今年美國政府發(fā)表聲明，將每年投入4億美元，實(shí)施“國家微生物組計(jì)劃”（NMI），在多家國立機(jī)構(gòu)的幫助下，將嘗試在未來兩年中繪制并研究這些微生物的組合。加上社會每年10億美元投入，現(xiàn)在美國每年有14億美元的資金應(yīng)用于微生物組的研究。
在美國投資科研界的影響下，隨著第二代基因測序技術(shù)的成熟，成本大大降低，中國的微生物組研究相關(guān)公司，也如雨后春筍般冒出來，而早在14年就創(chuàng)立的專注腸道微生物組檢測的量化健康，因其獨(dú)到的判斷力和眼光而獲得我們的關(guān)注。
從華大“畢業(yè)”
量化健康是一家專注于微生物分子檢測以及相關(guān)應(yīng)用的生物技術(shù)服務(wù)公司。基于二代高通量測序系統(tǒng)，公司針對微生物組檢測自主研發(fā)出了一系列檢測技術(shù)及工具；通過這些獨(dú)有的檢測技術(shù)與工具為科研以及大健康領(lǐng)域的機(jī)構(gòu)或公司提供微生物檢測解決方案。
量化健康創(chuàng)始人趙柏聞曾領(lǐng)導(dǎo)一個數(shù)百萬美元的研究項(xiàng)目。曾獲評“2013年度全球35位35歲以下杰出青年科技創(chuàng)新家”。（MIT《科技商務(wù)評論》）、“2014年和2015年度亞洲40位40歲以下的商界精英”（《財(cái)富》）、 以及“30位30歲以下亞洲人物榜”（《福布斯》）。
量化健康創(chuàng)始人趙柏聞
18歲時以高中生的身份加入華大基因，在最有可能成為第四代華大領(lǐng)導(dǎo)人的情況下，他離開了中國基因公司中的“老大”，決定自己創(chuàng)業(yè)。而且沒有從事個人基因組檢測的方向，卻選擇了當(dāng)時鮮有國人關(guān)注的微生物組方向。
對于離開華大創(chuàng)業(yè)這件事的回應(yīng)，趙柏聞告訴動脈網(wǎng)記者（微信號：vcbeat）：“華大就好像是我的大學(xué)，我在那里學(xué)習(xí)了5年。雖然表現(xiàn)良好可以‘留校’，但是畢業(yè)了就要離開，我想出去工作，至于為何沒有選擇個人基因檢測，就好比現(xiàn)在很多大學(xué)生找工作時，會選擇更有前景的，我也一樣，我認(rèn)為個體微生物組基因檢測比個人基因檢測更有前景，所以就這樣做了。”
2015年個人基因檢測市場規(guī)模是200億美元，并以10%的年復(fù)合增長率增長，趙柏聞告訴動脈網(wǎng)（微信號：vcbeat）記者，未來微生物組檢測市場會和個人檢測市場一樣重要，甚至規(guī)模更大。
市場規(guī)模將超過個人基因檢測
人體健康由兩種因素決定遺傳因素與環(huán)境因素。前者的差異體現(xiàn)在個體基因組，并可通過基因組技術(shù)進(jìn)行測量，后者的差異體現(xiàn)在個體微生物組，并需通過宏基因組技術(shù)進(jìn)行測量。
個體微生物組是人體與環(huán)境的界面，換句話說，絕大多數(shù)環(huán)境因素必須通過人體的內(nèi)、外表面（皮膚與黏膜）上棲息共生的微生物組，其中包含上千種原核生物與少量單細(xì)胞真核生物一一對人體施加影響。
新陳代謝，亦即人體與外界交換能量和物質(zhì)的過程，被共生微生物組所包含的上百萬個功能基因持續(xù)調(diào)控。而共生微生物組的多樣性遠(yuǎn)高千個體基因組，因而對人體維持穩(wěn)態(tài)起到重要的作用。
自2001年人體基因組計(jì)劃（HGP）完成以來，針對個體基因組的密集研究在過去十五年間未間斷，諸如靶向治療以及非侵入式產(chǎn)前診斷等相關(guān)應(yīng)用使得個體基因組產(chǎn)業(yè)保持著超過10% 的高速年增長率。
微生物檢測組是近幾年興起的一個概念，美國在這個領(lǐng)域比較早期的公司ubiome成立于 2012年底，分別在2014年6月和2014年8月拿到150萬美元和450萬美元的融資。雖然在過去幾年中的火爆程度不及個人基因組檢測，但趙柏聞?wù)J為，隨著“國家微生物組計(jì)劃”（NMI）的實(shí)施，微生物組的商業(yè)化前景肯定要超越個人基因組檢測。
