印度，未来全球基因行业领导者？

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老虎嗅嗅注:近年来，印度的基因产业正在蓬勃发展。一些行业领袖认为，基因产业有望成为继it产业之后印度新的经济增长点。本文由《今日印度商业杂志》编辑，从产业、企业和未来三个主要方面介绍了印度基因产业的现状。

你对某些疾病有遗传易感性吗？你携带会影响孩子健康的突变基因吗？

最近，印度政府推出了借记卡大小的印度基因组卡。如果你的基因信息已经被包括在印度科学和工业研究委员会(csir)建立的数据库中，上面两个问题的答案就会出来。一旦你的基因组完成了从血液样本提取到数据库添加的工作流程，这张卡就可以读取嵌入在你基因中的信息，就像你的借记卡可以从银行数据库生成金融交易报告一样。

然而，必须强调的是，这张卡片本身并不是这个问题的答案，而是基因组测序——或者说绘制每个活细胞的基本结构模式——的答案。基因组包含所有生物的遗传物质(简而言之，基因组分为染色体，染色体包含基因，基因由dna组成)。每个基因组大约有32亿个dna碱基对，它们的排列、变异和突变可以成为重要的研究线索。通过分析这些线索，研究人员可以衡量一个人的身体状况是否健康。如果受试者是患者，还可以判断他/她是否是因为他/她生来就有特定的疾病基因或后天被相关病毒或细菌感染而患病。

到目前为止，已经有1008人获得了这张“基因卡”，相关机构认为他们的基因可以反映印度社会、民族和地区的多样性。与此同时，来自70多个机构的280多名医生也将接受培训，以尽快探索基因组揭示的信息。

此外，基因组学和综合生物学研究所(igib)是印度公共健康基因组学项目(简称indigen项目)的主要学术研究机构，也是印度科学研究院下属的一个研究所，该研究所也计划在未来几年招募20，000名印度人参与基因组测序，目标是建立一个更大的数据库。

这些数据对新兴的精密医学领域的发展具有重要意义。毕竟，精确医学所需要的基础数据和专业知识需要基因数据库的浇灌。Indigen还将在许多其他领域应用于该数据库，如更快、更有效地诊断罕见疾病、降低基因检测成本、筛选夫妇的基因载体、有效地诊断癌症的遗传性以及通过药物基因检测预防药物不良反应。

由于计算能力的提高，全球基因组测序的成本大幅下降。这给了这项技术“打破循环”的可能性。如今，除了疾病诊断和治疗、药物研发和副作用研究之外，基因技术已被应用于许多新领域，如农业、体育、环境保护和提高动物生产力。

让我们来比较一下过去和现在:17年前，美国国家科学院领导的一个全球项目花了12年时间，花费了30亿美元完成了第一个人类基因组的测序；但是现在csir在短短六个月内完成了1008名印度公民的基因组测序。今天，如果你想给自己的基因组测序，花费不到1000美元。私人公司medgenome labs的董事长Sam santosh甚至说，他可以在班加罗尔自己的实验室里完成一个人的完整基因组测序，费用只有500-600美元。

工业

在过去十年中，土著项目的形成得益于下一代测序技术(高通量测序技术，简称ngs)的广泛应用。Ngs是桑格测序技术的升级版本。从效率的角度来看，这两种方法有很大的不同:如果你想对一个人的完整基因进行测序，需要十年，而ngs只需要一整天。目前，igib和medgenome都在使用ngs技术进行高通量测序——一次可以对数十万个基因进行测序。

对印度来说，公共健康基因组计划(即土著)的出现无疑是一个良好的开端，但就基因技术而言，一些国家遥遥领先。英国政府与全球最大的ngs测序机器制造商illumina建立的公私合作伙伴关系“英格兰基因组公司”(Genomics england)已经为英国公民(包括癌症患者、罕见疾病患者和健康公民)完成了10万个基因组的测序。1月23日，两家公司还签署了一项新协议，对30万个基因组进行测序。该协议还规定，双方可以选择在未来五年内将测序数量增加到50万个。

