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蛋白从头测序新突破，Rapid Novor实现世界首例多抗蛋白全序列直接测序

晰数塔互联网快讯
2021-07-01 08:00

基因测序领域从单个基因测序出发，逐步发展到了如今基因组高通量测序的阶段。相比于DNA，蛋白质与疾病的关系更为密切，包含了蛋白定量信息和翻译后修饰信息等DNA所不具备的信息。但蛋白质测序的起步相较于基因测序更晚，是一项潜力尚未被完全发掘的新兴技术。近期，蛋白质测序领域的一项最新突破预示了该领域也在逐渐步入蛋白组从头测序的全新阶段。

36氪了解到，Rapid Novor公司采用质谱技术成功完成对多克隆抗体蛋白进行直接全序列从头测序，从免疫兔血液的抗体混合物中获取了若干组完整的抗体蛋白序列信息。这是世界首例在无DNA序列数据的情况下实现多抗测序。Rapid Novor联合创始人兼首席科学家马斌博士向36氪透露，该技术也已应用到山羊血液上，在完成最后验证后将公开相关信息。

Rapid Novor成立于2015年，公司总部位于加拿大基奇纳-滑铁卢高科技中心，是一家专注基于质谱的蛋白质组学领域的生命科学技术公司，也第一个对单克隆抗体蛋白序列进行常规化和自动化测序的公司。Rapid Novor开发了无需细胞系或DNA而直接对抗体蛋白进行从头测序的技术，核心技术和平台包括：REmAb®单克隆抗体蛋白质测序技术、WILD®（w-ion亮氨酸异亮氨酸测定）技术、REpAb®抗体发现平台、用于发现多发性骨髓瘤患者复发的血检技术EasyM™等。

Rapid Novor对未知蛋白进行从头测序的技术主要有三方面应用：

抗体试剂行业：抗体蛋白试剂的“可重复性危机”指由于抗体供应商缺少一致有效的质控体系以及信息不透明，造成研究者在使用许多抗体时实验无法重复，耗材耗力。通过对抗体蛋白进行测序，可以使用重组抗体的方法来保持抗体的恒定性，解决抗体原料的批次间差异问题。抗体药行业：抗体药的研发周期长，失败率高。通过对人体中的抗体蛋白进行测序，可以获得已经经过人体环境考验的抗体。此类抗体作为药物时免疫原性更低，提高了安全性和有效性。基于大数据的诊断和精准医疗：基于基因测序的诊断在很多情形下难以获得准确反映疾病状态DNA样本，而抗体蛋白在血液中大量存在，很容易获取。通过对人体血液中的抗体蛋白组进行测序，可以对人体的体液免疫反应进行精确刻画。此外，从头测序技术还可以用于对癌细胞表面的新抗原进行直接测序，跳过通过基因序列预测新抗原的步骤。

据介绍，Rapid Novor也在尝试将蛋白测序平台应用于临床中，目前正在开发的EasyM™通过跟踪M蛋白生物标志物来监测多发性骨髓瘤的复发。已经进行的两项临床试验数据显示，Rapid Novor的方法比起现行的血检方法灵敏度提高了上千倍，并可以提前半年检出复发。

从市场角度看，与蛋白测序技术密切相关的抗体药物市场、抗体工程市场和医疗诊断市场均处于快速发展阶段。根据最新披露的药企财报数据，2020年全球抗体药物市场规模再创新高，达1550亿美元。据预测，到2025年，仅我国抗体的市场规模就将超300亿元。而在IVD领域，2019年中国体外诊断市场规模约713亿，2015年-2019年年均复合增长率约为18.47%。在这一背景下，抗体蛋白质测序行业也将进入迅猛发展期。

Rapid Novor目前主要以CRO形式向制药企业、生物科技公司及科研机构提供测序服务，未来计划更多从临床检测中获得盈利。在测序业务方面，公司测序项目前超过了3000例，客户超过400家。据马斌博士介绍，全球top20的大制药企业，有19家都是Rapid Novor的客户，并且还在不断产生复购订单。

谈及蛋白质测序领域未来的发展趋势，马斌博士认为：能够对多抗进行测序标志着蛋白从头测序技术从对单一蛋白进行测序跃升到了能够对相似蛋白的混合物进行测序，这在蛋白测序技术上是一个质变，离对整个蛋白组进行从头测序更近了一步，而后者对生物科学领域将会产生革命性的影响。首先在抗体蛋白组测序上，高通量测蛋白组产生的大数据可以用于推导病人状态，挖掘和捕获天然功能性抗体。而在对抗体之外的其他蛋白组测序方面，尽管目前观点大多认为可以依赖于数据库，不太需要从头测序。但随着蛋白组从头测序技术的实现，未来这一技术也会被用来刻画整个蛋白组的变异、修饰，从而在更了解不同人的蛋白组之间差异的基础上实现个性化诊断。

此外，马斌博士表示，蛋白质测序在近些年来刚刚起步，世界范围内尚无类似华大基因的蛋白质测序大型企业，而此技术的应用价值保证了其未来的迅猛发展。行业未来最重要的竞争力将是在基于质谱的蛋白质组学和生物信息学算法方面深入的专业知识和不断创新。Rapid Novor的测序技术建立在超过20年在蛋白质组学、生物信息学和大数据方面的经验，在单抗测序市场占有率超过50%，测序周期也比世界其他团队要短得多，最快可达36小时。未来公司会基于市场领先地位和持续的研发能力继续保持竞争力。

在团队方面，Rapid Novor董事长兼首席科学家马斌博士毕业于北京大学数学系，目前担任加拿大滑铁卢大学计算机系教授，从事生物信息学研究二十余年，是基于质谱对蛋白质分子进行从头测序（de novo sequencing）领域少数几个主要奠基人之一，论文总引用数超过两万。CEO谢明杰硕士毕业于加拿大西安大略大学计算机系，Ivey商学院MBA，具有十年生物信息学相关产品商业化运营管理经验。首席战略官杨立强博士毕业于美国北卡罗来纳州立大学统计学专业，曾参与Amgen，Pfizer和Tocagen的抗癌药物临床开发，战略决策和监管批准。首席技术官刘启新毕业于清华大学计算机系，对计算机软件应用系统的建设有丰富的实践经验。

Rapid Novor曾于2020年7月完成凯风创投独家投资的500万美元A轮融资，新一轮融资已经接近close，所募集资金将主要用于在中国开展骨髓瘤相关临床试验，开发自身免疫疾病液体活检等新的临床诊断产品，以及拓展科研服务领域多抗蛋白测序的应用。

36氪了解到，蛋白质测序领域其他主要公司包括Digital Proteomics, Creative Biolab，后者部分产品由上海佰晔生物科技中心进行华东地区代理。在基因测序领域，主要公司有华大基因、Illumina等。