基因检测行业的新旧交替——告别大而全。
曾经估值60亿美元的基因检测巨头23andMe正在加速坠落。这家2006年成立、由谷歌创始人谢尔盖·布林前妻Anne Wojcicki创办的公司，曾是硅谷最耀眼的明星之一。11月12日，23andMe宣布裁员40%、关闭药物研发部门，这已是自2023年以来的第五轮裁员，员工规模从800人骤降至300人。财报显示，公司第三季度收入同比下滑12%，净亏损5900万美元。
第一代公司如23andMe采用互联网思维，通过明星效应和低价策略吸引用户，用基因大数据讲故事来获取融资。但这种模式存在根本性缺陷：既无法像互联网产品那样实现网络效应，又缺乏真正的医疗价值。以23andMe为例，其产品可能只能检测某种疾病数百个已知突变基因点中的五个，这种“广而不精”的方法难以满足临床需求。
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本期《硅谷101》节目我们邀请到了N1 Life联合创始人兼CEO臧晓羽（Janice Zang）博士。Janice认为，基因检测行业正经历一轮新旧交替的路径转换。她深度分析了23 and me的衰落与垂直基因检测公司的崛起，他们或专攻肠道微生物检测，或聚焦特定癌症基因检测。这种专业化、精细化的趋势，意味着整个行业正在告别“广撒网”、大而全的检测模式。欢迎关注《硅谷101视频号》中音频栏目直接收听本期播客。如果你喜欢我们的节目，更推荐大家使用音频客户端来收听，《硅谷101》已覆盖各大主流音频平台（渠道见文末），欢迎订阅！泓君：23andMe的其中一个联合创始人是谷歌创始人Sergey Brin（谢尔盖·布林）的前妻，能分析下这家明星公司如何陨落的吗？Janice：这是一家很有代表性的硅谷公司，总部在Mountain View（山景城）。创始人Anne Wojcicki不仅是Sergey的前妻，她姐姐还是YouTube前CEO，虽然现在已经过世，但整个家族在科技圈都很有影响力。公司创立时正值2000-2010年人类全基因组测序计划取得重大进展，大家看到Human Genome Project（人类基因组计划）在医疗、健康等各方面理解人体的巨大潜力。Anne本人毕业于耶鲁大学生物专业，基于专业背景和行业前景创立了公司。当时硅谷投资氛围活跃，公司一成立就获得包括Sergey Brin在内的大量投资，共完成26轮融资，总额达十几亿美金。但现在急转直下，华尔街时报估计账上资金只能维持到2025年。这家公司做了一件突破性的事情：将原本昂贵、门槛高、离普通人生活很远的技术带入日常生活，把一次测序的价格降到99美金。它是第一个降价并直接面向消费者的公司。此前的基因检测公司如LabCorp、Natera等都是面向企业的模式，与医院合作。泓君：为什么能把价格降下来？面向消费者的检测和面向企业的检测有什么区别？Janice：这与技术进步有关。基因测序仪的技术，比如说Illumina这家公司就是行业标杆。从Illumina最重要的二代测序技术（Next Generation Sequencing，NGS）出现后，测序速度和通量都提高了。不需要一个样本测很多天，可以收集很多样本一起测，整体成本就降下来了。23andMe早期就是收集大量消费者样本，集中到中央实验室处理。就像医院验血一样有开机费，要收集所有人的样本一起做实验，这样设备运行费用和耗材使用就能平均到每个样本上。设备本身是硬件，但每次做基因测序都需要多个步骤：先提取DNA，需要提取试剂；然后要扩增，因为含量很低，这过程也需要试剂；最后才是测序。整个过程中使用了很多试剂和耗材，这些都是消耗品，是每个样本的固定成本。![]()
23AndMe的唾液采集产品，图源：nevodka/Alamy