另一方面，雖然針對個體微生物組的研究早于個體基因組，但基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的缺失阻礙了其過去數(shù)十年的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，相關(guān)產(chǎn)業(yè)亦遠(yuǎn)未達(dá)到其潛在的規(guī)模。
近年來，得益于次世代測序與生物信息學(xué)技術(shù)的迅猛進(jìn)展，數(shù)個政府支持的宏基因組研究計(jì)劃 （例如metaHIT, HMP, NMI）使得深入了解人體微生物組成為可能，并為個體微生物組產(chǎn)業(yè)的未來增長增長掃清了潛在的障礙。
時機(jī)成熟，但缺乏應(yīng)用工具
現(xiàn)今科學(xué)認(rèn)為，個體微生物組是人體的第二基因組，其與多種慢性系統(tǒng)性疾病存在關(guān)聯(lián)，主要包括肥胖、II型糖尿病、肝硬化、炎癥性腸炎、心境障礙和自身免疫性癥狀。
通過與我們的大腦的關(guān)聯(lián)，腸道菌群既可控制人類的情緒，還影響我們對食物的喜好。在人體免疫系統(tǒng)方面，研究者發(fā)現(xiàn)它們在免疫發(fā)展的過程中起到重要作用。微生物還與人體呼吸性疾病、衰老以及癌癥關(guān)系密切。在藥物使用方面，研究者也在關(guān)注腸道微生物與抗生素、免疫治療的關(guān)系。實(shí)際上，研究者已把腸道微生物作為用藥的對象來對待，腸道菌群儼然已是一個不可忽視的器官。
十五年前，個體基因組曾引領(lǐng)了一次技術(shù)熱潮，現(xiàn)在，隨著第二代基因測序技術(shù)的成熟，醫(yī)學(xué)科學(xué)再次迎來了個體微生物組技術(shù)熱潮的引爆點(diǎn)。個體微生物組是構(gòu)成一個自洽、完備的人體生理學(xué)所需的最后一塊失蹤已久的拼圖，對此，基礎(chǔ)研究已經(jīng)越來越充足且堅(jiān)實(shí)，然而應(yīng)用工具卻乏善可陳，無法滿足正快速涌入這一新產(chǎn)業(yè)的公司所需。
因此，這為量化健康提供了廣闊的空間，通過為新興的個體微生物組行業(yè)提供一整套專門定制的應(yīng)用工具（包括 取樣器、實(shí)驗(yàn)試劑盒、定量設(shè)備及分析系統(tǒng)），最終建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
個人基因組檢測與微生物組檢測的區(qū)別
個體微生物組具有獨(dú)特的動態(tài)均衡性，在醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域中同時具有實(shí)時性與預(yù)測性短期來看，區(qū)別于個體基因組，個體微生物組能夠像血液檢測一樣反映當(dāng)下的健康狀況，長遠(yuǎn)來講，相較于個體基因組，個體微生物組與疾病未來發(fā)展趨勢之間的關(guān)聯(lián)更加緊密。
趙柏聞告訴記者，個人基因組的檢測是一次性的檢測，重點(diǎn)在定序。有一個很明顯的特征就是它不具備變化性，就是你從出生開始你的基因已經(jīng)定下來了，除非發(fā)生基因突變（例如癌變），它是不會變化的，我們只要檢測一次，測出它的基因序列就可以為后續(xù)的解讀奠定基礎(chǔ)。
微生物組檢測是有時效性的檢測，重點(diǎn)在定量。腸道中含有大量的不同種類的微生物，他們的含量差距很大，在一個微生物組內(nèi)，某幾種微生物基因含量可能高達(dá)90%，而其他上千種微生物基因也一共只是占了10%；有些微生物基因豐度很低，兩種不同功能基因含量有時候相差7個數(shù)量級。個體的差異為加大了微生物組檢測的難度，要想得到具有說服力的數(shù)據(jù)，就需要測量大量的個體，這就大大的增加了工作量。
另外微生物組是變化的，飯前飯后，病前病后等等情況下測量結(jié)果是不同的，而正是這種變化，就是微生物組檢測的意義，為人為干預(yù)提供了前提條件。
給5大醫(yī)療行業(yè)帶來變革
首先是醫(yī)療健康行業(yè)，現(xiàn)在大量研究發(fā)現(xiàn)炎癥性腸病、大腸癌、II型糖尿病、肥胖、肝硬化、冠心病、動脈粥樣硬化、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、抑郁癥、自閉癥等眾多慢性病與人體微生物組密切相關(guān)。
