
阅尔基因联合创始人陈云弟博士:我与基因的交响人生,以及对年轻人的建议
发布日期:2020-08-13
研究,可以在体系里,也可以在企业内
企业里的开发型研究和体系内的基础研究,区别体现在产品。产品是普通人可以直接触及,可以直接受益的实体。产品是企业的灵魂,企业透过产品而存在。
企业投资的研究是对于产品的研究,其中一部分是为了开发产品以及升级产品质量,另一部分是为了推广产品以及强化企业品牌。企业决定投资开发一个研究项目,其目的通常很明确,实用性强;其成果是企业所期待的优质产品,或者未来能够转化为产品;其所选择的技术路线偏向稳妥,避免激进,以保证在可预见的期限内完成目标。企业研究不单纯是为了满足科学家探索未知世界的好奇心,其重点不是论文。论文可以有,也可以没有。企业研究看重产品、算法、软件、数据库等实在有形的东西。这些必须有。基础研究与企业研究都注重领先性,都要争第一,但是所争的第一并不相同。基础研究追求第一个发现新的现象,第一个提出新的假说、新的规律、新的理论,第一个证实自己或者别人的假说。
企业内的开发型研究也注重探索,但它首要追求的是:该种探索能够赋予产品以占据第一大市场份额的性能特征。是类似这样的第一,比如成本第一低,灵敏度第一高,检测时间第一短,性能更稳定,重现性更好,反应环节和操作步骤减少,从而降低对操作人员的技能要求。这就是说,产品开发研究的探索性体现在,你能做到第一个把新的规律体现为某种具有实用价值的形态;或者你不是第一个,但是做得比别人好,使产品的性能上了一个台阶,做到这样,开发型研究就成功了。
关于检测灵敏度的提高,我认为是专门有所指的,应当说至少要提高一个数量级才有意义。数量级以内的灵敏度改善不具有真正的市场意义,「微改进」对于产品开发价值不大。也许有人认为,开发型研究比基础研究成就低。不是这样的。要把产品性能做好,达到稳定且可重复的程度,不是轻而易举的事。它需要投入的创造力与基础研究等同,仅有工匠精神是不够的。工匠精神适用于产品开发成功之后的品质打磨与坚守,它只是促进产品在市场上取得成功的一个因素。基础研究毫无疑问成就很高,因此那么多才华横溢的人投身其中。企业研究其实也别有天地,许多影响历史进程的科技成果,就是由企业研发出来的。
比如PCR,它把生物学划分为PCR前和PCR后两个时代,具有划时代意义。这样一个重大技术,就是生物技术公司发明的。PCR对标分子克隆,二者的功能都是对基因片段进行大规模放大。分子克隆基于大肠杆菌-重组质粒系统,在大肠杆菌体内进行,属于体内克隆;PCR在试管里进行,在生物体外,属于体外克隆。PCR的效率比分子克隆好,差距在数量级范围,而且操作简单,时间缩短,成本降低,完全符合企业研发对于成果的期望。PCR技术是对分子克隆的实质性改进。它改进得如此完美,以至于几乎把分子克隆技术给淘汰了。这是企业研发的典范。
同学们如果从学校、从研究所毕业,无论学士、硕士还是博士,或者正在思考未来的职业发展,选择愿意投身的领域,别忘了把目光投向企业。在企业里开展研究,也可以大展身手,也可以大有可为。如果你讨厌整天写论文,只写论文,不想研究成果止于论文,那么投身企业不失为一个好选择。企业提供平台、条件和机会,推动你往前再走一步,不仅把创意变成数据,还能把数据变成产品。
奋斗,是一种必然的选择,无关乎成就的大小
从服务企业到建立企业,我和朋友们就是往前迈出了一步,从制造数据跨入制造产品。
1980年代,我在大学读本科的时候,社会上鼓励年轻人奋斗讲得比较多。现在传媒更加发达,资讯高度丰富,但是讲如何取得成功的方法学比较多,讲坚持不懈、努力奋斗、动力、毅力这类古老的观念比较少。