测序过程中PCR（聚合酶链式反应）扩增就要用很多试剂。耗材包括两类：一类是试剂，如dNTP的混合物（四种核苷酸），要求高纯度、低温保存，还需要引物和酶，这些都要从试剂生产商采购，保存条件苛刻。另一类是实验耗材，如Eppendorf管、移液枪枪头等，要求无菌且一次性使用。一个半小时的实验可能用掉几百个枪头。在自动化之前，这些都是人工操作，人工费用很高。23andMe通过自动化设备降低了人工成本。此外每次基因测序都会产生海量数据。从创立到现在他们有1000万人的样本，这些数据的处理和存储费用也很高，需要大团队和完整的基础设施。Janice：这个问题很多人都问过。CEO Anne的说法是因为行业不景气，大家对检测的需求降低。但很多人反驳说，虽然行业不景气，其他公司都能盈利。如果看那些头部基因检测公司，包括前面提到的Illumina，还有国内的华大基因，以及Roche（罗氏）的检测公司等，大家业绩都比较好。从技术角度讲，这些基因检测公司并不是发明设备的公司，大家用的测序仪差不多，区别在于样本来源、数据收集和分析手段、数据库等这些方面。最重要的是商业模式，23andMe从一开始就走面向消费者的路线，这可能是问题的根本原因。医疗场景和消费场景很不一样。在美国医院做基因检测是医生开处方，由保险支付，费用比较高但患者感受不到。消费产品必须用户自己支付，所以必须降价。23andMe早期在设备和自动化流程上确实做了很多创新突破，才能做到99美金的价格，但从财报看至今没有盈利。泓君：大家为什么会有检测自己基因的需求和动力？在医院我能理解，比如新生儿要检测基因缺陷，或者有医疗需求的病人需要寻找靶点。但消费者直接去做基因检测的动力是什么？我知道他们最开始在一些名人派对上让大家去吐唾沫，通过明星效应带动，但普通人检测的需求是什么？Janice：更多是满足好奇心或猎奇心理。23andMe其实很像互联网公司，利用创始人家庭和投资人的光环，通过名人宣传产品，普通人就会效仿。但它并不是第一个，美国和德国早期有两家公司，比如Ancestry，他们主要做族谱，让人探查祖先来源。因为美国是民族大熔炉，大家会好奇自己的种族构成，他们就利用这种好奇心理，用更科学的手段满足需求。大家看到只要100美金就觉得可以接受。Janice：我没做过23andMe这类消费级检测，可能因为我对自己的家族史很清楚。但在医院做过一些医疗需求的检测，比如女性生育相关的检查，检测DNA或染色体缺陷，还有癌症早筛等。这是个很重要的区别：基因检测是作为消费产品还是医疗产品。作为消费产品不是刚需，但医疗需求的检测是必要的。泓君：消费者做一次基因检测就满足终身需求了，因为DNA是不变的，对吧？Janice：大家认为这是个很大的问题。23andMe创始人最早讲故事时说美国有几亿人口，每人做一次也是天文数字。他们还想把数据和疾病风险因素关联起来。但实际产品并没有完成这件事。比如某种疾病可能有几百个已知突变基因点，但在23andMe的产品里可能只能测其中的五个。因为不是纯医疗产品，没有能力把所有基因都检测一遍。![]()
图源：Pexels
泓君：所以更像是一个玩具，不是特别专业的事情。我看现在很多基因检测公司，比如SelfDecode声称他们的基因检测比23andMe的数据范围深100倍。Janice：对，现在新一代公司更专注垂直领域，比如专门测肠道微生物的基因检测，或专门测某个癌症相关的大肠癌基因检测。他们把这个做得很垂直，而且能利用很多数据库。但23andMe提倡测所有基因，显得有点业余。泓君：23andMe给我的印象是在跟资本市场讲故事：我们不是靠卖基因检测赚钱，而是靠DNA数据库创造价值。像互联网搜索模式，提供低价甚至免费服务，通过数据赚钱。但具体也没玩出来，反而因为这个模式出了问题。2023年泄露了690万客户敏感信息，陷入官司还要支付3000万美元和解金。这彻底摧毁了消费者对公司的信任。Janice：确实，他们每轮融资都在讲数据的故事。我们这里的投资人也常说这家公司最值钱的是数据。但问题是这些数据怎么变现？理论上数据是不能随便商用的，虽然23andMe声称80%的用户同意数据用于研究或其他用途。除了个人信息，还包括生物数据。在80、90年代可能感觉不到它的重要性，但现在非常重要。23andMe被黑客攻击后，大家开始思考黑客为什么要窃取这种数据。- 第一，可以卖给保险公司，通过这些信息看到每个人的患病风险。如果投保人后来真的患病，保险公司可能拒绝理赔，因为这是自带的疾病而不是突发情况。重疾险一般只保不在预期里的情况。保险公司会让你填既往病史和家族遗传风险，比如高血压、高血脂、心脏病等，你可能当时不知道，但你的家族里有这个信息。
