专访臻准生物郭枫:从数字PCR到单分子检测

文摘   财经   2024-09-09 12:00   四川  

2006年,第一台芯片式商品化数字PCR仪发布。
2013年,数字PCR正式开始推广使用。
2023年,我国数字PCR行业标准正式发布,《数字聚合酶链反应分析系统》(YY/T 1918-2023),并于今年9月15日正式实施。
2024年,新羿生物“人EGFR基因突变检测”试剂盒获NMPA批准,这是业内首个基于国产数字PCR平台开发的。

从这些里程碑事件,我们能看到数字PCR的发展在加速,大规模临床推广和普及的时刻将到来。在这样关键的历史节点,【黄工专访第10期】来到上海臻准生物总部,对创始人郭枫进行了一次系统专访。围绕数字PCR的历史、当下和未来,数字PCR的技术路线之争,与qPCR和NGS之争,数字PCR的历史发展阶段,普及和推广数字PCR的机遇和挑战,臻准的使命和未来规划等10几个问题展开访谈。


郭总是一位健谈随和,且很有哲思的企业创始人,对数字PCR产业发展节奏,以及企业经营运作,有深刻思考和前瞻预判。他的办公室,悬挂着一幅书法作品:知行合一。从2016年臻准成立以来这8年,全球数字PCR赛道风起云涌。郭总能在微腔式技术路线及芯片分样技术上持续精进,发布第二代一体式封闭芯片,加样过程极大简化,使得数字PCR大规模普及成为可能。



郭枫,男,1979年出生。毕业后长期就职于安捷伦、美敦力等世界500强企业,拥有丰富的产品研发、项目管理、市场营销、企业运营等实践经验。现任臻准生物创始人兼CEO。2004年从上海交通大学精密仪器专业硕士毕业。2004~2012年,在安捷伦/惠瑞捷研发部,担任测试部门主管。2012~2016年转行加入美敦力,担任测试部门经理。2016年至今,创立臻准生物。


以下是采访文字实录:


  黄工:去年6月,郭总接受IVD资讯专访。此后这一年多里,臻准生物发生了哪些变化?


  郭枫:过去一年多,臻准生物主要有两方面变化。一方面是产品的变化,首先我们实现重大技术突破,将芯片升级到第二代,由开放式芯片变成一体式封闭芯片,用户体验感更好,操作更简单、耗材组成更精简、生产加工更容易、成本更低。芯片技术的升级带来了分样方式的改变,实现了移液即分样,只需一把移液枪,把样本推进注样孔,样本会自动被吸附到芯片微孔中,这个过程10s内就可完成,时间大幅缩短。另外,操作方式的优化让整套系统灵活性更强了。移液在生命科学和IVD行业是基本操作,很多工作站、核酸提取仪,还有一些IVD仪器,都集成有移液模块或移液装置,臻准的芯片可以与市场上成熟的工作站、流水线系统进行无缝衔接。



其次是仪器端。近几个月我们发布了2款新品:MiniQuant迷你机,和AccuONE-300 Pro一体机。MiniQuant是针对一些特定应用场景开发的普及款机型,作为基因定值的检测工具使用;AccuONE-300 Pro一体机属于高端旗舰系列,通量高、荧光通道数多,同时可检出的靶标数多,非常适合临床场景应用。


另一方面,是市场应用的变化,臻准的产品不仅可以用在肿瘤的伴随、早筛、早诊,病原微生物(细菌、真菌、病毒)的高灵敏和定量检测等核酸单分子检测,还可以用到蛋白单分子检测、单细胞测序等领域。为什么可以拓展到这么多方向?因为这些方向需要的底层技术类似,都是需要把大体系分割成微体系,降低背景噪声,提高灵敏度和定量。也就是说,臻准已经从数字PCR平台公司升级到单分子检测平台公司



  黄工:如何评价,当前数字PCR的两大技术路线之争?


