伯乐1.62亿美元收购QuantaLife公司，赛默飞136亿美元收购Life Technologies、同时继承22亿美元债务，Illumina1600万欧元投资法国公司Stilla Technologies，凯杰收购波士顿企业Formulatrix……过去数年间，国际大厂不约而同地砸下重金进军数字PCR领域。
大厂动作频频，国内企业也不甘落后。近几年内，新翌生物、锐讯生物、臻准生物、领航基因等一批新锐企业异军崛起，大力推进数字PCR的国产化进程，打破进口垄断。
其中，新翌生物的数字PCR平台TD-1已取得国家医疗器械上市许可，于去年正式开始销售，“年底我们通过招投标网做了数据调研，我们的仪器招标统计的市场占有率是18%，在所有品牌中排名第二，仅次于伯乐30%多市场占有率。”新翌生物联合创始人郭永指出。
除了开拓国内市场，新翌生物产品也已经走出国门，在海外获得销售。去年4月2日，其数字PCR仪器和新冠数字PCR试剂盒获得欧盟准入，7月上旬正式完成出口第一单。
与此同时，在融资层面，今年1月，新翌生物更是直接拿下礼来亚洲基金领投的1.5亿元B轮融资，创下中国数字PCR领域单笔融资额度最高纪录。
国内外企业齐发力，数字PCR究竟潜藏着哪些“魔力”？深耕数字PCR市场数年，产品销售、融资双突破，新翌生物的发展又有哪些独特性？接下来，企业还将围着哪些方面纵深布局？近期，亿欧大健康专访了新翌生物联合创始人杨文军、郭永，试图揭开这些谜底。
数字PCR实现精准定量
PCR（Polymerase Chain Reaction，聚合酶链反应）是一种在生物体外进行DNA复制的手段，可以将生物体中含量微小的遗传物质（核酸分子）复制扩增为原来的将近百亿倍，从而实现核酸分子的超敏检测和精准定量。
得益于这种技术，无论是化石中的古生物、历史人物的残骸，还是几十年前凶杀案中凶手所遗留的毛发、皮肤或血液，只要能分离出一丁点的DNA，就能用PCR加以放大，进行比对。
自上世纪80年代问世以来，PCR技术几经更迭，到目前，实时荧光定量PCR（Quantitative Real-time PCR, qPCR）已经成为临床分子诊断的主打技术。
然而，由于qPCR 为大体积反应系统，存在较多的背景干扰，无法获得绝对定量结果，随着检测要求的提高，qPCR逐渐无法满足临床一些超高灵敏度、精密度的检测要求，临床上亟需新的检测技术。
为此，最近十余年，被称为“第三代PCR技术”的数字PCR开始迅速发展。
杨文军解释道，数字PCR的原理，就是把一份反应液样本，分散成几万个极微小的液滴，每个小液滴所在的反应单元都包含零个、一个或多个拷贝的核酸分子，这些小微滴同时进行PCR反应，最后通过数发荧光的液滴数目，辅助于统计，就可以计算出原来的反应液当中，有多少个目标核酸分子的拷贝了。
“你可以把它理解为一个游泳池，荧光信号非常分散地在游泳池内稀释了，但如果集中在小液滴内，每个小液滴的信号就在这么小范围内，这样它的信噪比会远高于传统方法，另外一点，游泳池里面什么人都有、互相影响，但分割成小液滴后，就可以互不干扰、更好地进行扩增。”杨文军类比道。
这两特性使得数字PCR检测灵敏度更高，与此同时，数字PCR可以直接通过数发光的液滴数量，实现绝对定量，“而qPCR需要依靠标准曲线进行定量，标准曲线构建本身就比较复杂，且标准曲线背后的Ct值失之毫厘，差之千里，并不能精准定量”。
灵敏度高、可精准定量——这两大优势让数字PCR在传统方法比较难检测时更具“用武之地”，例如当下的新冠核酸检测，此前多地公布的确诊病例中，不乏此类情况：当事人此前多次检测为阴性，最后检测为阳性。