- 第二，还有生物识别（biometric）相关的风险。现在很多都是生物识别，比如指纹识别、虹膜识别。有些电影里显示未来可能有基因相关的识别，这个更准确，因为指纹可以用胶带复制，但基因信息现在认为是无法复制的。如果有人能复制基因信息，就可能盗取很多东西。
图源：Biometricupdate
- 第三，还有一些商业价值，很多医药公司用这些基因数据和临床数据来帮助研发。如果数据来源合法，这是好事，可以加速药物研发进程。
- 最后，但这些数据管理很严格，比如中国人在国内测的数据就不允许到国外去。23andMe现在手里有几千万人的唾液样本，这些生物样本如果被窃取也很危险。就像国内之前有人把医院的血样偷偷卖给国外公司，最终因危害国家安全被重判。
泓君：你觉得除了23andMe，像Ancestry、MyHeritage这些老牌基因检测公司是否也面临同样的挑战？Janice：行业带来的挑战和用户增长挑战是普遍存在的，但Ancestry现在比23andMe更健康。因为Ancestry本身是关注追溯祖先和家族历史的，早期就积累了对这方面感兴趣的用户。现在它的数据库比23andMe还大，可能是两倍。2015年收入就突破10亿美元，其中8亿是会员订阅收入。会员订阅能带来重复付费，这是23andMe一直无法跨越的门槛。泓君：在我们讨论新旧基因检测公司之前，我想先分享一下为什么会想到这个选题。年初我读了一本在生物医学圈非常有名的书《超越百岁》，书中提到了三代医疗的概念，即医学 1.0、2.0、3.0。- 医学 1.0 以希波克拉底为代表，主要依靠直接观察得出结论。比如早期发现医生做完尸检后去接生，产妇死亡率会非常高。当时只能观察到这种现象，但不明白原因，甚至可能走向迷信的方向。直到发现了细菌，才知道检测完尸体要洗手才能接生。这个过程标志着医学从 1.0 向 2.0 的过渡，而青霉素的发明则是医学 2.0 真正的变革者。
- 在医学 2.0 时代，人类取得了很多进步，比如通过疫苗几乎消灭了小儿麻痹症，肺结核也可以治疗了。但整体来说，医学 2.0 在癌症等长期疾病的治疗上表现还不够理想，更多是在帮助人延缓死亡。
- 最近作者提出了医学 3.0 的理论，强调维持寿命和生活质量。我们可以通过运动、营养饮食来改变生活习惯达到这个目标。书中讲到四大“骑士”类疾病：心脏病、癌症、糖尿病和神经退行性疾病（如阿兹海默症），这些是人类死亡的主要原因。
让我关注的是，书中所有预测和数据都不是凭空而来，而是基于具体的健康指标。比如讲到心脏病时，提出了 ApoB ，发现它比我们常规体检查的坏胆固醇与心血管疾病的相关性更高，更有预测价值。但目前医院常规体检并不包含这些指标。因为硅谷在健康养生、抗衰领域一直走在前沿，所以我查到了一些公司，比如 InsideTracker 这样的新基因检测公司是可以检测 ApoB 的。在查资料过程中发现，基于大家对细分市场、抗衰、长寿的需求，整个硅谷的基因检测领域正在全面爆发，出现了很多新公司。Janice：是的，从 1.0 到 2.0 确实是一种进步。早期大家都是经验科学，因为那时获取数据的手段可能就是用双眼观察，然后做一些感官上的记录。到了后来有了更多手段，比如刚才提到的心血管疾病相关指标，在几十年前（decade）现代医学发展后，我们可以通过抽血检查血液里的蛋白质、脂质等生物分子，通过它们的含量与疾病建立联系。现在我们提到的 ApoB 是一个代表，我们把它的表达量与疾病关联起来。这说明我们一直在用新产生的数据类型与人体实际表现出的疾病做关联，在不断学习这个规律中，我们可以总结出什么样的基因可能导向什么样的疾病。从这个角度看，真正在发展的是检测技术和科学观察的手段。泓君：23andMe 是 2006 年建立的，已经快 18 年了，整个行业已经变化了好几轮。你能讲讲新一代的这些公司有什么特征吗？