【NGS接龙】田埂:我与NGS这十年
一晃,下一代测序技术(NGS)已经走过了十年的发展历史。作为一个以“测序为生”的科技工作者,这十年,是NGS发展的十年,也是我自己成长和进步的十年。我把自己的十年总结为“前五年拼命学技术,近五年推广应用”。
2005年作为NGS的元年,那一年我考上了中科院的博士研究生,那一年我看到了George Church的Polonator测序技术。2006年,我进入了中科院北京基因组研究所应用医学组,师从人类遗传学家张秀清老师和杨焕明老师。以肿瘤的基因组拷贝数变化为博士课题,那时我研究了各家的芯片技术,也就在那时了解了Illumina的BeadArray芯片技术,以及一种称为“数字核型分析”的技术(一种利用短序列测序技术来进行核型分析的技术)。我联系了文章作者,但是认为当时的基于Sanger测序的数字核型分析太过复杂和低效,如果能只测序那些tag该多好。那一年,Solexa公司在AGBT会议上宣布完成一个测序反应产出1G碱基的惊人数字。那一年,我第一次见到基因组研究的“祖师爷”,DNA双螺旋的发现者:詹姆斯·沃森(James Watson)。
2007年,华大基因引进中国第一台,同时也是亚洲第一台装机的Solexa测序仪,也就是后来的Genome Analyzer(GA测序仪)。记得当时我们拿到的机器编号是19,表明这是全世界第19台Solexa测序仪。那一年,Solexa公司被Illumina公司收购。
上面是中国第一台Solexa测序仪装机时的照片,于2007年3月15日拍摄于北京华大基因研究中心 。照片里唯一没有穿实验服的是Solexa的装机工程师Primo Baybayan。
2007年5月,我到访Illumina公司美国加州Hayward实验室,参加实验技术培训。那是我们见到了测序仪的组装流水线,了解了Solexa样本制备的过程。值得一提的是,拍摄这张照片时,我拿着相机到隔壁房间,请一位看起来像是中国人的正在组装测序仪的工程师帮忙,问了之后才知道他是一个越南裔美国人叫Vinh Tran。
那次培训我第二次见到Primo,照片拍摄于Illumina加州Hayward基地门口。
培训的最后一天,跟Primo一起吃饭,这一餐是后来贝瑞和康的创始人周代星请客。那时候代星是Illumina亚太负责人,那一次代星跟我讲以后想用一个项目创业,就是通过游离DNA测序进行唐氏综合症筛查,那时我的导师张秀清教授已经开始了这个技术的研发,现在这个技术叫NIPT。
上面两张照片是2007年7月底拍摄于深圳华大基因北山工业区。经过数天的调试,深圳华大基因的5台测序仪投入使用,帮助调试机器的,就是两个月前在Hayward帮我们拍照的越南人Vinh。那时候所有深圳华大的同事都在没日没夜的工作,那时还没有固定的住处,每天跟“鞋厂”的产业工人吃住一起。那时候“第一个亚洲人基因组”测序部分正在如火如荼的进行中,这就是后来的“炎黄一号”第一个亚洲人全基因组测序。
2007年9月在Illumina英国剑桥的Little Chesterford培训双末端测序技术,一同培训的还有来自GIS的Chia-Lin Wei教授。那一次我们见到了当时Illumina测序仪的官方比对软件ELAND的作者Tony Cox。
2008年6月11日,Vinh再一次在北山工业区华大测序实验室帮助升级GA II。那时我已经从一个博士生,成长为深圳华大基因研究院R&D的副主管,除了专心技术外,同时负责“大熊猫基因组”、“千人基因组”、“肿瘤基因组”等一系列大型基因组研究项目。
这是深圳华大的第三个测序实验室,在那里罗氏454测序仪,Life的SOLiD和Illumina的GA这三种风靡一时的NGS代表型测序仪同场竞技,这恐怕是全世界都少有的场面。
在我的提议下我们拍摄了这张后来在“华大基因IPO炼成记”里使用的“经典”照片。
2008年5月,参加美国纽约冷泉港的“The Biology of Genome”会议时,我第二次见到“祖师爷”,那天基因组学界的同仁为他80大寿庆生!
2008年10月,深圳华大基因宣布“大熊猫基因组”测序工作完成。
2008年11月拍摄于北山工业区测序实验室外,与在英国接待我的illumina公司英国负责人Kevin Hall合影。
2010年5月,参加美国纽约冷泉港的“The Biology of Genome”会议,“炎黄一号外周血甲基化”研究的Poster。
2010年5月,再次见到Primo是在美国加州Menlo Park的Pacific Bioscience公司参观第三代单分子测序仪时。Primo说他就喜欢新技术,所以离开Illumina加入了Pacbio。那一年Pacbio宣布开始出售第三代测序仪。那一年8月份,我离开深圳回到北京,开始了华大基因北方区负责人的工作。
2011年5月,在“祖师爷”办公室,第三次与“祖师爷”合影!
2011年9月1日,经过4个月的努力,天津华大开业,作为法人和总经理,我主持了开业仪式。
2011年12月23日,天津市启动“新生儿听力及基因联合筛查项目”,目前已经实现全市新生儿覆盖。 2012年1月5日,天津市启动了“无创产前基因检测”项目,将NGS测序技术应用于天津市所有孕妇。2012年,我们与天坛医院合作第一次将全基因测序技术,应用于一个脑神经胶质瘤的患者的诊断和治疗中,取得良好效果。
2012年8月,我离开学习工作9年的华大基因,加入清华大学医学院。2013年9月,我们用了一年时间,把清华大学的基因组测序平台运行起来,并与清华大学生命学院朱听、环境学院蒋靖坤老师合作,完成了雾霾可吸入微生物宏基因组研究课题。
2014年11月,清华大学基因组测序平台已经初具规模。
2015年2月,美国总统奥巴马宣布“精准医疗计划”,作为一名基因组学科技工作者我兴奋不已。
2015年5月,我从清华大学医学院离职,全职创业,成立“元码基因”,专注“精准医疗”技术和理念在中国的普及和发展…
作为“NGS接龙”跑道上的第一棒,有关田埂博士的故事就讲到这里,他点名有着更为传奇故事的阿叁次仁博士,共同期待精彩继续!
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