比如幽門螺桿菌是最常見的有害微生物，引起潰瘍；乳酸菌可以減輕壓力和焦慮；甲烷短桿菌，人體內(nèi)大部分的甲烷都是它產(chǎn)生的；雙歧桿菌可以治療多種腸道疾??；瑞士乳桿菌與降低焦慮和憂郁有關(guān)；長雙歧桿菌與降低焦慮和憂郁有關(guān)。
第二個領(lǐng)域是體外診斷行業(yè)，根據(jù)人體微生物組設(shè)計(jì)的各種疾病高相關(guān)性分子標(biāo)記物，可以用來進(jìn)行慢性疾病的早期檢測包括早期發(fā)現(xiàn)、早期預(yù)防和早期干預(yù)。
趙柏聞告訴記者，現(xiàn)在（不直接改變微生物群的）弱干預(yù)已經(jīng)得到應(yīng)用，可以用來指導(dǎo)膳食，但是強(qiáng)干預(yù)（對微生物群進(jìn)行定向改變）還在研究，比如我們確定某些功能基因豐度增加會提升抑郁癥風(fēng)險(xiǎn)，我們現(xiàn)在還不能直接干預(yù)以減少這些基因，不過經(jīng)過研究以后有望實(shí)現(xiàn)。
第三個領(lǐng)域是健康管理行業(yè)，通過微生物組檢測，來確定一個健康指標(biāo)。人體微生物組菌群成分的變化，可以在人體內(nèi)環(huán)境層面反映人體健康特征，菌群就像人體健康的“晴雨表”，可以實(shí)時對人體的健康進(jìn)行監(jiān)控。
第四個行業(yè)是保健品行業(yè)，個體間腸道微生態(tài)差異導(dǎo)致維生素合成能力的差異，在面對品種繁多的維生素時，盲目的選擇輕則影響吸收，重則導(dǎo)致結(jié)石、胃潰瘍、肝炎等疾病。
趙柏聞告訴動脈網(wǎng)記者，目前市場上有品種繁多的保健品，但是我們自己并不知道自己適合哪一種，通過微生物組檢測我們就知道自己缺少什么微生物（對應(yīng)的功能基因），相應(yīng)的就缺少對應(yīng)的益生物質(zhì)，我們就可以針對性的購買。例如：雙歧桿菌能合成維生素B、大腸桿菌能合成維生素K、鏈球菌能合成維生素C。如果你體內(nèi)雙歧桿菌含量很低，你就多吃富含維生素B的營養(yǎng)品。
最后一個是制藥行業(yè)，據(jù)悉，微生物組即將作為新藥研發(fā)的安全性標(biāo)準(zhǔn)被納入藥物規(guī)范。這在進(jìn)一步提升臨床藥物安全性的同時，也為新藥研發(fā)造就了新的門檻。制藥行業(yè)亦將投入大量資源，通過人體微生物組檢測來評估藥物對人體安全的潛在影響。
獨(dú)特的技術(shù)
線性富集（LinEnrich）技術(shù)和知識庫平臺是量化健康的核心競爭力。
線性富集（LinEnrich）技術(shù)是量化健康針對微生物研究領(lǐng)域，自主研發(fā)的基因檢測技術(shù)，首次實(shí)現(xiàn)了微生物群樣品的目標(biāo)捕獲定量測序；在原始樣品分子數(shù)目允許的范圍內(nèi)產(chǎn)出高達(dá)1G以上的高質(zhì)量數(shù)據(jù)，保證基因豐度信息的完整性。
線性富集技術(shù)針對樣品內(nèi)豐度較低（相對豐度<10^-4）的目標(biāo)序列，在同等有效數(shù)據(jù)的前提下，相比傳統(tǒng)宏基因組測序，線性富集可大幅降低檢測成本；在疾病關(guān)聯(lián)分析、環(huán)境微生物組檢測、臨床樣本病原檢測等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用空間。<>
說的通俗一點(diǎn)，如果原來用全基因組技術(shù)進(jìn)行一次樣品微生物組檢測，要將樣品微生物組內(nèi)所有的微生物進(jìn)行檢測，數(shù)據(jù)可能達(dá)到10GB，利用線性富集（LinEnrich）技術(shù)，我們只需要針對性的對所需要的微生物進(jìn)行檢測就可以，得到的數(shù)據(jù)只有幾十MB，這就大大減少了工作人員分析的工作量。
知識庫平臺針對微生物組基因復(fù)雜的特性，知識庫平臺（Knowledgebase）項(xiàng)目是構(gòu)建把微生物組測序數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象化后，再結(jié)合樣品的metadata進(jìn)行分析的計(jì)算平臺。知識庫平臺的目標(biāo)，是讓不具有基因數(shù)據(jù)抽象能力的科研人員、醫(yī)生以及公司等非生物信息分析“專業(yè)人士”，能夠充分利用該平臺來參與到對基因組的應(yīng)用級別開發(fā)當(dāng)中。