一个是有的基因测序公司开发了自己的测序技术，有更好更高效的测试方法，这是第一个特点。比如湾区另一家公司 10X Genomics，非常知名，一开始融资就过亿美金。它成立于 2012 年，比 23andMe 晚，但有革命性的 DNA 测序技术，可以加快整个基因组的测序，而且收入增长特别快。10X Genomics 有两种重要技术：一个是测试 DNA 短序列的 linked reads，另一个是对单细胞 RNA 进行测序的技术。这些技术听起来更高端复杂，并不是直接与某种疾病挂钩，而是可以做各种测序。应用场景非常广，可以和很多科研实验室、企业合作。它每测一次直接收费，是 service-based 的模式，加上试剂耗材和设备的销售，商业模式与直接面向消费者的互联网产品很不一样，市场规模也更大。泓君：听起来它是在做这些前端基因检测公司的上游供应商。你刚刚讲到这里，我突然想到一个问题：我们知道整个互联网的本质是垄断，它建立起的网络效应会让用户越多，最终吞噬整个市场。你觉得在基因检测市场，未来会是众多垂直领域百花齐放的格局，还是会更加集中化？Janice：这个问题要从基因检测行业里每一类公司的角色说起。最底层做基因检测首先要有测序仪，这些测序仪大部分公司现在用的都是 Illumina 的设备，确实形成了很集中的效果。这种垄断是多年积累的结果，最早期是技术专利的垄断。Illumina 主要有两个非常重要的专利：一个是通过收购 Solexa 这家公司获得的阵列式测序技术，这帮助他们能够更高通量、更高精度地做测序；另一个是 Roche 454 的测序平台，也是高通量技术。所以如果直接看现在基因检测行业的头部公司，最顶端的就是 Illumina，下一个是 Thermo Fisher，都是做测序仪的大公司。虽然他们也提供直接测序的服务和平台，但核心是设备。这种格局短期内很难改变，要在硬件方面做突破、革新一个行业需要很多年。![]()
Illumina测序仪，图源：官网
再往下走，就是使用这些测序仪的公司，比如有具体产品或服务的公司，这些公司现在的趋势是越来越垂直细分，这是第二个特点。而且这种细分化并不意味着市场规模或商业潜力变小，反而因为专业性让大家更相信这些数据，产生更多参考价值。现在我们知道 23andMe 的数据在美国医生那里是不受认可的，因为参考价值很有限，能测到的新东西也很少。但后来像 LabCorp、Quest 这些更专业的公司，还有专门测肠道微生物的、皮肤微生物的、阿兹海默基因风险的等等，因为有了专注度和精确度，医生会觉得更有参考价值，大家也会更认真、理性地看待这些数据。所以从这个角度看，现在基因检测公司的数量在增加，但每一家都很专精。这个行业未来不太可能出现一家公司垄断全人体基因组检测的情况，而是可能在结直肠癌检测、阿兹海默病风险检测等细分领域各有头部公司。泓君：我看现在很多新一代的基因检测公司在打破 23andMe 的模式，不是只收一次性的检测费用（比如 199 美元），而是增加了一个月 129 美元这样的订阅制服务，提供个性化的营养、运动、睡眠指南，还有医生一对一咨询，把一次性费用变成长期订阅。这算智商税吗？Janice：我觉得不能算智商税，反而是一个特别好的创新点。因为刚才提到 23andMe 的产品做不大的原因在于，大家会说“我知道这些结果，然后呢？”这些新公司就给出了答案。比如说通过基因检测发现你的基因与代谢速率有关，或者与心血管疾病高发相关，然后你的一些生活症状是不是与基因有关？这时他们用基因数据说服你去改变饮食或运动习惯，给你一个解决方案。这时候你买的不只是解决方案，同时也买了一个科学的理解。比如我有个家人，本身患病风险就很高，但一直不注意，特别是一些慢性病的风险。以前他完全不注意生活方式，喜欢喝酒、抽烟。但看了基因相关的报告后，他就会想“我的基因注定我容易得这个病，但我又想多活几年，那我得好好注意了”。所以这种服务还是很有帮助的。泓君：对，我刚才提到 ApoB 对心血管疾病的影响。我还发现一个叫 APOE 的基因，它是参与胆固醇运输和加工的蛋白，有三种亚型：e2、e3、e4。