高通量Revio长读长测序系统;华大智造、Ultima Genomics等也计划或已开始布局长读长测序领域。在投融资端,齐碳生物完成7亿元C轮融资。科学界、制造端、投融资界与应用端的同步动作,共同构成了临床转化提速的产业背景。

常见问题

三代基因测序的读长能做到多少?

单分子测序技术原则上可检测通过纳米孔的全部核酸序列,因此对测序长度没有限制,目前最长读长可达2.4 M。这是三代测序区别于二代短读长的核心特点之一。

CLINICAL CHEMISTRY对三代测序的评价是什么?

该期刊专门发表编辑部文章,认为三代测序技术为复杂单基因病的分子诊断带来了全新机遇,拥有巨大价值及广阔前景。贝瑞基因的三代地贫检测效能即受到该期刊关注。

三代测序临床落地主要受哪些因素影响?

除技术本身的准确率等指标外,临床准入、检测规范与数据合规构成主要变量。贝瑞基因截至2022年底累计服务三代测序检测样本量突破10万人份、服务终端客户超过1500家,体现了监管认可与临床推广之间的互动关系。