  郭枫:数字PCR的核心技术在分样方式,就是如何将微升级大体系分割到皮升级的微体系。当前数字PCR总体是两大技术路线:固相微腔式和油包水微滴式。微滴式以美国BioRad公司为代表,还包括法国的Stilla和一些国内公司;微腔式以德国Qiagen公司为代表,还包括罗氏、赛默飞和两家国产公司,臻准是其中之一。理论上讲,两种技术路线都可以做出优秀的好产品。但在具体实现上,各家公司基于自身的特点,产品差异很大。


微腔式芯片形成稳定液滴相对容易,而油包水则难度较大,难度大就意味着实现成本高。反过来也会对仪器性能要求高。所以说,微腔式在满足数字PCR产品的第一需求,即液滴的稳定性上,有天然的优势。数字PCR的产品设计,都要围绕芯片来。当芯片结构设计优化,加样、分样动作也会随之简化,仪器结构也会相应简化,总成本极大降低。



  黄工:  上海交大、安捷伦、美敦力,这三段经历,对郭总的创业带来哪些重要影响?


  郭枫:在上海交大学的是精密仪器专业。这个专业背景让我很容易管理仪器产品的设计、研发、生产,就能分出更多精力去做其他工作。


2005年我加入安捷伦半导体测试(ATE)事业部担任测试工程师。ATE,Automatic Test Equipment,芯片自动测试机台,是芯片生产以及芯片封装后,实施功能及性能测试的自动化设备。ATE测试是芯片设计-制造-测试-应用产业链中,不可缺失的重要环节。半导体行业的经历,让我对半导体产业链,有了一个全面了解,对我后来创业做生物芯片很有帮助。臻准的芯片用的都是半导体产业的工艺和供应商。当我去了解他们的工艺门槛,生产设备模块,厂房车间建设,再计算整个综合成本的时候,能够客观判断。另外还要分析哪些设备是国产化的,地缘政治风险是否会影响正常供货。这些潜在风险,是要考虑在内的。所以我们现在的芯片会做两套体系,可以自由切换,能最大程度保证供应链的安全可控。


2012年我转行到医疗器械行业,加入美敦力,全球最大的医疗器械公司。我在美敦力工作了4年,积累了不少医疗器械专业经验,学习怎么做医疗产品,怎么搭建质量体系。当初到医疗行业是想转型,认定医疗行业是更长久的朝阳行业,同时又有国产替代大背景。四年后时机成熟,我就跟几个朋友出来创业了。在美敦力,我体会到了最标准的医疗器械质量体系。很多植入、微创手术器材,都要申报FDA批准,要经过严格的质量测试过程。这是非常严谨的,从产品开发周期就能看出来,整个周期60%的时间,都在做测试和质量验证。设计研发阶段只占30%。这和IVD行业类似。做医疗器械必须了解其规律,按规律做事。


  黄工:从技术先进性、成本、应用场景和临床等角度,如何看待qPCR、dPCR和NGS之间的竞争?


  郭枫:NGS是一个非常好的基础科研工具,在发现和研究未知生物、寻找新marker等方面价值巨大。在临床领域,除了遗传病筛查,适用的场景其实不多。因为临床场景更多的是,针对已知疾病、已知marker、已知序列的检测。近几年NGS的实际市场情况,也说明了这一点。总体来讲,NGS和dPCR是互为补充。


qPCR市场已经发展了三十多年,逐步成熟,新冠又加速了其市场的发展,现在非常火热。qPCR的技术还在迭代,向更快、更便宜等方向发展,在核酸定性场景,几乎一统天下,对dPCR的发展造成很大压力。同时qPCR市场竞争极其激烈,各家公司的产品之间,没有差异性;从原料到试剂到仪器,价格一降再降;注册报证门槛不断提高;再加上集采,已经是一片红海。大家都亟需突破,寻找新的场景,提高附加值,保持公司的长期健康发展。最好的突破方式,就是换到更先进的技术平台,用创新性技术解决qPCR没有解决好的问题,比如低丰度检测、定量检测等,这些都是dPCR的优势。



和大多数新技术发展过程相似,dPCR一定是首先作为qPCR的补充,做增量市场;然后逐步放量,替代存量市场;最终成为市场主流平台,推动分子诊断行业从定性检测为主升级到定量检测为主。


  黄工:数字PCR发展,未来可能经历三大阶段:科研普及、临床突破、临床爆发。目前发展到哪?临床爆发要具备哪些条件?


