技术人员正在进行基因测序工作

QNome-3841便携式基因测序仪

无创DNA产前检查，只需采集孕妇静脉血，就可通过对孕妇外周血中的游离DNA片段测序，来判断胎儿的健康状况，这是当下基因测序较为成熟的应用场景之一。

人类对生命奥秘的探索，已经从纵深走向微观、从人体到器官、从组织到细胞，每一次拓展都在更准确地理解自己和世界，其中基因测序发挥着关键作用。

在近日四川省经信厅发布的第五批专精特新“小巨人”企业公示名单中，国内第一家、全球第二家将纳米孔基因测序技术产业化的企业——成都齐碳科技有限公司榜上有名。“专精特新‘小巨人’是优质中小企业梯度培育的最高层次，此次被工信部认定为专精特新‘小巨人’，是国家对齐碳科技研发实力、创新能力以及行业地位等多方面的认可，也是对齐碳科技在新一代基因测序技术实现自主可控、不断扩大商业化应用的肯定。未来，我们将持续以自主可控技术，引领基因测序新时代。”齐碳科技联合创始人谢丹表示。


自主研发填补空白 开启纳米孔基因测序国产时代

2016年，纳米孔基因测序技术在国内还鲜有听闻，全球仅有一家企业掌握核心技术。“在前方一片技术空白的背景下，齐碳科技在国内率先踏上了自主研发的摸索前行之路。纳米孔测序涵盖了多交叉学科，包括蛋白生化、生物芯片、集成电路、人工智能等等，研发难度之大，可见一斑。”近日的采访中，谢丹这样告诉记者。

凭借扎实的技术能力和卓越的创新能力，齐碳科技组建起一支跨学科研发团队。“2017年至今，从原理样机、工程样机到产品样机，我们每年都有一次大的技术突破。”

他举例说，2020年9月，齐碳科技成功发布国内首台自主研发的纳米孔基因测序仪QNome-9604，填补了我国新一代基因测序技术领域的空白，奠定了齐碳科技在该项技术领域的领先地位，掌握国际话语权。2021年底，推出国内首款商业化纳米孔基因测序仪QNome-3841，正式开启纳米孔基因测序的国产化时代。2023年3月，齐碳科技发布最新一代自主研发的纳米孔蛋白、硅基材测序芯片和测序算法套件。


操作简单小巧便携 应用场景更加灵活多样

一方面是掌握国际话语权，以自主可控的纳米孔基因测序设备保障国民的生物信息安全，另一方面，齐碳科技还在不断拓展纳米孔基因测序仪的多元应用场景。

“从基因测序技术互补的角度来说，纳米孔基因测序的超长读长、直接测序、小巧便携，弥补了目前市场主流测序技术——高通量测序技术（NGS）的读长、测序速度和便携性等问题。”谢丹向记者解释说。

他进一步介绍，如今，纳米孔基因测序仪的应用场景已经十分丰富，在病原微生物研究、肿瘤检测、遗传病检测、公共卫生防疫、司法鉴定、环境监测、分子育种等方面广泛开展研究与应用。由于其操作简单、小巧便携、测序速度快、对环境要求低的特点，非常适合小型实验室、户外及对时效性要求很高的应用场景，比如疾控机构、医院临床，还有高原、森林、冰川等多种野外现场应用。“可以说，纳米孔基因测序技术将基因测序的场景从专业化中心测序实验室拓展至更灵活多样的室内外应用环境中，真正实现‘人人可及的基因测序服务’。”

在谢丹看来，齐碳科技不断推动国产纳米孔基因测序向着“更好用”“更易用”的方向迈进，将这项高精尖的测序技术推向更广阔的应用场景，展现出作为前沿生命科学研究关键基石的价值与意义所在。目前，齐碳科技已与国家疾控中心、国家肝癌科学中心、四川大学、北医三院、协和医院、上海海关等多领域的合作伙伴展开合作。

此外，齐碳科技研发推出的纳米孔基因测序仪还登上我国自行研制的世界首艘万吨级医疗船——“和平方舟”驰骋海疆。


上中下游强强联合 助力产业建圈强链

采访过程中记者了解到，齐碳科技的三位创始人中，谢丹、胡庚均曾就读于成都七中，有着浓厚的家乡情结。“在此之外，成都优渥的营商环境，对生命科学、生物医药类的科技创新型企业发展提供了非常好的机遇。”基于多方面原因，齐碳科技将总部及首个生产基地均设立在了成都。

“基因测序仪及配套耗材的研发、生产是一个涵盖多交叉学科的、高精尖的生命科学前沿行业，成都在生命科学、生物医药产业发展方面，有着明显的优势。”谢丹表示，成都优渥的产业生态和配套是有目共睹的。成都注重科技创新型企业的培育，在资源、资金、基础设施等方面的专项政策不断出台，配套体系持续完备，让很多初创企业没有后顾之忧，更加专注于研发。

谢丹的感受并非偶然。成都新经济发展研究院负责人谈道，今年出台的《成都市产业建圈强链优化调整方案》，在大健康产业生态圈明确了创新药（含中医药）、高端医疗器械、高端诊疗3条重点产业链。“高端医疗器械作为支撑医疗革命的关键领域，呈现出产品数字化、功能集成化趋势。成都在巩固传统优势领域的基础上，正加快布局新兴前沿领域。企业是探索新技术、新模式、新业态的先行者，在技术创新和产业创新中发挥着主体作用。成都出台的多个配套政策，与工信部优质中小企业梯度培育的导向和指标等多方面都保持了高度衔接性。”

日前举行的市委十四届三次全会明确提出，坚持以科技创新引领现代化产业体系建设，同时审议通过了《关于坚持科技创新引领加快建设现代化产业体系的决定》，这也让齐碳科技大受鼓舞。

成都对科创企业的支持，得到了企业的反哺。在谢丹看来，纳米孔测序技术属于“根技术”，对中下游的测序服务公司、医疗机构等终端使用市场有1∶100的放大带动效应，就如同芯片制造业以几千亿美元支持了几十万亿美元的下游产业。

他表示，齐碳科技积极与四川大学、四川大学华西医院、四川轻工业研究设计院等机构，在感染诊断、司法鉴定、肿瘤研究、食品安全等领域开展密切合作。基因测序上游领域与中下游领域的强强联合，将打造成都在大健康产业生态圈的核心竞争力和综合影响力，从上游推动成都大健康产业生态圈的加速构建。

这家诞生于成都，成长于成都的企业，如今还在北京、广州、南京三个城市，依托当地产业和人才优势设立研发中心，位于四个城市的研发团队每天保持紧密联系，高效协作完成跨学科、高难度的研发工作。

对于未来，谢丹充满期待，“我们将继续专注于国产纳米孔基因测序仪的研发、生产和应用推广，致力于从上游推动我国基因测序产业发展，带动中下游合作伙伴，拓展出更多新的应用场景，以自主可控的基因测序技术引领基因测序新时代。”