奋斗是一个朴素的道理。人生如江河,要有源头活水,持续不断地补充,也要一刻不停地前进。如果你觉得现在所处的环境已经很好了,人生别无所求,只想停在原地,保住目前拥有的,要是你真的这么做的话,可能最终什么也保不住。好比江河停止了流淌,没有源头来水,没有一路行进汇集前面的支流,只会迅速干涸见底,不成其为河;也不会发生变化,演变为湖泊。湖泊看起来静止不动,它也是有进有出的动态活水。在任何一个地方,任何一个岗位,都不存在轻松工作到退休这么一说。轻松退休,这是全人类追求的美好梦想,实现梦想靠奋斗。
创业成功的人永远是凤毛麟角,对此要有清醒的认识。不同的人生,取得的成就有大有小,这也是自然的。世上有大江,也有小河和溪涧,它们各有独特之处。
作为从事基因检测的普通一员,哪怕我终其一生是一条小溪,没有关系,只要能够始终保持清澈与活力。基因检测属于高科技,在这个领域中有所创新,比如阅尔基因在靶向捕获高通量测序领域有新的技术发明提出,在定量PCR领域有所创造,而且还能通过公司同事们的努力,把这些技术发明转化为产品,更快、更低成本、更准确地鉴定基因变异,这是一种令人自豪的体验,要感谢公司提供了平台、资金和实验条件,要感谢领导信任,在验证实验反复失败的情况下仍然对你保持信心。
如果我们能够由此推动基因检测技术和小河溪涧一样淙淙流淌,为患者带来更多价值,这样的工作本身就很有价值和吸引力。
想做什么,就去冒险吧
要把一件事情做成很不容易,它要求每一个环节都不掉链子。所以,如果你想做点什么,只须义无反顾,没必要考虑很多。
现代教育理念鼓励学生们在学习和成长的过程中逐步建立个人兴趣,在各方面听从内心的召唤。这样培养出来的孩子心理健康,发展均衡,素质最高,未来成就最大。理论上家长们赞同这一理念。但是孩子们在个人兴趣主导下作出的决定,比如选择的专业,经常大大地超出家长意料。
家长们根据自己半辈子辛苦波折的生活经历得出判断:某某专业不足以安身立命,要是学了它,将来找工作难,收入低。此时大人们就恨不得反悔,劝阻孩子,要求改选大人中意的专业。这是现代社会普遍存在的一种两难与矛盾。这种现实状况,也可能导致很多人在内心对于兴趣驱动重要性的理念其实不是很赞同。
成年人之所以产生这样的犹疑,是因为兴趣会导致重大的冒险。
人们作出任何一个决定,都包含有冒险的成分。所谓决策,就是基于不充分的、不完整的信息作出当下最优的选择。同样走过人生几十年,有的人成功一些,有的人更辛苦一些。这背后的原因,与医生诊断患者、专家支持客户是一样的。判断的准确性取决于某些症状出现频率高,医生和专家在脑海中把该等症状与某种原因建立了关联,在此基础上,面对新的突发情况,他们能够通过简单的几步运算,快速形成大致的结论,作出选择。这就是他们专业性的体现。把这一点拓展到工作与生活中去,就是选择从事什么工作、以什么方式工作,预计收益会比较大的问题。
如果没有冒险,就不会发生变革。社会不能都是按部就班的人,人也不能总是在某个框架的范围内打转。去探索更多的可能性,进行尝试是一种可贵的品质。
成事不在大小,做事不分早晚。尝试新的事物没有先后,关键看你是否准备好了。只要认为条件具备,任何时候都是好时候。一个人在某个时间点作出了改变人生轨迹的选择,另一个人可能改变得更早。对于更早行动、成就更高的人,我们采取一种欣赏、学习与追赶的态度,从他独特的人生经历中汲取养分,而不是迟疑我是否已经太晚了。
总会有偏离规划的时候,这是正常的
2016年,我和朋友们联合创办了阅尔基因。建立公司和开拓业务,是从无到有建立一个系统,这个系统还要能够顺畅地运转,产出一定的效益。这当然不是靠一个人的力量能够完成的,需要协作。
所幸我们有柴映爽先生这样在基因行业拥有丰富经验和卓越声望的领导人,有像罗俊峰博士这样专业而且富于激情的团队伙伴。公司发展到一定阶段,还有可能发生并购整合,就如阅尔基因与格微生物(NuProbe)在2019年所做的那样。这是更大范围的协作,目的是促成更快速度的增长。像这样的协作,能够减少「艰难的情况」出现的机会。
在这么复杂的过程中,自然伴随有某些偏离,各个环节、各个方面都有可能偏离规划和设计。这是完全正常的,对之进行调试和扭转也是艰难的,是对人的极大考验。在这个过程中,会产生焦虑。
