共建共享“萬命互聯”的生命時代
朱巖梅
再過幾天,一個值得全人類記住的日子就要來臨。2000年6月26日,人類基因組工作草圖繪制完成。
這意味著人類完成了一個“不可能完成”的任務——破解了一個人的全基因組。之所以曾被認為“不可能完成”,就是因為數據量大如“天書”。一群來自美、英、德、法、日、中六國的科學家們,耗費13年、38億美元,終于完成了一個人的全基因組測序。華大集團正是因為參與這一跨世紀的偉大計劃而誕生。
二十載荏苒,隨著基因測序技術的突飛猛進,如今只需24小時、500美元即可完成單人基因組的測序。基因科技的進步,不僅推動測序成本以超過“摩爾定律”的速度急速下降,也帶動了數不清的生命科學新發現。更值得強調的是:基因檢測覆蓋度大幅提升,已經讓上千萬百姓獲益。我們相信在不久的將來,人人都能夠擁有自己的全基因組測序數據,為自己的健康做指導。
我們認為,人類社會將從農業時代、工業時代、信息時代,向生命時代變遷。在物質相對富足的情況下,健康、長壽、美麗、幸福將會被放在第一位。幸福和美麗不易量化,而健康和長壽是可以衡量的。“只有可以衡量的東西,才能管理”,因此,健康和長壽是可以管理和改善的人類共同目標,而基因則是生命的根本。
出生缺陷、腫瘤、傳染感染、心腦血管這四類影響健康的主要疾病,其相對應基因層面的問題是致病基因、變異基因、外來基因和易感基因。大千世界的生老病死,都受控于生命的遺傳密碼——基因組。
我們深入研究基因的目的,是希望能早日接近“天下三無”,這也是華大“癡心不改”最想做的事。“天下三無”,即“天下無疫”——快速防控傳染感染疾病,不再有大型疫情;“先天無殘”——精準防控先天出生缺陷,盡量避免先天殘疾;“后天少病”——精準預測和預防疾病,盡量減少疾病的發生。
過去一年多,我們參與全球抗擊新冠疫情的經歷,已充分顯現了檢測和預防的重要性。誕生于抗疫的華大高通量核酸檢測實驗室——“火眼”實驗室,目前在全球近30個國家和地區落地了80余座,成為了全球新冠抗疫的“前哨”。疫情之后,我們更希望將抗疫成功經驗,應用到其他可以防控的疾病上去。我們的夢想就是把“火眼”實驗室這樣工程化、系統化的核酸檢測方案,應用到千千萬萬百姓的出生缺陷防控、宮頸癌和腸癌早篩等公共健康問題的解決上。
如果病因明確的重大疾病篩查(比如唐氏綜合征、耳聾、宮頸癌、腸癌等)也能像新冠防控一樣,檢測通量從每天百例,提升到每天萬例、十萬例,讓檢測通量升上去,檢測價格降下來,就能及早實現重大高發性疾病早篩的全面覆蓋。只有早篩查、早發現,將生命健康的重心從“精準治療”前移到“精準預防”,才能實現精準健康,顯著提升人均期待壽命并大幅降低社會衛生總負擔。
在生命科學和醫學實踐發展的背后,核心推動力是工具與技術的進步。十六世紀以來,生命科技已經歷了兩次劃時代的重大革命。從十六、十七世紀顯微鏡的發明和改進,到1859年達爾文提出進化論,人類對細胞和遺傳的認知從歐洲開啟,中國而后加入追趕的隊伍;從1953年沃森和克里克提出DNA雙螺旋結構,到2000年六國科學家共同完成人類基因組草圖,歐美依舊引領著生命科學的發展,中國參與并實現同步。
如今,在“人民至上、生命至上”的指引下,生命科技正在經歷第三次重大的歷史性突破:時空組學。它是一個全新的方法,把時間的、空間的基因變化和生老病死的過程,用大視場亞細胞分辨率的方式呈現出來。相比國際上同類技術,華大的時空組學技術是全世界罕見地能同時實現“亞細胞級別分辨率”和“厘米級全景視場”的技術,并可以實現基因和影像的同步分析。
這一次,工具和技術都基本做到自主可控,我們實現了引領發展。時空組學技術在生命時空圖譜、物種演化、疾病診斷和治療等領域的規模化應用,未來將全面提升人類對生命的認知,并推動疾病的重新定義。
在這一尚未被廣為人知的紀念日即將來臨之時,回想人類基因組計劃,并展望不遠的“人人基因組”未來,正如手機、互聯網的發展歷史,可以預測,世界必將從“萬物互聯”(Internet of Things,IoT)邁向“萬命互聯”( Internet of Life,IoL)階段。
21年前,華大參與人類基因組計劃的1%;21年后,華大已成為世界最大的產學研結合的基因組學中心,實現了從追趕到同步乃至引領、從“西方取經”到“東西互學共贏”的重大轉變。過去,華大一直在“無人區”前行;未來,希望能有更多人與我們同行,在“萬命互聯”的時代共同造福人類健康!(作者系華大集團執行董事)
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