二氟代氙

被改变着的世界 　　如今，基因测序概念在国内已经并不陌生。 　　从科研领域的全基因组测序(WGS)到临床应用的无创产前基因检测以及高血压个体化治疗检测，基因的作用和重要性日益凸显，正在不经意间以其巨大的力量改变着人们的生活，使人类对自然和自身的认知进入到了一个新的层面。同时，个体化医疗概念的兴起，激发了人们对基因测序的需求，也使得基因测序商业化、大众化的意愿成为了科研界和临床应用界的共识。 　　但显然，第二代基因测序技术已经不能满足人们对基因测序的想象。 　　第二代测序技术 　　2001年，人类基因组计划(Human Genome Project，HGP)宣告完成。这项由美国、英国、法国、德国、日本和中国六个国家共同参与，历经十年，耗资数十亿美元的人类基因组计划，成为了人类基因研究史上一个重要的里程碑，但也使得出现一种更加先进、更快速的、高通量的测序技术成为了科研人员的统一诉求。 　　于是，基于大规模平行测序(massively parallel sequencing)思想的第二代基因测序技术(next-generation sequencing，简称NGS)应运而生。 　　第二代测序技术的出现，使得基因研究领域快速发展，测序成本也大大降低。根据资料显示，全基因组测序在2001年时需要耗费一百万美元，而在第二代测序技术的帮助下，2011年已经下降到1万美元。借此浪潮，著名的测序设备生产商Illumina公司也异军突起，股票价格由2001年的15.94美元，上涨到如今的168美元，最高涨幅23.74倍，市值达217亿美元。 　　但如今的第二代测序技术也面临着诸多问题，一定程度上阻止了基因测序的大众化趋势。 　　首先，第二代测序技术测序平台和测序成本仍然十分高昂，仪器普遍高达40-70万美元，而一个全基因组测序至少需要2000-5000美元，同时花费几周的时间 第二代测序技术依赖于基因样品的扩增过程，大量的洗脱过程即增加了成本和样品制备的时间，也容易出现错误累积 第二代测序技术普遍读长为150-400bp，无法满足更高的科研需要 大量的数据拼接工作和光学读取导致的大体量数据，让分析变成了耗时耗力的工作。 　　现在，第二代测序技术已经处于市场发展的中后期阶段，其不足性将在未来更加明显。罗氏公司也已决定于2016年停止其第二代测序平台454的生产。 　　那么什么样的技术才能&ldquo 担当&rdquo 起人们对基因测序领域的期望? 　　第四代测序技术成为了众多人心目中答案。 　　第四代基因测序技术 　　第四代测序技术，又称纳米孔测序技术，其原理十分容易理解：分子在通过纳米孔道时，会对通过纳米孔的电流，或横穿过纳米孔的电流(隧穿电流)产生影响，而每种不同的分子通过时，对电流产生的影响具有可区别的差异。于是利用这种差异，纳米孔测序技术就可以识别基因中碱基(对)的排列顺序。 　　相比于前面三代测序技术，第四代测序技术是真正实现单分子检测和电子传导检测相结合的测序方法，完全摆脱了洗脱过程、PCR扩增过程。作为最有希望实现1000美元基因组甚至100美元基因组的技术，纳米孔技术具有超高读长、高通量、更少的测序时间和更为简单的数据分析，实现了从低读长到超高读长、从光学检测到电子传导检测的双重跨越。 　　一旦第四代测序技术投入市场，将有望在几小时内以几百美元的成本完成全基因组测序。 　　也正因此，众多基因测序公司和投资人都把目光聚焦在了第四代测序领域。今年6月，罗氏公司以3.5亿美金价格收购了美国纳米孔测序公司Genia Technologies 同在6月，罗氏公司联合风投共同投资美国纳米孔测序公司Stratos Genomics 1500万美金。罗氏公司还与IBM公司共同研发固态纳米孔技术。而Illumina和Lifetech也在着力发展或投资纳米孔测序技术。 　　如今的基因测序领域，充满着未知和期待。就和六七十年代的电脑和互联网一样，没有人能说清楚它什么时候会爆发。但我们可以想象，未来的某一天，借助第四代测序技术的力量，我们可以在几小时内破解自己的基因密码 医生可以根据患者的基因信息来辅助诊断，制定个体化用药方案 我们的健康和生活也将因此发生巨大变化。