从根本上说,人的焦虑来源于未知,比如信息的缺乏,不能对局势发展的进程进行掌控的无力感,等等。在开发产品的过程中,研发所需的时间和投入都有可能超出预期;经过仔细规划的技术路线,也可能由于某些客观原因而未能走通;在比较极端的情况下,某种极富吸引力的性能也许最终不得不忍痛割舍。面对意外情况,重要的是迅速行动起来,收集数据,分析原因,明确对策。对策包括正面解决问题,也包括部分改变设计要求。对于年轻人来讲,这样的颠簸也许是严重的。但是对我来说,之前经历过大多数这样的情景,或许还能预知一部分未来可能发生的情景,深知公司犹如一条船行驶在翻滚的激流中,我们必须配合船长掌舵,不停地划桨和摇橹,发挥自己的力量,使船平稳地驶向目标。
拥抱未知,基因检测的现状与未来
虽然现在还不能过于武断,说基因学说就是生物学的终极理论,但是基于学术界现有的认知,生命运动的「基本原因」的确都被归拢到一个共同的起点——基因。
如果说物理学的背后是数学,基因学说就是某种意义上生物学的数学。只要把握了基因的功能及其变异,就等于把握了生命运动的过去与未来。正如依据物理定律和初始条件,我们可以回溯物体运动状态的过去,预言物体在运动状态的未来;同样,依据基因变异和生活条件,我们可以回溯或者预言人体在过去、未来的某些健康状态,包括遗传病的发生、肿瘤的发生与耐药性、以及生殖健康方面的问题。这些都是事关人们生老病死、家族繁衍、幸福快乐等方面的重大问题,基因检测为人们主动对自己和后代的健康进行规划、管理、治疗、规避与预防提供了可行性。
基因检测的最大优势是能揭示根本原因,其结论简洁明了。基于基因检测数据而制定的医疗干预措施靠谱。一些症状重叠、表现类似、易于混淆的疑难杂症,可能用尽了各种实验室检测都难以确诊,但是进行基因检测就能给出清晰结论,顿时犹如拨开乌云见红日,使一团乱麻变得条分缕析,使前因后果以及未来的发展演变趋势都能够被医生和患者所了解、所掌握,能够减轻他们的焦虑,能够有助于治疗。分子生物学对于医学起着巨大促进作用。医学在某种意义上就是生物学的应用科学。
基因检测的市场需求是一个非常强劲存在。就不孕不育来说,随着知识的积累,基因变异数据库和临床表型数据库的扩大,以前需要依赖经验进行处理的许多疑难杂症,现在可以通过基因检测获得诊断或者部分诊断,医生得以在此基础上制定更加明确有效的治疗方案,少走弯路,减少不必要的实验室检查和尝试性治疗,患者和医生双方都可以从基因检测中获益,这是很明显的。
就癌症相关的基因诊断来说,液体活检是发展方向。阅尔基因原创的BDA (blocker displacement amplification,阻滞替换扩增)产品,以容易获取、易于标准化的外周血为样本,实现了千分之一的检测灵敏度。由于它是无创的或者微创的,因而可以根据病情进展和临床需要定期进行多次检测,具有很大优势。
基因检测的局限有两个。
一个是目前人类对基因的了解还不够透彻、不够完整,相关学科还在深入研究、不断进步的过程中,以致部分患者经过基因检测而暂时没有发现相关的致病基因变异。
另外一个局限就是基因检测的门槛还是很高,包括成本高、报告时间长,相关设备昂贵、保养维护困难、国产替代还处于早期阶段,操作复杂、对技术人员要求高等。总之,存在一系列障碍,也可以说是一系列机会,等待着业内的有志之士去解决。所有这些痛点,就是我们企业研发的关注点、着力点,是需要基因检测企业去解决的。
价格是决定产品销路和市场份额的一个重要因素,谈不上是局限。价格始终与产品品质及附加服务有关,脱离产品空泛地谈论价格意义不大。我觉得,第一、价格体系比个别商品的价格对促进行业发展起更重要作用;第二、价格须与商品品质相匹配,偏离会造成负面影响。基因检测的成本仍然在逐步降低,但是不像2007~2008年下降得那么显著,总体上是比较平稳的。2007年是因为取得了NGS技术的巨大突破。如今的众多技术创新,没有达到可以与之媲美的程度。