其中 e3 是最常见的，但如果拥有一个或两个 e4 亚型的拷贝，就可能让一个人患阿兹海默病的风险增加 2 到 12 倍。当我们看到这些相关性，是不是说基于这些已经研究出来的基因会如何影响疾病的关联性，垂直方向的基因检测公司就可以慢慢建立起来了？它可以帮我们预测这些疾病。一方面是整个基因测序技术在发展，另一方面是在每种疾病里面，哪些靶点会影响哪种疾病，当这些细分的科学领域都在发展时，基于这些细分领域的基因检测公司就会越来越有价值。Janice：对，它们的数据越来越多之后，建立的关联性或者能下的诊断结论就更有依据。有个非常著名的例子就是安吉丽娜·朱莉，她做了基因检测后发现携带 BRCA 基因。虽然我们刚才提到有些基因的关联性还没那么强，但有些基因，尤其是在肿瘤方面的致癌基因，现在已经得到非常好的确认了。安吉丽娜·朱莉通过检测发现自己有非常高的乳腺癌风险，最后选择做了双乳切除，这是一个轰动性的新闻。她这个决定就是基于基因检测的结果。![]()
图源：Pixabay
泓君：目前已知的基因检测项目中，除了我们提到的心脏病和阿兹海默症，还有哪些比较常见的检测靶点？Janice：现在有一些靶点是医疗界已经认可的，医院里会做的这些检测项目更值得信赖。比如说刚才提到的与癌症相关的BRCA基因，还有一种叫HER2的基因，它主要跟乳腺癌和卵巢癌等多种肿瘤相关。基于这些发现，诞生了很多所谓的“blockbuster”（重磅）药物。这是一个很成功的案例：科学家发现很多肿瘤病人过量表达了这种基因，并在他们的肿瘤上发现了相关蛋白的表达。这带来了两个方向的进展：一是诊断方面，我们可以在临床实验或日常治疗中识别病人是否过量表达这种基因；二是治疗方面，很多医药公司专门针对这个HER2靶点开发药物，这些靶向药物的有效率特别高。除此之外，基因检测在罕见病领域也有重要应用，因为很多罕见病都是基因病或遗传病，特别是单基因遗传病，比如地中海贫血症等。这些疾病很早就开始使用基因疗法治疗，现在也有了一些基因编辑类的药物。但你会发现，治疗这些疾病的公司都在关注相似的几个靶点，因为能够建立起非常完整逻辑链条的靶点还是比较少的。每一个靶点都需要大量研究来支持。泓君：硅谷有一个非常知名的公司Theranos，就是《坏血》这本书的主角，它一度估值高达90亿美元，很多政客和名人都投资了这家公司。但最后发现它宣称的“一滴血能监测所有生物样本”在科学上是站不住脚的，这个骗局维持了很久。现在创始人Elizabeth Holmes已经入狱了。还有一个类似的例子是uBiome，也是一个基因检测公司，估值达到39亿美元，但他们试图榨取医疗保险，蒙蔽法务顾问，误导投资者。能讲讲这个公司的前因后果吗？Janice：Theranos这个案例确实很知名，已经有书和影视剧。实际上不能说一滴血完全测不了所有疾病，只是在2003年她创立公司时，这个技术还远远不够成熟。![]()
以Elizabeth Holmes为原型改编的电视剧，图源：Hulu
至于uBiome这家公司，又是一家硅谷公司，最初创立时它的技术其实是可行的，但遗憾的是他们没有把技术真正用到实处。它不是测所有基因，而是收集病人的肠道微生物，通过这些检测来预测疾病或帮助诊断。这个过程比血液检测在样本收集上更容易。这家公司引起轰动有几个原因：首先融到了很多钱，几乎所有硅谷知名投资人都参与其中，甚至包括一些中国背景的投资人。其次，它与23andMe等其他检测公司不同的是，它成功突破了支付问题。它不是直接面向消费者（ToC），而是与医院和保险公司合作（ToD和ToI，即to doctor和to insurance company）。每个检测套件保险公司要支付594美金，比23andMe还要贵得多。泓君：所以他的数据其实对医生没有帮助，但还是伪造了一些看似有帮助的数据来获取保险？Janice：对，医生每次给病人开具他们的gut biome检测处方（产品叫smart gut），保险公司就会支付594美金。这是直接的骗保行为。更严重的是，如果他们的虚假信息误导医生做出错误诊断，而这个诊断对应的治疗也被保险覆盖，那保险公司就会有更大的损失。