“爱沙尼亚和冰岛等国家正准备为每个公民进行基因测序，并将这些数据与他们的医疗计划联系起来。”premas生命科学公司的创始人兼总经理Praveen gupta说。倍美力是illumina USA在印度的授权合作伙伴。

“据估计，全球高通量基因组学产业的规模将在100亿至120亿美元之间，年增长率约为25%至30%。在接下来的3-4年里，它有望发展成为一个价值250-300亿美元的市场。”

倍美力的主要业务是向印度的基因检测实验室销售和提供软件和硬件基础设施，包括试剂、实验平台、软件系统和培训服务。该公司在印度的市场份额高达90%，其主要的高通量测序技术也在印度广泛使用。

“在印度，每年大约有5万个样本进入临床服务市场；据估计，高通量基因组市场(包括试剂、仪器和服务)的市场规模在未来将达到约50亿卢比。”Gputa显示。

上述基因组学和综合生物学研究所(igib)的科学家sridhar sivasubbu博士和vinod scaria博士是土著项目的研究负责人。两位科学家都说基因测序只是开始。

事实上，igib还领导着两个重要的项目:印度罕见疾病基因组研究联盟(guardian)和用于医疗决策的基因组和生物工具研究(gomed)。

这两个项目由mohammed faruq博士直接负责。该研究旨在通过基因组数据库和遗传病筛查找到成本更低、更好的诊断工具和检测方法，并授权给私人和公共医疗机构。

“卫报项目主要关注罕见疾病的治疗。作为一个人口超过10亿的国家，即使是最罕见的“罕见疾病”也有成千上万的病人。《卫报》正面临着中国7000万遗传疾病患者。我们将为全国70多个合作机构和280多名临床医生治疗的7000多种罕见疾病提供技术解决方案。”西瓦苏布说。

“病人和他们的家人通过监护网络联系我们。我们通过测序他们的基因发现了突变。一旦我们锁定了突变的基因，我们就回到他们的社区，用低成本的测试来确认有多少社区成员有这样的突变。换句话说，我们只需要在其他人身上发现这种单一突变，这与对一个人的基因进行完全测序相比，成本效益非常高。”斯卡利亚介绍。

全基因组测序的成本是5万到10万卢比，而igib通过这些项目开发的单基因分析的成本只有2000卢比。

目前，由sivasubbu和scaria领导的团队已经开发了180种基因测试，这些技术成果也已经与私人诊断实验室对接。在过去两年中，该研究所为大约10，000名病人提供了服务，并完成了大约25，000项测试。“我们已经和十几家公司建立了合作关系。灵活的合作形式主要取决于他们自己的商业模式。”

民营企业

拉尔·帕思实验室博士是一个研究病理学的实验机构。该公司成立了一个基因测试部门，在基因研究方面雄心勃勃。

“在宏观层面，我们可以提供全面的核型分析；在微观层面，我们还可以提供中等分辨率的微阵列，我们还可以通过高通量测序方法(ngs)来阐明dna序列。产前生殖健康、癌症诊断和药物遗传学是我们公司的工作重点。现在我们已经开发了200多个基因测试程序，每天可以进行大约300个测试。”拉尔帕思实验室的常务董事vandana lal博士说。

此外，该公司还从igib获得了27种疾病诊断测试的官方许可。“目前进口的技术仍然非常昂贵，因此我们决定与csir实验室合作，努力让大多数印度人以相对合理的价格享受尖端技术带来的好处。”拉尔博士补充道。

另一家与igib合作并活跃在基因检测领域的公司是lifecell international。

“我们可以提供从基础筛查(包括但不限于产前筛查、新生儿筛查等)到各种基因检测项目。)到基于ngs技术的高端筛选；它每月可以检测5万多名患者的基因样本。pcr检测(译者注:pcr，聚合酶链式反应)的价格约为2000~5000卢比，而ngs检测的费用可能高达2万卢比。”lifecell生物样本库和诊断业务负责人Ishaan khanna说。

