高通量測序底層技術(shù)開發(fā)中的華人科學(xué)家——Jingyue Ju教授

　　中國的企業(yè)發(fā)展走過了三個階段：第一階段是以工商業(yè)為為主體的草莽創(chuàng)業(yè)階段；第二階段是以互聯(lián)網(wǎng)為主的知識分子創(chuàng)業(yè)階段；而現(xiàn)在已經(jīng)走到了第三個階段，那就是世界前沿科技的科學(xué)家創(chuàng)業(yè)階段，基因檢測行業(yè)是第一次真正意義上的科學(xué)家創(chuàng)業(yè)，這個行業(yè)從一開始就集中了全球的高端人才，也是目前中國居于世界領(lǐng)先水平的高科技領(lǐng)域。

　　今天，我們要介紹高通量測序底層技術(shù)開發(fā)中的華人科學(xué)家——Jingyue Ju教授。

　　1985年獲內(nèi)蒙古大學(xué)化學(xué)學(xué)士學(xué)位，1988年獲中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所化學(xué)碩士學(xué)位，1994年獲南加州大學(xué)化學(xué)博士學(xué)位。1994年至1995年，他是美國能源部伯克利分校人類基因組杰出博士后研究員。他是帕卡德科學(xué)與工程獎學(xué)金的獲得者。

　　高通量測序技術(shù)堪稱基因診斷界的“工業(yè)革命”。自從2005-2006年Solexa公司（后被Illumina收購）推出第一款高通量測序儀后，基于高通量測序的臨床和科研應(yīng)用日新月異地發(fā)展，掀起了基因技術(shù)革命的浪潮，在諸如出生缺陷防控和腫瘤防治等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了前所未有的突破。目前Illumina公司占據(jù)了全世界測序市場70%以上的份額，也讓高通量測序技術(shù)成我國生物科技領(lǐng)域里又一項(xiàng)“卡脖子”技術(shù)。

　　人們在感受到高通量測序巨大應(yīng)用突破的同時，往往對其背后的核心技術(shù)了解有限。而車靖岳（Jingyue Ju）教授則是長期耕耘在高通量測序技術(shù)領(lǐng)域里的杰出華人科學(xué)家。在哥倫比亞大學(xué)，Ju教授實(shí)驗(yàn)室早在2002年就發(fā)明了邊合成邊測序的高通量DNA測序技術(shù)，包括設(shè)計(jì)和合成可切割的熒光核苷酸可逆終止子，從而讓邊合成邊測序（SBS）的技術(shù)平臺成為現(xiàn)實(shí)，目前是下一代測序系統(tǒng)中使用的主要方法，這為1000美元的基因組奠定了基礎(chǔ)。這是使人類更接近個性化精確醫(yī)學(xué)目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)。

　　2006年Ju教授的SBS技術(shù)成功授權(quán)給美國Intelligent Bio-System公司進(jìn)行測序儀的開發(fā)和商業(yè)化，后來又成功被Qiagen收購。作為為數(shù)不多能在高通量測序儀領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)學(xué)術(shù)和商業(yè)化的科學(xué)家之一，有著豐富的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化經(jīng)驗(yàn)。

　　除了SBS底層核心技術(shù)的發(fā)明之外，Ju教授還是50項(xiàng)美國基因組技術(shù)專利的發(fā)明人，它加速了DNA測序在臨床診斷和精密醫(yī)學(xué)中的廣泛應(yīng)用。這50項(xiàng)專利技術(shù)覆蓋了多個高通量測序的領(lǐng)域，也不可避免地受到行業(yè)內(nèi)國際公司的關(guān)注與模仿。其中，SBS熒光核酸可逆終止子的專利是最早闡述邊合成邊測序的技術(shù)，也是后來Illumina測序技術(shù)的奠基性技術(shù)平臺，從而導(dǎo)致一系列哥倫比亞大學(xué)和Illumina公司的專利糾紛。

　　早在1994年，Ju教授率先應(yīng)用化學(xué)和熒光能量轉(zhuǎn)移（FRET）原理構(gòu)建ET分子標(biāo)簽用于一代測序，解決了一代測序中使用多路激光，光路復(fù)雜的歷史難題，成為一代測序領(lǐng)域里的標(biāo)配技術(shù)，代表華人科學(xué)家在該領(lǐng)域的巨大貢獻(xiàn)，被廣泛應(yīng)用于國際人類基因組計(jì)劃的完成。正是基于Ju教授在DNA測序領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn)，他順利拿到美國哥倫比亞大學(xué)的終身教授職位，并順利獲得美國基因研究專項(xiàng)基因資助的1500萬美金科研經(jīng)費(fèi)，專注于設(shè)計(jì)和合成用于生物工程、成像的新分子，以及開發(fā)用于基因組研究的新技術(shù)。他的團(tuán)隊(duì)綜合運(yùn)用化學(xué)科學(xué)、工程學(xué)原理和實(shí)驗(yàn)生物學(xué)方法來實(shí)現(xiàn)這些研究目標(biāo)。

　　在三代測序方面，Ju教授和哈佛大學(xué)的George Church教授合作開發(fā)了基于納米孔的單分子邊合成邊測序（SBS）系統(tǒng)。2016年，Jingyue Ju教授和George Church的研究團(tuán)隊(duì)最近對這一測序技術(shù)進(jìn)行升級，打造了高通量的單分子納米孔測序平臺。這一重要成果發(fā)表在美國國家科學(xué)院院刊PNAS雜志上。

　　Ju教授實(shí)驗(yàn)室與哥倫比亞大學(xué)的同事以及生物技術(shù)和制藥公司建立了廣泛的合作關(guān)系，為大規(guī)模測序項(xiàng)目、表觀誘餌研究和疾病基因發(fā)現(xiàn)計(jì)劃實(shí)施基因組科學(xué)和技術(shù)的進(jìn)步。一個特別有區(qū)別的項(xiàng)目是利用基因組學(xué)的方法來破譯記憶回路來研究大腦功能，這將有助于闡明神經(jīng)系統(tǒng)疾病的分子機(jī)制等。

　　作為在高通量測序領(lǐng)域有重大奠基性貢獻(xiàn)的華人科學(xué)家，Ju教授也為世界高通量測序及應(yīng)用領(lǐng)域培養(yǎng)了一大批專業(yè)人才，有目前任職于中美多個大學(xué)的教授，也有在高科技公司核心職能部門的骨干。其中也有不少來自中國的青年人才，如目前國內(nèi)遺傳疾病診斷領(lǐng)域龍頭企業(yè)邁基諾公司創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家伍建博士、專注于開發(fā)新型高通量測序技術(shù)從而打破國外技術(shù)壟斷的銘毅智造創(chuàng)始人陳鑫博士等。

　　【版權(quán)及免責(zé)聲明】凡本網(wǎng)所屬版權(quán)作品，轉(zhuǎn)載時須獲得授權(quán)并注明來源“中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)”，違者本網(wǎng)將保留追究其相關(guān)法律責(zé)任的權(quán)力。凡轉(zhuǎn)載文章及企業(yè)宣傳資訊，僅代表作者個人觀點(diǎn)，不代表本網(wǎng)觀點(diǎn)和立場。版權(quán)事宜請聯(lián)系：010-65363056。

延伸閱讀