和君咨询｜解读生命科学产业的密码——我们如何活到120岁(和君企业咨询公司,关键词优化)

文：和君咨询咨询师 陈云

随着人类文明的步伐从传统的农业文明迈入工业文明以及以现代以IT技术为核心的基于硅基的信息文明之后，一系列科学技术进步给人们的生活带来极大的丰裕，同时也让人类寿命成功的从公元前50年罗马时代平均20岁的寿命延长到目前的70多岁，并且在继续延长，据国外媒体报道，过去十年全球寿命超过100岁寿星人口数量升高了71%，而当人们进入到21世纪的当代，不断有科学家指出，人类有可能活超越人类当前生命极限的到120岁，我们也经常看到即将成功上市的生命科学龙头企业华大基因和阿里云计算关于人们可以活到120岁的广告，那么我们究竟要怎样才能活到120岁以及相关产业的发展现状和格局是怎样的呢？或许这是一个所有人都愿意去关心的话题。

人类寿命的延长除了有足够的物质条件作为基础外，必须要依赖于现代生命科学技术以及产业的发展，广义上的生命科学指的是以生命科学理论和现代生物技术为基础发展起来的、专门从事生物技术产品开发、生产、流通和服务的产业群，包括生物医药、生物农业、生物化工、生物能源、生物制造、生物环保和生物服务等，而生命科学产业进入新世纪以来，以分子设计、基因组学新技术、合成生物技术、生物大数据、基因编辑（CRISPR/Cas9）技术为核心的技术突破，推动了以生命科学为支撑的生物产业深刻改革，同时也带来了一些列与人类生命与健康更为具有更为本质联系的如基因测序、精准医学、合成生物学、再生医学等产业的发展。全球的生命科学产业进入了一个加速发展的新时期，生物技术和生命科学将成为 21 世纪引发新科技革命的重要推动力量，基因组学和蛋白质组学研究正在引领生物技术向系统化研究方向发展。基因组序列测定与基因结构分析已转向功能基因组研究以及功能基因的发现和应用；生物芯片、干细胞和组织工程等前沿技术研究与应用，孕育着诊断、治疗及再生医学的重大突破；同时功能基因组、蛋白质组、干细胞与治疗性克隆、组织工程、生物催化与转化技术等方面也将不断取得关键性突破。因此，相关专家称，21 世纪是生命科学的世纪，国务院 2012 颁布的《生物产业发展规划》，也指出“生物产业是国家确定的一项战略性新兴产业， 预计到 2020 年生物产业将成为我国经济的支柱产业”，因此，全新的生命科学产业即将迎来爆发。

那么，接下来我们以基因组学的发展为例，来探讨前沿生命科学产业的现状与发展。

一、基因组学产业的定义和内涵

基因组学是研究生物基因组的组成，组内各基因的精确结构、相互关系及表达调控的科学。 基因组学应用行业通过新型的基因测序仪分析生物样本（组织、细胞、血液样本等）的基因组信息，并将这些信息用于临床医学诊断、个体化用药指导、疾病发病机理研究、生命调控机制研究等领域。基因组学应用行业是一个新兴行业，处于快速发展阶段。全球基因组学应用行业的市场规模巨大。

二、基因组学产业的发展与市场规模

从1988 年人类基因组计划启动开始，基因组学应用的壮阔前景开始展现在人类面前。1998 年毛细管测序技术问世，测序提速10倍，原计划15年完成的 人类基因组计划加快进度。2006 年第二代测序仪诞生，成本下降百倍，形成“超摩尔定律”之势。随着测序成本的显著降低和生物信息分析能力的显著上升，美国等西方发达国家已在这一领域做出前瞻式布局：鼓励高端测序仪的研发和商业化、建立配套的生物信息计算平台、推进基因组领域的科学研发和临床转化。近几年来基因测序市场飞速发展，从 2007 年的 7.94 亿美元增长到 2015 年的 59 亿美元，预计未来几年依旧会保持快速增长，2020 年将达到 138 亿美元，年复合增长率为 18.7%。