Khanna相信indigen的数据库将帮助公司开发更好的分析和解释工具。

“我们的重点是为新生儿重症监护室的儿童开发一种快速基因组检测方法。因为面对急需治疗的儿科患者，医生应该在最短的时间内得到明确的检测结果。在这方面，indigen提供的基因组数据库组合对我们帮助很大。”他说。

然而，并不是所有的公司都对低成本的基因检测感兴趣，比如医疗成像连锁公司mahajan imaging。该公司建立了一个先进的成像、神经科学和基因组学研究中心，专注于尖端科学研究。其主要思想是整合图像基因组数据，为应用放射学和基因组学的相关企业提供技术支持，帮助后者开发世界一流的临床医疗产品。

“我们在六个月前开始了这个项目，我们也是首批进入基因组学领域的成像公司之一。我相信，在未来3到5年内，人工智能算法可能有能力读取放射性图像。”mahajan影像公司副主席Vidur mahajan说。

总部位于钦奈的Trivitron医疗保健公司看到了另一个商机。该公司希望开发一种基因检测工具，可以在本地数据库的帮助下在传统医学平台上使用。

“印度有超过100，000个病理学实验室，但其中只有500到1，000个能够进行基因测试。我们正在与igib进行谈判，希望通过合作和学习，为更多人提供与基因检测相关的产品。”特里维通R&D部主任贾米尔·艾哈迈德·汗说:

“igib将与我们分享技术，我们将生产技术。最终目标是降低产品使用门槛，使大多数未接受高端技术培训的人也能在病理实验室操作基因检测设备。”

总部位于班加罗尔的医学基因组实验室自称为“私营企业中的igib”，不仅提供基因检测服务，还拥有自己的科研机构。他们甚至说，在一些特定的分支机构中，他们自己的R&D水平比igib高出好几年。

地中海基因组公司与新加坡南洋理工大学建立了合作关系，对亚洲的10万个全基因组进行测序。到目前为止，亚洲基因组计划已经完成了10，000个基因组的测序，其中大约8，000个来自印度。2019年12月4日，国际著名杂志《自然》发表了该项目的初步研究成果。

本项目讨论的主题包括基因变异、人口结构、疾病关联等。这些样本来自亚洲219个人群的64个国家的1739人的全基因组测序数据。

“我们对单个个体的基因和基因图谱的其他相关部分进行了测序，以锁定特定的基因突变。这样，我们就可以知道某种疾病的病因。同时，我们可以从遗传学的角度更深入地了解人们服用特定药物和尝试不同剂量后的身体反应变化。通过这种方式，我们可以帮助制药公司更好地了解人类基因组，并帮助他们发现新的药物靶点和生物标志物。”医学基因组主席Sam santosh介绍说。

据报道，该公司的基因样本主要由全国1万多名临床医生提供。至于这些医生为什么愿意与医药基因组公司合作，他们必须询问这家公司的120多名销售人员。

“我们是第一家进入这个市场的公司。从这个角度来看，即使你说‘我们创造了市场’，也不夸张。目前，医学基因组的市场份额为60~65%。我们预计整个基因测序行业的市场规模约为7000万至7500万美元。”

至于疾病诊断，桑托什认为，在未来四年内，这项业务的总产值将达到1亿美元。

值得一提的是，地中海基因组公司最近对眼镜蛇基因组进行了测序和分析。研究人员发现，科学界一直期待的“新的抗毒剂只能在实验室中开发”的想法是现实可行的。

印度是60多种毒蛇的家园，被蛇咬伤致死或致残的人数居世界首位。被蛇咬伤后的黄金治疗方法是注射一种抗毒血清，它可以抵抗“四大毒蛇”的毒液。一个多世纪以来，抗毒血清的研究和开发几乎总是收集免疫系统通过向马和羊等动物注射毒液而产生的抗体。目前，印度生产的抗蛇毒药物主要是将罗素蝰蛇、锯蝰蛇、眼镜蛇和普通印度金环蛇的混合毒液注射到马体内。然而，所有这些毒液都来自印度南部泰米尔纳德邦的蛇，从而埋下了隐患:大量研究表明，各种蛇的毒液差别很大，即使是同一种毒蛇，其毒液成分也会随着地理和种群的不同而变化。一些专家表示，抗蛇毒抗体中只有15%是针对毒素的，其余的被寄生虫或细菌消耗。