基因检测成本这种缓慢降低的模式,导致竞争更加剧烈。突破这种困境,必然要求技术创新和产品创新。我们看2020年上半年,基因检测领域比较引人瞩目的进展当属BDA和mNGS (metagenomics NGS,宏基因组高通量测序)。mNGS是基于二代高通量测序的宏基因组技术开拓了在病原微生物感染领域的应用,为抗击新冠疫情提供了一种有力的手段。
BDA是针对样本中低丰度的基因变异进行选择性放大的创新技术。BDA-NGS技术检测低至千分之一含量的基因变异而不需要增加测序数据量,甚至还能减少数据量,实现了业界长期渴望的低成本游离肿瘤DNA (ctDNA)检测,可用于打造临床真正需要的肿瘤液体活检产品。在基于NGS的基因检测生态日趋丰富多彩、同质化竞争随之日趋激烈的今天,基于BDA技术的肿瘤液体活检是一个突破。可以预计未来一年,在这方面将有一系列新产品上市。
基因检测技术正在形成「需求-产品」良性循环的大趋势。我们身处一个好时代,经历了世界上相关技术持续的、爆发性的进步。我们也是幸运的一代,中国在基因检测领域不仅与世界先进水平整体持平,而且在应用上拥有强大的竞争力。国内有大量的基因检测专业公司,分别从各自优长的方向和角度出发,展开攻关,所提供的产品越来越精良。可以预计,我国的基因检测产品与服务将越来越贴近临床需求,越来越快捷、准确,有能力解决越来越多的患者长久面临的高难度问题。
新冠疫情带来的新的思考
回顾近几个月我们度过的时光,很多人都会有这样的感受:在疫情发生前和发生后,我们恍然生活在两个不同的世界上,行走在完全不同的两条道上。
目前,全球仍处于疫情应激反应状态中,还没有从中走出来,不断有与疫情相关、超乎寻常的事发生。这说明,尽管基因科学家付出了极大的努力,持续不懈地开展学术研究和科普教育,其实所有人都还没有准备好如何应对疫情,没有严肃地接受基因是一门科学,是一门像物理学一样的硬科学。有关疫情的纷纭喧哗,由此而起。
有人把某些基因检测项目调侃为「基因算命」。新冠疫情让更多的人对于基因、对于病毒、对于核酸检测等专业概念有了更深入的切身体会。平常过日子,类似疫情这样的不可抗力似乎距离遥远,风险可以忽略不计;但是它们一旦发生,我们立即看到,就连国外的应对措施,主要也是逆来顺受与鬼哭狼嚎。
基因在人体内发生随机的变异,其中一部分对身体健康造成诸如遗传病、生育障碍、肿瘤等不可逆损害,也是一个低概率、高烈度的偶然事件,也不能采取听之任之、无为而治的应对方法。开展基因检测能回馈给人们很好的防治效果。
科技发展到现代,不但基因变异可以检测,而且可以在基因检测的基础上,提供有效的干预治疗措施。我们扑灭新冠疫情,在病原体鉴定、检测试剂盒开发、疫苗的研发、公共卫生应对措施的制定等各个核心环节,基因测序都起到了重要作用。比如对于生殖健康来说,基因检测可以协助医生制定合理的医疗方案,减少不必要的检查和经验性治疗,并能通过人工辅助生殖阻断致病基因遗传给下一代,获得基因健康的后代。再比如对于肿瘤来说,高灵敏度液体活检可以更早发现肿瘤迹象、协助制定靶向治疗、免疫治疗等先进医疗方案、监控靶向治疗过程中出现的耐药性等。新冠疫情的一个正面作用,就是使一大部分人基本接受了、认可了基因检测的重要作用。
突然发生的新冠疫情对全球经济的发展态势形成了巨大的冲击和扰动,影响深远。它提醒我们,构建常备的、完整的基因检测能力有多么重要。疫情发展到现在,一般认为,投资其他国家不好说,但是现在投资中国、投资基因行业,存在取得丰厚回报的机会。
未来的基因检测一定是高灵敏的、快速的、准确的、低成本的。基因检测成本以超越摩尔定律的速度下降到今天,进一步下降需要行业付出更大的努力,因而性能的提高就显得越来越重要。阅尔基因BDA技术是符合新时代趋势的技术创新的代表之一。
最后,我们欢迎充满了闯劲、激情和好奇心的各路人才关注阅尔基因,更欢迎有机会加入我们这个创新驱动、踏实奋进、朝气蓬勃的年轻企业,一展身手。