从DNA纳米球技术看,中国基因测序在全球技术版图中处于从封闭跟随走向自主源头创新的关键位置:以华大智造为代表的国内企业,凭借独有的DNBSEQ 测序技术(DNA纳米球技术即其核心组成部分),成为全球仅三家能够自主研发并量产临床高通量基因测序仪的企业之一,在全球测序市场中占据了独特的生态位。
核心技术路线:从封闭跟随到自主源头
全球基因测序仪与配套试剂长期形成封闭系统,Illumina 凭借技术优势成为全球市场的绝对龙头。华大智造的技术源头来自收购的美国公司 CG,在其基础上完成了一系列技术和专利的完善,最终建立起自主可控的源头性核心技术体系。
在基因测序领域,华大智造已形成以“DNBSEQ 测序技术”“规则阵列芯片技术”“测序仪光机电系统技术”等为代表的多项核心技术,并达到国际先进水准。其中 DNBSEQ 测序技术是华大智造基因测序仪所使用的独有的源头性核心技术,已通过形成专利实现知识产权保护,与 DNA 纳米球制备相关的技术均属于该技术体系。
技术实力与市场渗透:可比性与性价比
在技术层面,Hak-Min Kim 等学者的研究对比了 Illumina 平台与华大智造平台在测序质量、GC 覆盖率、测序一致性等方面的差异。总体来看,华大智造与 Illumina 结果具有高可比性,且在性价比上更具优势。
DNBSEQ 测序技术具备多项核心优点:提高测序准确率,精准度约为 99.4%,灵敏度约为 98.8%;降低重复序列,重复序列占比小于 3%;减少标签跳跃,标签跳跃发生率低至 0.0001%-0.0004%。因其测序准确率高和重复序列低等独特优势,可有效支持全基因组测序与外显子测序等应用场景,保证数据质量,减少数据浪费。
在系统集成方面,华大智造测序仪 DNBSEQ-T7 系列已实现 1.5mm 以上口径的 0.8NA 高分辨率成像系统,结合超高速流体系统、超快速温度反应系统等子项领先技术,已成为目前世界范围内测序速度最快的日产 Tb 级别高通量基因测序仪之一。
全球格局的潜在影响
从市场规模看,全球基因测序市场持续高速发展,中国测序行业复合增速显著高于全球,更有发展潜力。华大智造作为中国唯一、全球仅三家能够自主研发并量产临床高通量基因测序仪的企业,其存在本身就改变了全球测序设备供应由少数几家厂商垄断的格局,为全球用户提供了不同于既有封闭体系的技术路线选择。
常见问题
DNA纳米球技术是什么?
DNA纳米球(DNA Nanoball,DNB)技术是 DNBSEQ 测序技术中的核心组成部分,通过 DNA 单链环化和滚环扩增制备 DNA 纳米球,每次扩增都基于最原始的 DNA 单链模板,可最大程度降低扩增时发生拷贝错误的概率,从而提高测序准确率。
华大智造与Illumina的测序平台差距大吗?
根据 Hak-Min Kim 等学者的对比研究,华大智造平台与 Illumina 平台在测序质量、GC 覆盖率、测序一致性等方面总体具有高可比性,且在性价比上更具优势。
中国基因测序在全球处于什么水平?
中国测序行业复合增速显著高于全球,更有发展潜力。华大智造已建立自主可控的源头性核心技术体系,多项核心技术达到国际先进水准,是全球仅三家能够自主研发并量产临床高通量基因测序仪的企业之一。