因此，如果我们能够从基因水平上了解毒蛇的特性，那么研究人员就可以在实验室中针对毒液的特性直接研制出抗蛇毒药物。这不仅能节省大量的研究费用，更重要的是，它能直接帮助印度居民，让他们远离对毒蛇的恐惧。据报道，医学基因组的研究成果也发表在《自然》杂志上。

“打破循环”

普赖斯生命科学公司是illumina USA在印度的授权合作伙伴，它不仅向医疗企业出售ngs基因测序仪。该公司的创始人古普塔透露，他们在印度有200多个分支机构:“只要是生物，就必须有dna核酸；只要有核酸，就可以测序。我们有一个庞大的市场研究团队，几乎每个分支都可以进行基因测序。一些团队研究奶牛，一些研究水稻，还有一些机构专门研究细菌。”

Igib研究人员sridhar博士和vinod scaria博士肯定了premas的这一策略。事实上，现在就连igib本身也不仅仅关心制药行业。他们正与食品行业专业人士的在线平台tagtaste合作，共同研究味觉基因组学。

“这可能会让你大吃一惊，但专业调酒师的效率可能确实与他或她的基因有关。”斯卡利亚说。

塔吉特百货的客户和合作伙伴包括百事可乐、可口可乐、雀巢、国际茶叶委员会(itc)以及全球连锁酒店中的许多行业巨头。在公司看来，“品味”是一项非常严格的业务。

“如果一个顾客花3000卢比买了一份咖喱，花5000卢比买了一份汤，那么作为一个企业，你必须确保你的产品的味道是正确的。”斯卡利亚说。

除了餐饮，igib还涉足健身行业。他们与亚当遗传学一起进行研发，试图满足体育产业相关公司的产品需求。

“其中一家公司是与板球相关的产品。众所周知，每个运动员都可以通过基因测试看到他们的运动表现，我们也可以据此研究他们最合适的食物摄入量。因为不同的基因，即使每个人都吃同样的食物，有些人会增重，而有些人不会；有些人体重增加，但肌肉没有增加。当然，有些人同时增加体重和肌肉。除了肌肉锻炼，基因测试还可以显示一个人是否容易受伤，或者某种训练方法是否适合他的身体。例如，举重，一些板球运动员的基因可能不适合举重来提高运动成绩。”西瓦苏布解释道。

今后

印度人口占世界人口的17%，但从全球来看，只有0.2%的基因组数据来自印度。在基因测试领域，印度有能力成为行业领导者。在南亚次大陆，我们看到了太多的疾病和痛苦。如果印度的科研机构和企业能够提供基因图谱，那么全世界就能尽快找到诊断和治疗相关疾病的方法。

“我们能做的是贡献创造性思维。我们没有发明电脑，但是我们有一个繁荣的it产业。同样，尽管我们不是基因测序技术的发明者，但在不久的将来，这里将出现繁荣的‘基因信息经济’。”倍美力的古普塔说。

至于基因产业，实际上有更多的可能性:

“许多权威专家已经达成共识，世界人口的15%将在未来5-6年内完成基因组测序。那时，如果我需要100gb的基因组序列数据，由15亿进行基因测序的人提供的原始数据必须达到25 ~ 30ex bytes(EB)。这是什么概念？youtube平台上发布的数据总量只有0.8艾字节。可以想象，数据分析的数量是巨大的。这时，如果我们能有效地培训和动员国内基因产业的劳动力，它将创造一个新的产业。我们很可能在未来20年成为全球遗传数据分析行业的领导者，就像我们的it行业在过去取得的成就一样。”

古普塔对印度基因产业的未来充满信心。

来源：新浪直播网