醫(yī)學(xué)檢測得靈感 基礎(chǔ)研究技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)開發(fā)一路暢通

　基因基礎(chǔ)研究工具早就得到了認(rèn)可，而且在醫(yī)學(xué)臨床檢測上的到了其他的靈感，基礎(chǔ)研究和創(chuàng)新開發(fā)一路前進(jìn)。而基礎(chǔ)研究的工具離不開企業(yè)的支持，需要企業(yè)接過“接力棒”，研究所與企業(yè)簽署協(xié)議，共同開發(fā)與創(chuàng)新科技。
　　
　“最初，我們并不是為了研發(fā)這項技術(shù)而研發(fā)。只是在科研過程中發(fā)現(xiàn)有些問題要解決，后來又進(jìn)一步觸發(fā)了將它應(yīng)用到醫(yī)學(xué)檢測的靈感。”當(dāng)中科院上海生科院生化與細(xì)胞所研究員、中科院院士洪國藩，被問及為何以及何時研發(fā)低溫封閉多級集合酶鏈反應(yīng)（Lcn-PCR）技術(shù)時，他淡淡地回答，“具體什么時間研發(fā)的，我也說不上來，就是在科研過程中逐步完善的。”
　　
　作為基因研究的基礎(chǔ)工具，PCR早已經(jīng)獲得了諾貝爾獎的承認(rèn)。而洪國藩院士將該技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，使其能在醫(yī)院臨床檢測中得到更好的應(yīng)用。
　　
　拷貝不走樣的技術(shù)
　　
　PCR是上世紀(jì)80年代中期發(fā)展起來的一項體外核酸擴(kuò)增技術(shù)，它可以將目標(biāo)基因片段于數(shù)小時內(nèi)擴(kuò)增百萬至數(shù)億倍，被認(rèn)為是當(dāng)今生命科學(xué)研究最為重要且廣泛使用的技術(shù)手段之一。PCR之父穆里斯也因此獲得1993年諾貝爾化學(xué)獎。
　　
　然而，PCR卻存在一個不大不小的缺陷：拷貝會走樣，主要表現(xiàn)為堿基錯配及非特異性擴(kuò)增。這制約了PCR在醫(yī)學(xué)臨床診斷上的應(yīng)用。樣本量小、精準(zhǔn)度高的醫(yī)學(xué)臨床檢測需要拷貝不走樣的PCR技術(shù)。
　　
　洪國藩院士的Lcn-PCR技術(shù)，克服了普通PCR技術(shù)的自身缺陷，同時具有超高的靈敏度和準(zhǔn)確性，并能排除環(huán)境的交叉污染。洪國藩院士研究組歷時10多年，利用該項技術(shù)對數(shù)千病例的病原體感染，進(jìn)行了臨床平行對照檢測與研究，充分證實了該項技術(shù)的可行性與精確性；而且實驗方法安全、簡便，省去了超潔凈空間所需的設(shè)備，可在普通醫(yī)院中應(yīng)用。
　　
　一個比較具有代表性的實驗是，研究組應(yīng)用Lcn-PCR技術(shù)檢測人乳頭瘤病毒（HPV）。HPV有100多種亞型，其中至少18種亞型的連續(xù)感染會導(dǎo)致宮頸癌。在實驗中，Lcn-PCR技術(shù)檢測的845例非致癌病毒感染中，傳統(tǒng)檢測方法卻檢測出276例致癌病毒感染（即假陽性）；Lcn-PCR技術(shù)檢測的647例致癌病毒感染中，傳統(tǒng)檢測方法卻漏檢了其中的259例（即假陰性）。此外，Lcn-PCR技術(shù)能給出每一例感染的正確分型，這也是傳統(tǒng)檢測方法無法實現(xiàn)的。Lcn-PCR與DNA精確測序相接合，最終檢測正確性達(dá)到一個核苷酸的最高點（即美國和歐盟的醫(yī)學(xué)臨床檢測的金標(biāo)準(zhǔn)）。
　　
　作為臨床診斷技術(shù)的一項創(chuàng)新成果，Lcn-PCR的有關(guān)內(nèi)容以獨立一章的形式，被選錄在《分子生物學(xué)方法》叢書中。
　　
　從一個想法開始
　　
　研發(fā)Lcn-PCR技術(shù)，并不是洪國藩院士刻意為之，最初也沒有想到要應(yīng)用到醫(yī)學(xué)臨床。師承兩度獲得諾貝爾獎的英國科學(xué)家弗雷德里克·桑格，洪國藩院士的科研方向是基因測序，而PCR是他實驗室里使用的工具之一。
　　
　“在實驗室里用PCR鑒定一下基因，往往會發(fā)現(xiàn)有堿基配對錯誤。”洪國藩院士說，“我想，這在我們的具體研究工作中不要緊，找到正確的就可以了。但是，在醫(yī)院臨床診斷時可不能出錯。如在上述HPV的檢測中出現(xiàn)這么多的假陽性、假陰性，這對病人來說可是一個重大事件。如果能找到一種更加高效、更靈敏，并能在少量樣本情況下準(zhǔn)確擴(kuò)增基因的PCR技術(shù)，對臨床來說很有意義。”
　　
　于是，洪國藩院士最后研制出了Lcn-PCR體系，使基因得到更正確的復(fù)制。
　　
　讓企業(yè)接過“接力棒”
　　
　如何把Lcn-PCR產(chǎn)業(yè)化？這可不是洪國藩院士和生化與細(xì)胞所的強項了，需要企業(yè)接過“接力棒”。事實上，敏感的企業(yè)早就嗅到了基礎(chǔ)研究帶來的市場創(chuàng)新機會。早在四五年前，來自深圳的一家民營企業(yè)就開始跟蹤洪國藩院士和Lcn-PCR技術(shù)。
　　
　2015年初，生化與細(xì)胞所建立起了專門的知識產(chǎn)權(quán)管理中心，對Lcn-PCR重新進(jìn)行知識產(chǎn)權(quán)部署———從單純的技術(shù)秘密保護(hù)，到申請專利和技術(shù)秘密保護(hù)并行。研究所已與這家深圳企業(yè)簽署了合同金額為1000萬元的獨占使用權(quán)協(xié)議。從實驗室到中試再到產(chǎn)品，洪國藩院士和研究組接下來還會繼續(xù)幫助企業(yè)，直到該技術(shù)能惠及普通老百姓。
　　
　中科院上海生科院生化與細(xì)胞所研究員、中科院院士張永蓮評價說：因為興趣，在科研上做出了成果，沒想到卻對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展產(chǎn)生了貢獻(xiàn)。由此可見，基礎(chǔ)研究不容忽視，在解決了科學(xué)問題之后，肯定會在將來的某一時刻影響其他領(lǐng)域。
　
　“我們所以前開新聞發(fā)布會都是有重要成果發(fā)表在頂級學(xué)術(shù)刊物上，這是第一次為一個應(yīng)用成果召開。”生化與細(xì)胞所所長劉小龍說，“我們所以基礎(chǔ)研究為主，而基礎(chǔ)研究DNA中隱藏著應(yīng)用的‘基因’。如何能在更多的基礎(chǔ)研究成果中催生出應(yīng)用成果并走向市場，這是我們所還在不斷探索的。”
　　
　事實上，正在打造全球科創(chuàng)中心的上海也正在進(jìn)行同樣的探索，Lcn-PCR技術(shù)的成功轉(zhuǎn)化經(jīng)驗值得借鑒。