封面故事 | 齐碳科技胡庚：研发中国首台纳米孔基因测序仪
胡庚
齐碳科技联合创始人、总经理
采编｜李慧 文｜何静怡
校对｜吴政希 图｜由受访者提供
2018年，《科技与金融》专访齐碳科技，当时公司刚完成2000万元天使轮融资。4年后，齐碳科技已完成5轮融资，并成为了全球第二家、中国首家将纳米孔基因测序技术推向市场的高科技企业。
创立于2016年的齐碳科技，自成立以来就致力于纳米孔基因测序仪及配套试剂耗材的自主研发、制造与应用开发，经过近4年的潜心研发，终于实现了从0到1的突破，于2020年9月成功发布第四代基因测序仪QNome-9604。
这是我国首台自主研发的纳米孔基因测序仪，填补了国内新一代基因测序技术领域的空白。产品样机发布后，齐碳科技研发团队用了一年时间进行Alpha Test（由用户在开发环境下进行的测试）。
直到2021年底，他们正式推出国内首款商业化的纳米孔基因测序仪QNome-3841以及配套的芯片、试剂和测序软件。
据了解，QNome-3841为一款小通量测序仪，可产出数据3Gb，单次准确率达90%，一致性准确率（50x）达99.9%。具有长读长、实时、快速、小巧便携等特点。
作为新一代基因测序技术的开拓者，齐碳科技突破海外专利封锁，在孔蛋白、控速蛋白、流体芯片、电子电路、算法等核心技术上，均拥有完全自主知识产权。
胡庚告诉记者，“我们非常注重具有自主知识产权的核心技术的累积，从公司成立初期每年只有个位数的专利申请量，到如今拥有知识产权成果超200项，其中发明专利100余项，初步形成全面的国内外专利布局。”
最近3年，齐碳科技在研发投入方面也呈直线上升态势，2019至2021年，年均增长率超过97%, 其中，2021年的研发投入是上一年的2.6倍。胡庚介绍，今年他们持续加大研发投入，上半年研发投入同比翻番。
齐碳科技虽然取得傲人成绩，但他们并没有放慢研发脚步，在今年6月，齐碳科技发布了QNome-3841的升级版QNome-3841hex。胡庚介绍，升级版最大的改进在于更为灵活的通量。
工作人员正在使用齐碳科技QNome-3841hex进行测序
“QNome-3841是一款快速小型便携的低通量产品，更适用于病原体快速检测、微生物检测这些应用领域，很多客户提出希望增加通量。所以我们根据需求，迅速对产品进行了改进，支持最多6张测序芯片同时运行，整机测序通量可达18Gb，用户可根据实际样本和测序量需求自由组合测序芯片，让产品更加灵活和贴合实际需求。”
他透露，在明后两年，齐碳科技会逐步推出中通量和高通量产品，以满足更多基因测序领域用户的迫切需求。除测序仪主机外，齐碳科技还为客户提供测序芯片及多款试剂盒。
目前，使用齐碳QNome测序平台的机构超过100家，涵盖司法刑侦、公共卫生防疫、动植物研究、感染诊断等各领域，满足了多元市场的测序需要，有望改善我国基因测序设备严重依赖进口的现状，带领国产纳米孔基因测序仪朝矩阵化方向迈进。
纳米孔基因测序仪研发涉及多学科专业知识，要研发生产出定型产品，难度不亚于造一架飞机。据了解，研制出全球首台纳米孔测序仪的ONT，从公司成立到第一款产品问世，用了9年时间。然而，齐碳科技才用了不到5年。胡庚虚心说道，这是内外部原因综合而出的结果。
“从外部原因来看，国内有很好的研发环境，赋予硬核科技非常多的支持，我们自创业以来，获得不少来自政府、投资机构等单位的支持和帮助，这也是我们能够快速成长的重要因素。内部原因则在于，公司汇集了一批顶尖专家团队，尤其是另一位创始人白净卫博士，是全球范围内少数全面掌握纳米孔基因测序技术的科学家，他对于技术方向的准确判断，让齐碳的研发之路少踩了很多‘坑’，节省了不少时间。”
而新一轮中美科技竞争的打响，尤其是近日美国对华禁售高端GPU芯片一事，让胡庚深深体会到国产替代的重要性。“生物基因数据的信息安全是一个国家战略级的课题，要守好国人基因数据的信息安全大门，我们只能依靠国产基因测序设备，通过零部件的全面国产化，在供应链上不被国外垄断，才能够保证中国人的生物信息安全。当前形势让齐碳非常有紧迫感，我们必须与时间赛跑，尽快为国内市场提供更多更好的产品。”
他进一步解释，测序仪的生产制造涉及生物、芯片、机械电子等多个行业，原料供应链复杂繁多，受疫情和国际形势影响，若只依赖进口，容易出现难以满足生产和交付要求的困境。
