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生命的起源是什麼？
背後隐藏着什麼秘密？
作為生命的基本單元，基因蘊藏着生命演變的密碼，而解讀這一密碼的關鍵鑰匙——基因測序儀，多年來卻被國外寡頭壟斷。北京齊碳科技有限公司作為一家位于海澱區的硬科技企業代表，擁有國際一流的跨學科研發團隊，僅花費五年時間，就攻克了全球基因測序領域最前沿、最新的納米孔基因測序技術，成為中國第一家成功研發出納米孔基因測序儀并推出商業化産品的企業。日前，記者就走進北京齊碳科技有限公司（以下簡稱“齊碳科技”），了解其獨到之處。
北京齊碳創立于2017年，是國家高新技術企業，公司緻力于納米孔基因測序儀及配套晶片、試劑的自主研發、制造與應用開發，研發團隊覆寫生物晶片、蛋白生化、內建電路、人工智能、生物資訊學等多個學科。
破解基因“天書” 掌握核心技術
“每一個生命體的細胞裡都有一套基因的‘天書’，隐藏着生老病死的秘密，我們的工作就是研發和制造能破解這本生命天書的基因測序儀，讓生命的資訊觸手可及。”齊碳科技聯合創始人&CEO胡庚博士告訴記者。
納米孔測序技術作為基因測序儀核心技術，它的基本原理是，在電場力驅動和控速蛋白的雙重作用下，使單鍊核酸分子穿過納米尺寸的蛋白孔道，通過捕捉堿基穿孔時随時間變化的電流信号，實時識别其堿基排列資訊，進而實作對單鍊核酸分子的測序。
“納米孔基因測序技術是最新的實作商業化的測序技術，相比于其他技術來說，納米孔測序技術的主要特點為長讀長、小巧便攜、實時測序等，應用前景廣泛，被認為是最有望實作測序界黃金标準的技術，将成為未來主流的測序技術。”齊碳科技資深應用專家杜鵬程博士告訴記者。
目前，基因測序技術及相關産品已經廣泛應用于醫療健康領域，比如無創産前篩查、遺傳病診斷、惡性良性腫瘤用藥伴随診斷等，在農業養殖、司法刑偵、公共安全，甚至太空探索等領域中，也發揮着至關重要的作用，已成為生命科學研究最核心的基礎性工具。
打破海外壟斷 開啟國産化時代
讀取生命密碼并不是簡單的事情。基因測序儀的研發與制造涉及多個高精尖的學科融合，長期以來這個市場都被海外巨頭壟斷着，最新一代的測序技術更是海外企業獨占鳌頭。基因測序儀是測序産業的最關鍵環節，也是整個基因測序行業技術壁壘最高的部分。納米孔基因測序儀作為生命科學領域最核心的工具，高精尖程度極高，涉及多種學科，研發周期長，研發難度大。全球範圍來看，能夠将納米孔基因測序儀量産的國家，目前僅有英國和中國。
如今，伴随齊碳科技釋出國内首台自主研發的商業化納米孔基因測序儀QNome-3841，大陸新一代基因測序技術領域的空白得以填補。作為大陸首款商業化納米孔基因測序儀機型，這款儀器采用全球最先進、最前沿的納米孔測序技術，有小巧便攜、操作簡單、直接測序等特性，适用場景更豐富，非常适合小型實驗室、戶外及對時效性要求高的應用場景，可以做到樣本即來即測，無需湊樣，大大縮短測序時間。
杜鵬程告訴記者：“以病原檢測為例，基于齊碳科技的QNome測序平台研發的宏基因組病原檢測解決方案可快速、穩定檢出病原，從檢測樣本到出報告，可将時間由原來的12個小時以上縮短至6-8小時，抓住搶救生命的黃金時間。”
站在生物資訊安全的關鍵節點，基因測序儀可以說是保障國家生物資訊安全的門戶，齊碳科技從一開始便堅定走上自主研發道路。目前，齊碳科技在蛋白、控速酶、流體晶片、電子電路、算法等核心技術上，均擁有完全自主知識産權，形成完善的國内外專利布局，已形成知識産權成果260餘項，其中發明專利120餘項，全面突破國際寡頭的專利封堵。
走出國門 引領基因測序新時代
得益于納米孔測序儀的小巧便攜，科學家們可以帶着儀器上太空、下社群，極大地拓展了應用場景。
從全球來看，基因測序的黃金時代已經到來，基因技術正成為人類科學及醫療健康領域中最矚目的技術。“海澱區一直都是國内高新技術的一個高地，也是一個人才的高地，我們也希望跟海澱區以及全國各行各業的夥伴，從上遊共同推動整個中國的基因測序行業快速發展，為‘健康中國2025’、為中國的精準醫療以及生物事業的發展貢獻我們自己的力量。”胡庚告訴記者。
未來，齊碳科技這家成長于海澱、發展于海澱的硬科技企業，将繼續書寫“讓生命資訊觸手可及”的企業使命新篇章，持續提升自身技術實力，不斷攻克基因測序上遊各項“卡脖子”的關鍵技術，為推動生命科學産業高品質發展，為人類的健康生活保駕護航。
海澱企業加油！
《科創中心“核”動力》挺你！
《科創中心“核”動力》
指導機關：北京市海澱區人民政府
出品機關：北京市海澱區融媒體中心
本期視訊《齊碳科技：引領基因測序新時代》
出品人：佟志偉
總策劃：張慶潔
總編導：衛東
總監制：張東旭
監制：範傑 楊凱博
統籌：韓娟娟
編導：董碧淵 龔可涵
文案：董碧淵
主持人：龔可涵
攝像：高子旗
配音：龔可涵
包裝：袁剛
本期推文
記者：董碧淵 編輯：羅雨涵