泓君：这个事情是怎么被发现的？又可以成为一本书的素材了。Janice：这个事情不是突然被发现的。从FBI对uBiome的调查卷宗可以看到，他们采访了很多医生。医生们逐渐发现uBiome提供的数据缺乏严肃的医疗价值，数据非常简陋，后期甚至只提供像问卷调查一样的简单答案。而且他们的产品已经销售多年，保险公司也支付了很多年，却始终没有获得FDA的认可，这让医生的怀疑越来越多。从用户角度来说，有一位用户本来只订购了一套，因为就他一个人用，但公司却给他寄了6套收集样本的工具。公司还忽悠说要收集多次样本，可以追踪不同时间点。这个用户觉得奇怪就去追查，最后发现uBiome会把一个人的样本当成6个人来使用。就是这些细节让很多人发现了问题。但即便在人们开始质疑后，这家公司仍然继续运营了很长时间，保险公司继续支付，两个创始人继续忽悠。![]()
uBiome采样套装，图源：Erin Brodwin
Janice：我想到两个原因：首先是专业壁垒。像Theranos的Elizabeth Holmes和uBiome的两个创始人，当他们以专业背景去融资时，对于非专业领域的投资人或政界名人来说，更容易相信他们讲的故事，因为他们是专业人士，能把专业技术讲得很好，让人觉得既能理解又有很好的商业前景。另一点是医疗行业的特点。这是一个高度监管的行业。做药物研发比较难造假，因为FDA一直在监管。但在诊断、检测这些领域，造假的可能性更高，而且还有保险支付的可能。我们知道美国的医疗费用非常高，虽然有保险支付，但这里面的诱惑非常大。如果真的能把这个局做起来，收入规模会非常可观。泓君：整体来说，现在基因检测方向的政府监管还不太完善，导致市场鱼龙混杂，我们很难鉴别。Janice：对，确实有这个问题。所以你会看到能够进入医院的检测公司非常少，现在医院里做的基本都是LabCorp或Quest这些长期合作的公司，这些都是FDA重点关注的对象。出问题的公司更多是在市场上，就是医院以外的这些公司。现在有很多基因检测公司，难免这里有一个造假的，那里有一个忽悠的。泓君：那是不是建议大家如果拿到基因检测报告发现有问题，不要马上怀疑自己，先去医院做一份？Janice：对，但是医院并不会鼓励普通人随便做检测，一定要有医疗原因，比如备孕的人，或者已经怀孕的，或者儿童需要做这些检测。如果没有原因的话也做不了。Janice：是的，而且大家发现这种事又发生了。他的投资方跟Theranos的投资方也很相似，包括A16Z等非常知名的投资人，而且这家公司还是Y Combinator投资的。你看这些在投资方面很专业的投资人，但在生命科学这个领域，门槛还是非常高。泓君：你觉得生物学在这个世纪里面最大的几个突破是什么？Janice：现在是2024年，这个世纪已经过了1/5。从我的角度来看，对生物医药行业、生命科学领域影响最大的可能是基因编辑技术。基因编辑技术的影响力确实非常大，它几乎改变了所有生物实验室的工作流程和思路。比如说以前大家想要做一个新的细胞系或者新的动物模型，这个周期是非常长、非常昂贵的，但自从有了CRISPR，你就可以自己设计想要的模型。除了这个以外，CRISPR现在也被用于疾病研究。它不仅可以用于科研，还已经应用到生物医药的药物研发中。这些药物不仅仅是化学药物，还包括生物药，比如基因疗法、细胞疗法。细胞疗法是用细胞作为药物，要让这些细胞具有治疗效果，我们需要对它进行工程化，给它编辑一些功能，这时候也用到了基因编辑技术。所以在每个细分领域，甚至每个环节都会用到这些技术，可以说是无处不在。泓君：我觉得整个基因编辑对现在科学的影响可能都不亚于这一轮的人工智能。Janice：对，我觉得很多人都有自己的理解。刚才说基因编辑是一个非常大的突破，是基于我个人的观察和工作经验。人工智能等技术跟CRISPR相比现在有个差距：我们现在看到的更多是理论上的进步，我们认为它能做一些事情，但要真正做到还有很大距离，它现在还没有渗透到生命科学、生物医药的每个环节和领域。但基因编辑技术其实已经做到了。Janice：我们刚才聊的基因编辑技术特指CRISPR技术，它获得了诺奖，其中有一位非常知名代表人物就是华人科学家张峰。