  郭枫:现在处于临床突破阶段。之前国内有两个公司拿到了数字PCR临床试剂三类注册证:南京科维思和广州优泽。首个试剂注册证是科维思2019年获批的,大概在2016年就开始申报注册。优泽是2023年获批的,估计2018年就开始报证。就在前不久,我们国内知名的数字PCR公司新羿生物,拿到了重磅的EGFR液体活检试剂盒注册证,加速推动了数字PCR临床诊断产品的合规入院。相信现在有不少数字PCR公司在做报证的准备工作,有证试剂一定会越来越多,这是一个从量变到质变的过程,而且已经在发生。报证的公司和有临床推广能力的公司,都是推动数字PCR临床突破并爆发的重要力量。有了证再跟临床医生谈合作,他们才有可能去做验证。注册证是临床推广的必要前提。


  黄工:臻准产品,采取“开放平台”策略,开放的反应体系、开放的仪器平台、开放的实验平台,这有什么讲究么?


  郭枫:临床的突破和爆发,需要有更多IVD公司和资源的参与,如果采用封闭体系运作,能整合的资源太少,只会限制行业的发展。再分析一下当前IVD市场的产业链和竞争格局,没有一家公司可以从头做到尾,每一个环节都要有合作伙伴,这也是行业发展规律。所以臻准采用“开放平台”策略。


开放平台和手机的应用商店非常像,臻准提供技术平台,合作伙伴基于平台不断开发新应用。打个比方,臻准提供一部手机,手机上运行很多App,臻准开发一部分,更多的是合作伙伴开发。苹果手机能做起来,Apple store功不可没。很多公司都想这么干,听上去挺轻松,只提供一个平台还可以收费,但要运转起来其实是很难。


如果平台是大公司提供,比如Thermo、Bio-Rad,别的公司就愿意跟随。如果平台是臻准提供,就很难做,毕竟臻准还是一家小公司、新公司,但这是一条难而正确的路。最近3年,臻准同多家公司开展战略合作,公开的有:2022年,新华医疗:病原微生物检测;2023年,莱盟健康:肿瘤早筛早诊;吐露港:dPCR + CRISPR项目;壹迈生物:单分子检测;2024年,鼎晶生物:ESR1项目。这些合作伙伴,基本都是发现了新的应用场景,需要微体系、或者更高的信噪比、或者更高的灵敏度、或者绝对定量等等。臻准给合作伙伴提供了一个跳出传统技术内卷的工具,通过提供高附加值的产品,获得长期健康发展。臻准和合作伙伴是共生关系,合作伙伴成功,臻准才能成功,而且可以长期成功!


  黄工:臻准多次提到,要普及数字PCR。作为业内首家提出“普及”概念的企业。目前为止做了哪些事情,进展和成效如何?


  郭枫:前边提到的,依靠合作伙伴去推临床,也是普及的一种方式。这是更大更长远的目标。数字PCR的普及,一定是站在十年规划上的。这是一个以终为始的思维方式。数字PCR市场成功的时候,一定是普及率极高的。我们正朝着这个目标去做。


从几年前开始,我们的产品研发策略,就朝着能普及的目标进行。我们先推出AccuONE,再推出入门级的简配版的AccuMini。qPCR也一样,主流的是96通量的。其实48通量、32通量、16通量的一直都有。我们前段时间参观了一家公司,他们16通量的qPCR在猪瘟期间卖的更好。客户需要成本特别低,两三万块钱,两色荧光的就可以了。