对于此类情况，杨文军分析道，“部分原因其实是它的检测灵敏度不够，即它在所谓的qPCR的灰区，比如Ct值在37~40这个区间，不太容易判断到底是阴性还是阳性，而数字PCR则相对容易判断，数字PCR也有灰区，但它的灰区较窄。”
除此之外，得益于精准定量，数字PCR检测可以具体得知新冠病毒的含量、个数，“在治疗过程中，医生可以借此指标衡量病人的病情发展，同时药厂对于药物的疗效情况，也有了一个客观衡量的具体标准”。
聚焦三大临床场景，全链条式自主研发
从市场规模来看，目前数字PCR市场规模并不大，全球约1.5亿至2.5亿美元，占到qPCR市场总规模(约20亿美元)的10%，但增长趋势显著。
Markets and Markets在2017年6月发布的研究报告中对2017年～2022年定量PCR和数字PCR市场进行了分析和预测，报告分析指出，全球定量PCR和数字PCR市场将以8.9%的年复合增长率增长，到2022年将达到53.1亿美元。
得益于数字PCR的巨大前景，过去十年间，国际巨头如伯乐、赛默飞、凯杰、罗氏等均在加码布局。伯乐已推出QX100、QX200微滴式数字PCR系统以及QX One集成液滴数字系统，赛默飞也在收购Life Technologies后推出了QuantStudio™ 3D数字PCR系统。
在数字PCR领域，国内并不比国外落后多少。郭永告诉亿欧大健康，在相关领域研究多年，新翌生物于2015年成立，“最开始是做研发，从仪器芯片最底层的核心研发开始，同时实际配合仪器使用的一些试剂产品也在研发”。
从核心原材料、芯片、仪器、软件到临床检测试剂，整个检测链条的各个环节，新翌生物均实现了自主研发，这在行业内是不多见的，“通过自主研发，与专业团队强强联合，只有将核心技术掌握在自己手里，才能在激烈竞争中掌握主动权。”郭永表示。
据了解，新羿生物数字PCR系统包含样本制备仪与生物芯片分析仪，一次PCR可以完成96个样本，且无须手工移液，PCR扩增完成后，直接放入生物芯片分析仪中，即可进行信号读取与分析。两款产品分别于2017年、2019年获批。
同时，针对不同病症和用途，新羿生物还研发了不同的检测试剂，通过“仪器+试剂”相互配合的方式，打出了数字PCR检测的“组合拳”，目前新翌生物已开发出20多种检测试剂。
其中，针对此次新冠疫情开发的新型冠状病毒定量检测试剂盒，是新翌生物所有试剂产品中走得最快的，“已经到了最后一步，专家反馈也比较正面”，目前，已完成四家单位的临床试验，正式进入国家药监局审批阶段。
实际上，新冠此类感染性疾病检测，正是数字PCR应用的一大理想场景，“像新冠、乙肝、结核、艾滋一些比较重大的感染性疾病早期和快速诊断”。
除此之外，数字PCR的两大应用场景在于肿瘤基因检测、无创出生缺陷筛查。
“比如，肺癌病人比较庞大，且治疗药物也较多，什么样的人用什么药其实是跟患者的基因检测结果相关的，传统切片需要取样再判断，现在血液检测取样上会更方便一些，而且数字PCR的灵敏度更高。”杨文军解释道。
至于无创出生缺陷筛查，以往更多依赖基因测序技术进行，“主要是在大城市、大医院，到小城市、小医院、农村地区，推广相对困难，而数字PCR在这方面未来是较有优势的”。
郭永坦言，对于这三大临床应用领域，新翌生物均不想割舍，不过会在里头有重点项目侧重，“最好能够解决一些现实的问题，比如肿瘤方面，我们第一个注册申报的是关于肺癌的液体活检；出生缺陷筛查方面，我们现在做的是SMA（脊髓性肌萎缩症）这一疾病”。
“为什么会做SMA这一疾病呢？首先它的发病率相对较高，另外现在已经用药物治疗这一疾病，如果能及时把这个病诊断出来，是非常有价值的。”