西安光机所自2006年始，在中科院知识创新工程、国家自然基金的支持下，大功率光纤激光器的研究工作取得了快速发展，继2009年在国内首次实现全光纤激光输出功率突破1000W之后， 2010年，推出了第一代400瓦工业级全光纤激光器，该激光器实现了400瓦连续激光输出，得到业界的广泛关注，但第一代400瓦工业级全光纤激光器仅具备连续激光输出模式，且激光输出接口、通讯和控制接口也无法直接与工业应用接轨。 　　为了将该项科研成果快速应用于工业，服务于社会，经过1年多的技术攻关，2011年8月，西安光机所推出了第二代400W工业级光纤激光器，与第一代产品相比，该产品以市场需求为导向，在工作模式、红光导引、系统集成、通讯和控制接口等方面取得了较大的提升，实现了“插电出光”，可以直接应用于工业激光加工。 　　该产品输出功率连续可调，稳定性好，可靠性高，光、机、电、控制高度集成，具有连续和准连续两种工作模式，同时具备红光导引功能，可直接用于智能加工装备，易操作、免维护。 　　随着该项技术的快速发展，西安光机所已逐步具备了高功率光纤激光器的产业化能力，现已孵化出了西安久之光电有限公司，专业致力于高功率光纤激光器的研发与生产，以市场需求为牵引，为客户提供高性能光纤激光器和优质服务。 　　400瓦工业级光纤激光器

9月15日，“辅助生殖技术需求飙升”的话题登上微博热搜。据央视财经报道，在三胎开放政策的激励下，多家医院的辅助生殖科正迎来越来越多的咨询患者，部分三甲医院甚至“一号难求”。在辅助生殖的各种技术中，目前最主流的一种是“体外受精”方式，也就是大家常说的“试管婴儿”，我国每年约有30万名试管婴儿诞生。可以预见，在未来一段时期内，随着国内辅助生殖需求的增长，辅助生殖市场正迎来一轮史无前例的“世纪机遇”。不孕不育率增至18% 辅助生殖市场将扩容　　今年5月31日，我国人口政策迎来大调整，中央定调全面放开并鼓励生育三胎。在我国正式放开“三孩”生育政策后，人们最关注的两大焦点，一个是生育、养育成本，另一个是生育能力的问题。今年5月，《柳叶刀》在线发布的一份报告指出，1993年我国不孕不育率尚不足3%，2007年已增至12%，2010年达到15%，2020年又上升到18%左右，这意味着我国有近4800万对的不孕不育夫妇。　　如何让这部分有生育意愿，但却受到不孕不育困扰的家庭顺利孕育新生儿?临床上，通常采用辅助生殖技术(Assisted ReproductiveTechnology，ART)、药物治疗和手术治疗的方法。辅助生殖技术(ART)指运用医学技术和方法对配子(精子和卵子)、合子(受精卵)、胚胎进行人工操作，以达到受孕目的的技术。在辅助生殖权威期刊《ReproductiveBiology and Endocrinology》的统计中，公布了国内医生不孕不育治疗手段的选择比例，其中ART治疗占比高达52%，药物治疗和手术治疗分别为22%、9%，可见辅助生殖技术已成为治疗不孕不育症的主要选择。(图注：国内不孕不育治疗手段分布，图片源自蛋壳研究院)三代试管婴儿技术守住“优生优育”关口　　ART包括人工授精(AI)和体外受精-胚胎移植(IVF-ET)及其衍生技术两大类。IVF-ET也称作“试管婴儿”，是ART市场的主导力量，当前我国每年约有30万名新生儿是通过这一技术诞生。国内医生采用人工授精和试管婴儿的选择比例约为7:19，截止2020年年底，国内ART服务总周期数为130.3万例，其中试管婴儿周期数为95.2万例，人工授精周期数为35.1万例。　　