随着精准医学时代的到来,国家“十四五”战略规划中也明确提出了生物医药产业“要推动以创新引领的发展路线”。单细胞测序作为高分辨率的技术手段,近年来已成为生命科学研究的焦点,被《Cell》评价为精准医学领域的颠覆性技术之一,广泛应用于肿瘤检测、胚胎发育、免疫细胞治疗及干细胞分化等一系列生物医学的研究和临床试验中。空间转录组是基于细胞与组织的空间位置信息,研究基因表达的一种次时代组学技术,能弥补单细胞测序技术所缺少的空间位置信息,为我们理解生命过程带来全新的视角,受到业内人士越来越多的关注和推荐。
我国的单细胞测序和空间转录组技术虽起步较晚,但随着越来越多的国内企业扩大投入研发创新与技术突破,加上国内资本持续地进入与战略布局,整个行业的技术发展正在加速推进。2022年3月18日,单细胞与空间多组学企业苏州德运康瑞生物科技有限公司宣布战略并购厦门先能生物,并入原位测序等技术平台,有望打破国外技术的垄断局面。
近日,测序中国特邀德运康瑞副总经理、先能生物首席科学家柯荣秦博士进行专访,柯荣秦博士围绕新型RNA原位测序技术的发展与应用分享了自己的观点。
柯荣秦 博士
德运康瑞副总经理、先能生物首席科学家
◆ 2012年获得瑞典乌普萨拉大学(Uppsala University)医学科学博士学位;柯荣秦博士作为RNA原位测序技术发明人,以第一作者身份发表论文 In situ sequencing for RNA analysis in preserved cells and tissue. Nature Methods. 2013, 10: 857–860.,该技术当年便入选Nature Methods年度技术值得关注的新方法。
◆ 曾就职于美国二代测序领域的知名公司Complete Genomics,担任Sr. Scientist,期间发明的基于DNA纳米球的双端测序技术,现为华大基因自主研发的国产二代测序系统DNBSEQTM的核心技术之一。
◆ 华侨大学医学院特聘教授,博士生导师,入选青年海外高层次人才引进计划,福建省“闽江学者”特聘教授,福建省高校青年拔尖人才,厦门市首批杰出青年人才,厦门市“双百计划”领军型创业人才;
◆ 2019年创办先能生物,任首席科学家,其最新原位测序技术的应用论文作为国内首篇RNA原位测序技术的文章,于2021年11月发表在的Nature Neuroscience (影响因子 24.884)。
柯荣秦博士:先能生物作为国内少数关注单分子RNA原位检测技术的企业,始终坚持以自主创新作为核心驱动力,在过去两年内已经建立起完整的RNA原位分析技术体系,包含新型单分子RNA原位杂交(In Situ Hybridization)和原位测序(In Situ Sequencing)等空间转录组学相关技术。德运康瑞则是全球少有的深度布局全链条单细胞解决方案的企业,拥有多项先进的单细胞技术平台和空间组学解决方案。本次并购在国内率先打造了一个拥有完全自主知识产权的全链条单细胞和全链条空间多组学解决方案的技术平台型企业,将在人才培养、技术研发与商业推广等多维度上,为整个行业带来极大的协同价值。
柯荣秦博士:先能生物的新型RNA原位测序技术是一种基于成像的空间转录组学技术,我们可以将之称为空间原位转录组学技术(In Situ Transcriptomics)。其最大的特点是基于原位捕获和原位检测实现高分辨率和高灵敏度的空间基因表达分析。目前大家谈到空间转录组学技术(Spatial Transcriptomics)第一个想到的就是以10x Genomics Visium为代表的原位捕获异位检测的高通量分析技术,其能够用于进行以发现探索为主要目标的空间基因表达研究。基于成像的空间原位转录组学技术通过设计特异性探针靶向RNA,可以在空间单细胞分辨率下进行精细化和全景式的深入研究分析。
柯荣秦博士:目前空间转录组学技术发展正处于爆发期,由于空间转录组学实验操作相对来说仍比较复杂,因此我们看到商业公司都朝着自动化解决方案的方向发展。另一方面,从二维空间转录组到三维空间转录组也是一个极为重要的发展趋势。虽然我们看到一些基于成像的空间转录组学技术通过透明化技术成像实现了在较厚组织上的三维基因表达分析,但是其厚度与组织器官尺寸比起来仍然有较大的差距。要解决这个问题,我们可能需要一些打破常规的(out-of-the-box)技术升级和迭代。
柯荣秦博士:这是一个很多人都非常关心的问题,空间组学技术相比于其他技术更能贴近临床需求,直接实现组织病理学和分子生物学的完美结合。众多空间组学技术中,基于成像的原位测序技术不需要文库构建和上机测序的繁琐流程,在实验周期和空间分辨率方面具备临床转化的极大优势和潜能。虽然目前原位测序技术仍处于技术应用的早期阶段,不过以往的经验告诉我们,从基础研究走向临床应用是一个积累的过程,特别是技术的商业化推广和应用会明显加速这一进程;当我们积累了充分的空间基因表达信息与疾病之间关系的知识,很快可以将之应用于指导临床治疗。单纯从技术角度来说,我个人认为我们需要周期短、自动化和更低成本的解决方案,我们正在朝着这个方向不懈努力。
柯荣秦博士:科研工作和商业转化有时是一个十分自然的过程,研究成果或者技术积累能够满足需求就可以转化。比如,RNA疫苗因为抗击新冠病毒的需要加速了其市场化的进程。我们团队当时开发新型RNA原位测序技术一开始并没有预料到它会这么快能被大家所接受,并且成为一种重要的空间转录组学技术。随着大家对空间基因表达分析的需求逐渐扩大,RNA原位测序技术由于其特有的优势自然就能被大家广泛应用。
“积跬步,致天下”,我的经验是首先心无旁骛地深耕于自己的专业,多些耐心和等待,假如再有一些小幸运,转化就顺其自然地发生了。另外,所谓“术业有专攻“,我很庆幸能有一群志同道合且配合默契的商业运营伙伴们并肩同行。整个过程中,是他们一直给予了我极大的包容和鼓励,让我能专注于自己技术领域和我所擅长的方面。最后感谢所有的同道、同行者!
新型原位测序技术发布网络研讨会
直播预告
苏州德运康瑞旗下先能生物于2022年4月21日举办线上研讨会,聚焦新型原位测序技术,汇集行业专家学者等大咖,“点亮”组织原位的调色板,“重绘”真彩生命;欢迎扫描下方链接注册。
关于德运康瑞
苏州德运康瑞生物科技有限公司(http://www.dynamic-biosystems.com)是一家单细胞与空间多组学技术平台型企业,围绕单细胞富集与检测、单细胞测序、空间多组学技术,满足不同应用场景下的分析需求,公司聚焦挖掘在肿瘤精准医学、优生优育、以及药物发现领域的巨大潜力,致力于推动精准医疗向单细胞与空间组学时代迈进,助力生命科学和临床医学,为人类健康事业贡献中国智慧。
关于先能生物
厦门先能生物科技有限公司(http://www.seerna.com)是目前国内少数专注于单分子RNA原位检测分析领域的新兴技术平台型企业,公司坚持前沿技术驱动,力图将所取得的重大技术成果和突破应用于基础生物学、转化医学及临床诊断领域中,建立起集产品开发和检测服务于一体的综合性科学平台。诚信专注、开拓革新,用心为客户提供高质可靠的产品服务。
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