简单来讲，基因编辑并不是一个新概念。在CRISPR技术出现之前就有其他的编辑技术，但过程非常冗长，编辑时可能会出现错误。这些老技术在CRISPR出现后基本都消失了。现在不管是人工智能还是其他技术，都有各种各样的算法，但基因编辑基本都集中到了这个工具上。这个工具的原理是这样的：它用的时候有两个组份，其中一个是“剪刀”，用来剪开基因，是一个叫CAS protein的蛋白质。另一个组分叫Guide RNA，相当于给剪刀加上一双眼睛，这个眼睛可以识别出要剪的位置。如果我想剪的位置很明确，就把这个信息设计到Guide RNA这双“眼睛”里，然后这双眼睛就会带着剪刀去到基因上的特定位置进行剪切。CRISPR技术图示，图源：Nathan Devery
剪完之后，我们希望补充一个新的片段进去，这就是基因编辑：把不想要的部分剪掉，再把想要的部分粘上去。这个粘合的过程是DNA本身修复时就会发生的，所以不一定需要额外的工具。泓君：我觉得很重要的一点是这个技术变得非常简单了。我听说这个技术在发明以后，在波士顿的酒吧里面，因为那边是高校聚集区，连酒保都可能会自己去做一些基因编辑。Janice：对，有这个可能。这个技术真的把门槛降低了很多，而且操作流程就像我刚才讲的这么简单，只需要加入两个东西。但是前期当然需要很多设计工作，因为RNA和蛋白质，就是这个“剪刀”和“眼睛”，这两个都是分子，需要非常精确的设计。我们的基因是由ATCG这些碱基组成的，是非常精确的，如果设计有一点偏差，它就会找错位置。所以前期的设计更重要。泓君：那现在基因编辑还有基因治疗的痛点和难点在哪里呢？Janice：目前行业里比较公认的一个难点是递送问题（delivery）。为什么呢？就是我刚才提到的Guide RNA和剪刀这个部分，它们都是生物大分子，和我们以前使用的化学药品分子有很大的差别。如果我们想要定向地编辑或治疗某一个致病基因或具体靶点，就需要把这两个物质运送到疾病发生的地方，比如某种细胞里面或肿瘤里面。如果仅仅通过血液注射这两个物质，它们会在血液里被降解掉，因为它们是不稳定的生物分子，我们人体中有很多酶都可以把它们降解掉。![]()
图源：Pixabay
因此现在有一个专门的细分领域，也是我们公司正在研究的方向，叫做drug delivery（药物递送）。我们需要研究一些工具，在运输过程中保护这些基因编辑器或基因药物，让它们能够安全、高效地到达目标位置，并且能够进入细胞。这个行业现在备受关注，而且基本上是一种平台型技术。像我们开发的这种平台型技术，可以用于不同的RNA，包括我刚才提到的“眼睛”或“剪刀”都可以是RNA分子的形式。通过这个递送技术，我们可以把保护、靶向和运输的功能都设计在载体里面，也就是设计在用来包裹这些基因编辑器的物质里面，然后用作药物。这既是当前行业的一个痛点，也是一个正在蓬勃发展的细分领域。泓君：你觉得AI的发展对基因检测会有什么样的影响？Janice：AI技术在基因检测行业的各个环节都会有帮助。首先我们知道AI有非常强大的数据分析能力，它既快又能准确地解读数据。在基因检测中，每一次检测完成后产生的数据量都是非常大的。当基因检测产生这些数据时，需要先进行处理，比如清理或进行一些标记等等。如果让AI来做这个工作，效率会更高、速度更快。接下来，数据处理完成后就要进行分析。我们知道现在这些AI模型非常强大，它分析出来的结果既快又好，所以在这个环节可以提高准确率，同时降低成本。最后，当我们把这些数据都处理好以后，要在临床上研究它与疾病风险的关联时，也面临着海量数据的挑战。因为一方面有基因检测产生的数据，同时还有临床数据，两边都是海量的数据，这时候还是需要依靠AI。Janice：对，我觉得这是AI最直接能帮助革新的方面。还有很多其他的基因检测公司大家都听过名字，有各种各样的故事。但这些故事并不妨碍这个行业在快速进步，伴随着各种技术、各种分析方法的进步，我非常期待它能够更快地为人类健康带来一些改变。
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