当数字PCR成为全行业普遍使用的平台,它一定是有不同场景的。不同的场景需求,不同的配置和价格,都得做到。我们不仅做了AccuONE,还做了AccuMini、AccuAuto,还要做Pipeline,要能够自动接入流水线,从十万以内到百万以上都覆盖。如果只有一款产品,也谈不到普及。开发每一款仪器,都有相应成本。同时开发多款仪器的成本会很高,小公司也负担不起,要跟公司发展节奏匹配才行。臻准现在芯片技术实现突破,降低了普及数字PCR的难度,做不同配置的仪器也更灵活。


  黄工:数字PCR推广,在科研、临床和工业市场,目前存在哪些问题,将面临哪些挑战?


  郭枫:在科研领域,挖掘科研客户的需求点是一个难题。因为科研工作是创新的、发散的。这导致我们的推广人员在和科研客户沟通的时候,需要深入了解对方的研究背景,以及要解决的问题,这对于推广者的素质要求极高。


在工业领域,比如药企、IVD企业,他们对于产品的性能要求高,同时还需要具备明显的价格优势。而这类客户在进行采购的时候都会要求DEMO测试,并且会进行多家对比,这对任何一家参与竞争的企业都带来了经济成本和时间成本的消耗,是个痛苦的过程,也是目前数字PCR市场竞争阶段必须面对的。临床市场刚才已经提到很多了,就不再多讲了。


  黄工:今年7月,臻准推出9.9万数字PCR系统:MiniQuant。这个价格是如何确定的?对终端用户、渠道商、友商、臻准自身、臻准的供应商等产业链上多个角色,会带来哪些冲击和影响?


  郭枫:9万9这个终端价格,已经留出代理商的利润空间。如何把销量做出来需要一个过程。即便做了一周的报道,还是有客户没看到。把这个消息,传达到更多客户手里也需要一个过程。对终端客户来说,9万9是一个信号。有一些客户,完全想不到数字PCR可以做到十万以内。不少客户还停留在以前百万以上的印象。BioRad,最早推出的时候,一台要200万。他们会疑虑,这是不是假消息。数字PCR的仪器成本,已非常接近qPCR仪器。这会让一部分客户产生购买意向。动辄50万、100万,价格太高使得有些客户不敢使用。


《 9.9万MiniQuant™数字PCR活动详情链接》


现在臻准的价格,让不可能变成可能。我认识一个试剂研发总监,老板让他想办法,把仪器成本降下来。他其实是无能为力的,因为这不是试剂厂家的事。以前用BioRad或Thermo,是没有办法的选择,现在臻准把价格降下来了,而且是指数级的下降。这是一个价格锚定的信号。先让市场知道,数字PCR可以做到十万以内。有些客户的实际需求,可能不是MiniQuant,但价格可以参考。


作为第一家提出普及数字PCR的,那就得把价格先降下来。降价这事需要有人发第一枪。而臻准发了第一枪,业内一定会有公司跟进。所谓价格战也好,内卷也好,其实都是市场竞争,谁都避免不了。至于把价格降下来的公司,是小米模式还是苹果模式,这都不重要。小米是成功的,苹果也是成功的。


我们要结合客户具体需求做匹配,客户现在的支付能力也不强,想要赚更多的钱很难。另外客户是理性的,会考察服务、性能、以及其他指标,只能为这些支付一定的成本。当初确定做这件事,承担了一定的风险。最近有一些宣传,说是不是掀桌子了。这肯定没有。因为国内数字PCR市场,还不是成熟的规模化的市场。这个桌子是否成型还不好说。现在大家只是在小规模的销售。但这是一个明确的信号,数字PCR必须干到这个价格,干不到也不要去谈普及,要替代qPCR更是不可能。


  黄工:全国医疗服务项目技术规范(2023版),涉及数字PCR医疗服务项目共计34项,包括了感染、肿瘤、单基因遗传病、药物基因组等多个领域。这相当于有了定价依据。这对于加快数字PCR的临床应用,起到了什么作用?