只招專業(yè)人才
量化健康員工主要分為實(shí)驗(yàn)型人才和信息型人才。從事信息處理的員工主要是編程人員和數(shù)據(jù)處理人員。從事實(shí)驗(yàn)的員工主要是化學(xué)化工，分子生物學(xué)專業(yè)。趙柏聞告訴動脈網(wǎng)記者，雖然跨學(xué)科的人才基本是他們的需要，但是術(shù)業(yè)有專攻，只要招收各行專才，加上協(xié)調(diào)人員就可以更好地好地完成工作。這樣的用人理念，也加快了他們研究的進(jìn)程。
提供技術(shù)服務(wù)的公司
微生物組的基礎(chǔ)性大規(guī)模研究已經(jīng)基本完成，未來在微生物組領(lǐng)域的主要科研需求將來自于如何進(jìn)行針對性的應(yīng)用轉(zhuǎn)化，因此對微生物組的檢測需求將更強(qiáng)調(diào)定向和定量，以及生物信息分析的便捷及自動化。
量化健康是提供技術(shù)服務(wù)的公司，他們的客戶是面向B端的。為健康管理公司、體檢機(jī)構(gòu)、保健品商、醫(yī)院等商業(yè)機(jī)構(gòu)提供檢測和分析服務(wù)。這些機(jī)構(gòu)拿到用戶需求反饋后，提出產(chǎn)品意見，交給量化健康。在這個服務(wù)的過程中，量化健康和這些商業(yè)機(jī)構(gòu)對利潤進(jìn)行分成。目前，提供的檢測產(chǎn)品包括多糖代謝檢測、脂類代謝檢測、有益物質(zhì)合成檢測、抗性基因檢測。
在科研市場上，量化健康可根據(jù)合作伙伴的具體需求進(jìn)行定制化服務(wù)，提供包括取樣、檢測、分析的分項(xiàng)服務(wù)，也可提供一整套完整流程服務(wù)。目前，量化健康與安利中國研發(fā)中心、深圳大學(xué)附屬醫(yī)學(xué)院、華西口腔醫(yī)院等研究機(jī)構(gòu)就具體的合作內(nèi)容和形式進(jìn)行商談。
從產(chǎn)業(yè)鏈中游向上游努力
基因測序產(chǎn)業(yè)鏈主要有三個環(huán)節(jié)，分別是上游的設(shè)備和耗材供應(yīng)、中下游的測序服務(wù)、生物信息數(shù)據(jù)分析。談及量化健康的未來發(fā)展情況，趙柏聞告訴動脈網(wǎng)記者，今年他們會繼續(xù)為下游的基因測序公司提供技術(shù)服務(wù)，2017年，他們將完成自己的微生物組檢測試劑盒，屆時用戶就不需要將檢測樣品送到公司檢測。2018年，量化健康將推出自己的微生物組檢測儀器，從產(chǎn)業(yè)鏈中中游往產(chǎn)業(yè)鏈上游努力。
美國“國家微生物組計(jì)劃”三大目標(biāo)
“國家微生物組計(jì)劃”有三大目標(biāo)：首先，支持跨學(xué)科研究，以回答多樣化生態(tài)系統(tǒng)中微生物組的基本問題，如什么是健康的微生物組；其次，開發(fā)檢測、分析微生物組的工具，如實(shí)時檢測空氣、土壤、水或人體微生物的手持傳感器；第三，培訓(xùn)更多的微生物組相關(guān)工作人員。
量化健康的規(guī)劃和這三個目標(biāo)有重合之處，不知道量化健康會不會和美國的研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作，這樣必定會加快研發(fā)速度，節(jié)儉經(jīng)費(fèi)。
趙柏聞透露，量化健康將于2016年11月參加在美國休士頓舉辦的第六屆國際人體微生態(tài)大會（IHMC 2016），并在會上正式發(fā)布線性富集？技術(shù)及其知識庫平臺。
正在進(jìn)行A輪融資
量化健康2015年10月9日，已完成2000萬元人民幣Pre-A輪融資，領(lǐng)投方為通用技術(shù)創(chuàng)業(yè)投資有限公司管理的鼎興基金。目前正在進(jìn)行A輪的融資工作，融資的主要目的是用于線性富集技術(shù)和知識庫平臺的后續(xù)研發(fā)、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)所及新辦事處的設(shè)立、人才引進(jìn)及團(tuán)隊(duì)建設(shè)等。
來源：動脈網(wǎng)