随着技术的不断进步，“试管婴儿”已经历了第一代、第二代、第三代的迭代发展，解决的问题也由女性不孕、男性不育到优生优育的层面。其中，第三代试管婴儿技术，有望成为三胎政策利好下，辅助生殖领域最火热的赛道。　　第三代试管婴儿的技术(PGT)也称胚胎植入前遗传学检测技术 ，是指精子卵子在体外结合形成受精卵发育成胚胎后，在植入到母体子宫之前进行的基因检测和染色体数目及结构异常的检测。该方法可直接筛除淘汰有问题的胚胎，挑选遗传物质正常的胚胎植入子宫，从而提高妊娠率、降低流产率、防止单基因病和染色体异常患儿的出生。(图注：图片源自弗若斯特沙利文报告)　　目前我国出生缺陷发生率在5.6%左右，每年新增出生缺陷数约100万例，其中出生时临床明显可见的出生缺陷约有25万例。值得格外重视的是35岁以上的高龄孕妇，其所生孩子发生的出生缺陷率要比年轻孕妇高出10倍以上。以唐氏综合征为例，21岁女性生下“唐宝宝”的概率为1/1667，31岁孕妇的发生风险达到1/909，而41岁孕妇的发生风险猛增到1/81，49岁孕妇的发生风险更是高达1/11。　　针对出生缺陷问题，我国一直推行三级防预措施，分别在孕前(一级预防)、产前(二级预防)和新生儿期(三级预防)。“第三代试管婴儿技术”，是针对胚胎进行筛查和诊断的最重要的一级预防措施，能从生命源头切断缺陷基因的传播。随着我国居民婚育年龄后移、三胎政策实施，第三代试管婴儿技术将迎来更大的舞台，有助于解决出生缺陷问题，提高全民“优生优育”水平。3000亿市场空白国产辅助生殖医疗器械迎来爆发　　据弗若斯特沙利文数据，2018年中国辅助生殖渗透率仅为7.0%，远低于同期美国30.2%的渗透率。从细分领域来看，中国PGT的渗透率仍然较低，2015年仅为0.8%，2019年达到3.8%，而美国2018年的滲透率已突破35%。随着三孩政策和相关配套政策的陆续推出，中国辅助生育的渗透率也会不断提高，辅助生殖市场还将进一步扩大，具有巨大的发展空间和潜力，预计将有3000多亿元的市场空白，在这其中国产辅助生殖医疗器械市场将迎来爆发。　　试管婴儿服务主要包括刺激卵巢、取卵取精、卵子冷冻、体外受精、胚胎培养、胚胎筛选、胚胎冷冻以及胚胎植入，各项服务都离不开配套的医疗器械，如辅助生殖用液、检测试剂、固体耗材及仪器等。根据《医疗器械分类目录(2018 版)》相关规定，辅助生殖医疗器械主要分为 5 个类别：　　●辅助生殖导管：胚胎移植导管等 　　●辅助生殖穿刺取卵/取精针：剥卵针、取卵针、睾丸穿刺取精器、附睾穿刺针等 　　●辅助生殖微型工具：体外受精显微操作管、辅助生殖用培养器皿、冻存管等 　　●体外辅助生殖用液：卵子冲洗液、洗精液、精子梯度分离液、冷冻液、解冻液、受精液、单精注射液、卵裂胚培养液、囊胚培养液、配子缓冲液、培养用油、胚胎移植液等 　　●辅助生殖专用仪器：显微注射用显微镜、胚胎培养箱、测序仪等。　　医疗器械贯穿辅助生殖诊断治疗全流程，市场需求量巨大，国产辅助生殖医疗器械品牌正在努力走自主创新之路。据统计，2018年以来，我国共有60余项辅助生殖医疗器械产品获批，其中，本土企业研制的产品约40项左右，审批数量呈逐年增长的趋势。　　在企业创新的同时，国内一系列政策文件的颁布也为辅助生殖技术的新发展奠定了基础。今年7月，《中共中央、国务院关于优化生育政策促进人口长期均衡发展的决定》正式发布，其中第四章“提高优生优育服务水平”的第十二条提到要促进生殖健康服务融入妇女健康管理全过程，第十三条提到要加强产前筛查和诊断，扩大新生儿疾病筛查病种范围，促进早筛早诊早治。一系列政策利好，为资本和企业注入了一针强心剂。　　对标发达国家，我国辅助生殖市场增长潜力巨大，相信随着本土企业创新活力的涌现以及三胎政策下市场需求进一步释放，今后5-10年内我国辅助生殖领域将实现长足的进步，为人口优生优育提供强大的技术支撑。