  郭枫:你提的逻辑是对的。国家有了这些项目收费规范,后面就有依据能够去执行。这是制定医保收费目录的前提。另外,医疗器械分类界定,去年9月增加了数字PCR。从多个角度来看,我们这个行业在趋向成熟。政府部门一直在关注,他们也认可这是新一代技术,会替代上一代技术,要提前做一些准入规范。


在qPCR时代早期,国产qPCR做的还不够好,只能跟着国外品牌做;到成熟期,国外品牌是主流。而数字PCR时代早期,国产品牌的产品已经做的跟国外差不多,甚至还会好一点。这个时候,政府部门就愿意主动让国产数字PCR更早参与到很多标准的制定。qPCR时代,是进口领先;到数字PCR时代,进口和国产速度相当,技术发展阶段差不多。今后两年,很可能国产数字PCR要领先于进口,这跟新能源汽车非常像。或许再过几年,国产数字PCR公司,类似于过去几年新能源车出口一样,可以出口到国外。国外客户会发现,中国的数字PCR平台也非常好,慢慢地就会有一些中国品牌可以做起来。


  黄工:臻准,谐音“真准”。从传播学角度看,是一个非常好的品牌名称,易记又凸显产品特点。“臻准”二字,有哪些寓意?


  郭枫:“臻”的第一层含义,就是“真”的意思。第二层含义,趋向于、到达的意思。“趋向于”更符合我内心的认知。数字PCR技术,有一个发展过程,要不断优化,然后无限趋向于样本浓度的真值。从词义上、词根上,去解释它的真正意义,不是真假的真,是“趋向于真值”的逻辑。真值其实是测不到的,只能无限趋近。技术在进步,公司在发展,可以一直进行下去。真值那个点永远到不了,只能无限接近。这也是提醒自己,世界是在持续变化的,要做好持续的迭代更新才能不落伍。





  黄工:臻准生物,是一家怎样的公司?这些年是怎么走过来的?


  郭枫:臻准生物成立于2016年12月,总部位于上海闵行区环普云创国际科技园。作为上海市高新技术企业,致力于生命科学及体外诊断产品的研发生产和销售服务,团队成员来自知名跨国企业和科研院所,专业涵盖微纳加工、精密仪器、软件及算法、生物试剂研发等众多领域。目前推出了具有完整自主知识产权的微腔芯片式数字PCR产品,基于该平台系统,已研发出覆盖肿瘤液体活检、病原感染、遗传检测、核酸药物质控等领域的多种检测试剂盒产品,并与北京大学、复旦大学、浙江大学、上海市计量测试研究院、中检院、上海市质量监督检验技术研究院、复旦附属儿科医院、复旦附属肿瘤医院、瑞金医院、新华医疗、仁度生物、科华生物、圣湘生物等知名院校、医院及企事业单位达成合作。


以下是一些主要的发展历程:

  • 2017年,完成天使轮融资。我国首款拥有完全自主知识产权的芯片式数字PCR系统AccuONE-100研发成功并上市。

  • 2018年,完成数字PCR仪器和配套试剂盒产品化。入选“上海最具投资潜力50佳创业企业”。总部迁至上海市徐汇区聚科生物园。

  • 2019年,完成Pre-A融资2千万元,安龙基金投资。

  • 2020年,AccuONE-200研发成功。

  • 2021年,产线建设完成。获评动脉网“未来医疗100强年度潜力企业”,沙利文“最具科技力量百强企业榜”。AccuONE首次获批NMPA注册证。

  • 2022年,完成A轮融资超1亿元,惠远资本独家投资。AccuMini系列研发成功并上市。获评上海市“高新技术企业”称号。

  • 2023年,AccuONE-300一体机研发成功并上市。荣获上海市“专精特新”企业称号。总部第二次搬迁,落地闵行区环普云创国际科技园,开启发展新征程。产品获欧盟CE认证,并落地印尼曼达亚医院集团,开启出海之路。AccuMini获NMPA注册证。

  • 2024年,聚焦核酸标准品市场,推出MiniQuant系列,终端价格9.9万元。AccuONE-300 Pro一体机研发成功并上市。


  黄工:今年有招商或融资计划么?