2007-2020 年全球基因测序市场规模（数据来源：BCC Research）

随着全球基因组学应用行业持续取得技术突破，以及社会各界对基因组学应用行业的接受程度越来越高，相关政策法规的进一步完善，基因组学应用将会越来越普及，预计仅基因检测服务业在近几年内可以达到百亿级的市场。如果整合所有基因检测相关行业产业（产前诊断、干细胞治疗等），该产业的市场规模有望超过万亿。基因测序技术已在医用和商用领域成熟应用，被广泛应用于个性化医疗、肿瘤和遗传病、微生物、器官移植等方面。

三、基因组学产业国际与国内的领先企业

到目前为止，基因组相关产业已形成了包含科学发现、技术发明、产业发展的完整产业链条。基因芯片的代表企业是美国的 Affymetrix 公司，新一代基因测序的代表企业是美国 Illumina, Inc.、Life Technologies、Pacific Biosciences 以及瑞士的罗氏公司。电子信息行业巨头 Google、IBM、索尼、三星等也积极进军基因产业。 目前，新一代基因测序技术已被用于临床医学服务，代表性的应用有无创产前基因检测。中国的代表企业是华大基因和贝瑞和康。国外代表企业包括 Sequenom、Verinata Health 、Ariosa、LifeCodexx、和 Natera。美国的个人基因组测序机构发展领先，代表企业有 23andMe、Knome 和 Foundation Medicine。

中国基因组学应用行业的发展基本与全球发展同步，发展初期主要通过引进国外的第二代测序仪以用于开发下游的应用。2008年，将第二代测序技术用于研究基因与性状之间的关联，2010年，开发出可用于临床的应用，代表产品是无创产前基因检测，国内代表企业是华大基因、贝瑞和康等。新一代 DNA 测序技术也被广泛的应用于科研机构、制药企业、种子公司及其它生物公司的研发工作，国内代表企业是华大基因、诺禾致源、美吉生物、药明康德等。但是目前在中国，基因检测设备自主研发能力相比发达国家比较弱，二代测序技术应用还主要依靠美国公司 Illumina, Inc.和 Life Technologies 等提供的新一代测序仪。

四、基因组学产业未来的重要发展方向

在可预见的未来，基因组学相关产业将在四大领域取得突破性的发展：1、基因技术将被广泛应用于复杂疾病、农业基因组学、微生物学和宏基因组学等研究领域，将对人类健康、农业和环境保护带来巨大的变革；2、基因技术应用于生殖健康，将显著降低出生缺陷，提高人类健康水平；3、肿瘤基因组研究将揭 示肿瘤的发病机制，肿瘤基因组测序技术成为肿瘤的个体化治疗的基础；4、基因组技术与传统临床医学的新科研结果结合，形成精准医疗，为疾病诊断、治疗、临床决策带来革命性的改变。

五、前沿生命科学发展展望

然而，生命本身是一个及其复杂的系统，而且生命在成长过程中与其内外部环境有着极其复杂的相互作用，即使是同一基因型同卵双胞胎在健康以及疾病方面表现都可能大为不同，基因并不代表生命的全部，而只能是生命的开始，基因测序并不能够让人类真正掌握其所蕴含的遗传信息的真正意义所在，而生命程序的解读必须依靠于大量的样本与数据以及大量复杂的数据分析，因此仅仅依赖于基因测序以及基因编辑等生物技术的进步还不足以让人类真正解开碳基生命的奥秘以及真正实现人类的健康与寿命的延长，未来，生命科学真正的发展也更加依赖于云计算、量子计算、人工智能、大数据等以硅基为核心的技术的发展与成熟，也就是所谓硅基生命（目前的计算机和人工智能是以硅元素为核心构成的，由01编码，如硅谷）与碳基生命（自然生命都是以碳元素为核心构成的，由ATCG编码）的进一步融合，但无论如何，科学的进步让人类已经在了解复杂生命的路上越走越远，那就让我们进一步期待人类美好的未来吧。

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本文来源：和君咨询（hejungroup）