  郭枫:臻准坚持开放平台战略,诚邀全国代理商伙伴们与臻准合作,加速数字PCR的产业化和应用。臻准的新一轮融资刚刚开始,欢迎感兴趣的投资机构和我们联系。


  黄工:臻准的使命是,守护人类健康,助力生命探索。愿景是,让检测更简单。价值观是:用户第一、质量为本,潜力而为、主动开拓,高效执行、负责到底。郭总是如何诠释这些企业文化的?


  郭枫:使命和愿景,前边穿插讲了很多。我这里谈一下价值观。24个字的价值观,是我在2019年总结的。现在五年过去了,依然正确有效地引导着公司的日常运营。说明五年前,我就能对臻准公司和创业这件事儿,有深刻的理解。时隔五年所总结的道理没有变,虽然做的事变多了,更深了、更难了。


臻准的价值观首先是用户第一,质量为本。这是一家企业生存的基本要求,同时也是最高要求。做产品,一定得从用户角度去做。为何是最高要求?因为我们是从零开始研发产品,刚开始做不到让用户满意,要逐步迭代,直到现在还在迭代。到产品真正成功的时候,我们才能说践行了这一价值观。


其次讲潜力而为,主动开拓。潜力而为是我特意改的,一般叫尽力而为或全力而为。为什么叫潜力而为?因为创业太难了,尽全力也不能解决问题。创业公司所面临的问题,是超越我们能力阶段的,只是尽力还解决不了。因为超越个人能力了,必须得发挥潜力,这就要倒逼成长。目前创业公司面临的问题,可能是未来才能解决的问题。这是在回应一种声音,不要为完不成任务找借口“我已经尽力了”,公司不能接受。问题必须要解决,能力必须匹配。一开始能力不匹配,在解决过程中提升了,然后匹配了,最后也把问题解决了,所以必须得发挥潜能。如果问题超出能力范围,就得主动学习,主动寻求帮助,找外部资源,直至问题解决。主动开拓和潜力而为是相辅相成的。


最后是高效执行,负责到底。高效执行,这是一个常规要求。要负责到底是比较难的。在一个高效的团队当中,每个人都是负责任的人。从结果来看,我把这个事情交给了某个同事,他就要完全负责到底去解决。用了各种资源,最后不是他自己执行解决方案的,也算是负责到底。这能很好避免内耗,负责的态度没有问题,只是能力不够,那我们就一起去找方案。这24个字是一个完整的做事逻辑,这样对公司管理才能有效。不完整、不自洽就会比较虚,实际无法执行,因为它有漏洞。


  黄工:到今年底,臻准迎来8周年。展望臻准成立10周年和15周年之际,那时候数字PCR行业和臻准生物,会发展成什么样?


  郭枫:臻准的长期发展目标是成为生命科学和IVD领域的解决方案平台型公司。到臻准成立10周年之际(2026年),我希望真正把数字PCR开放平台模式建设成功,能联合行业内更多有实力的IVD合作伙伴,带着很多有证的产品去推动临床应用。到15周年之际(2031年),希望数字PCR已经普及,成为主流分子诊断技术平台,而臻准能成为单分子检测平台型公司,解决基因类、细胞类、蛋白类等各种领域的检测需求,成为中国的Life Technologies甚至Thermofisher


公司名称:臻准生物科技(上海)有限公司
联系电话:021-64080619
联系地址:上海市闵行区万康路328弄5号楼
战略合作:18616789590,卞坤,市场总监
联系邮箱:info@zz-bio.com


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【往期专访】

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