“我们已经在全面布局供应链国产化，现今已经有95%以上的材料和设备实现国产。”胡庚介绍，公司从去年开始就成立了采购部门，并以过去的采购供应商和采购订单为基础，拓展了更多国内供应单位，货比三家、降低成本，亦避免因某一供应商出现变化而导致供货受影响。
随着公司知名度的逐步提升，齐碳科技开始与国内上游原材料供应商以及一些国内顶尖公司建立合作关系，进一步拓展企业“朋友圈”，让对方为齐碳科技留出产能，保证原料供应。
尽管基因测序仪研发对技术要求非常高，但伴随国家把科技创新摆在国家发展全局的核心位置，加之更多科学家归国、跨学科人才涌入、资本等创新资源集聚，这一赛道吸引了越来越多创业者。
对此，胡庚认为，基因测序仪是行业的最上游，它的商业价值和社会价值都会吸引更多竞争者加入，这说明齐碳科技当初选择这个领域是正确的，也意味着在基因测序设备，尤其在新一代基因测序技术细分赛道上，大家都有摆脱进口依赖的紧迫感，让基因测序仪不再受制于人。
“虽然我们是这条赛道上走得比较靠前的一家，但竞争者的出现是对我们的激励，鞭策我们不能沾沾自喜，必须要加速技术升级，把产品服务的每一环节都做到极致，才能保持国内的领先位置，并追赶ONT的全球领先地位。”
顺境时居安思危，逆境时才能临危不惧。在胡庚的创业字典里，“未雨绸缪”才能“运筹帷幄”。
记者了解到，在QNome-3841发布前，齐碳科技就已经在布局搭建他们的营销体系。“提前布局是非常重要的。”胡庚跟记者说，公司在2021年初就开始布局市场营销团队，这样他们才能在产品销售前熟悉产品。
“建立起完善的营销体系，大家才可以互相配合、高效工作。所以，公司在售前、售后、市场开发和品牌建设等方面均有不同团队分工。”据悉，齐碳科技的销售网络已基本覆盖全国市场，在北京、成都、广州、武汉等主要城市都有相应团队。
目前，国内基因测序市场仍以二代技术的测序设备为主流，提升市场占有率成为齐碳科技不能绕过的门槛。对此，胡庚坦言，纳米孔测序技术的发展仍处于早期阶段，长读长和小巧便携的特点让它可以适配更多需求，对科研和临床都有重大意义，市场潜力巨大。
但相对二代测序仪而言，纳米孔产品还存在准确率和通量不足的问题，要提高自身市场竞争力，首先就要练好内功，提高企业硬实力。“我们必须要发挥自己的技术优势，巩固自身技术壁垒，不断迭代更新产品，把准确率、通量和稳定性做好，并进一步降低成本，才能直面来自全球的竞争，挤占二代存续的市场空间。”
常言道，“客户需求是驱动企业发展的原动力”，在胡庚看来，当下行业迫切摆脱进口依赖，这对公司拓展市场是一个很好的机会。他表示，与客户建立良好的互动关系，才能携手共赢。“国内企业拥有本地化优势，方便与用户沟通，能及时把客户需求反馈到研发部门，引导他们站在用户角度打磨产品和服务，进而提升仪器性能，打造品牌，避免陷入‘推广难’的循环怪圈。”
此外，要想把基因测序仪运用到更广阔的医用市场，申请医疗器械第三类许可证（下称“三类证”）是前提，也是产品迈向临床应用的关键一步。胡庚透露，齐碳科技将在今年内启动三类证的申报工作。“虽然从申报到获批是一个漫长的过程，但这是我们必须要走的一步。”此外，齐碳科技还将积极参与国内测序行业的相关标准制定。
成立6年来，齐碳科技孜孜不倦地行进在科研路上，成功开启了纳米孔基因测序国产化时代，在医疗器械如火如荼的国产替代浪潮中勇立潮头。
回想起创业那些年，胡庚感慨万千。“创业早期，我们的想法非常简单和理想化，认为产品做得好就一定有人买；但随着公司发展，我们明白要打破过去的思维框架才能够看到更多机会。要从最初的科学家思维转变为用户思维，学会站在用户角度思考，既要有前瞻性判断，也要规避企业发展风险。”
而创业这些年，胡庚碰到过很多投资人，他说，医疗器械是典型的周期长、门槛高、投入大，但产出不确定、风险高的行业，所以在选择投资人时会与对方做充分交流。
“‘硬科技’创业不像互联网那样靠资金去打价格战或者通过免费试用等快速‘烧钱’的方式来扩大规模，它的发展要建立在技术和客观规律上面，所以我们必须要警惕资本泡沫，要把核心技术和产品作为公司的核心竞争力，这才是公司乃至行业的立身之本。”胡庚强调。
胡庚表示，当营收利润规模符合上市要求后，将适时启动IPO工作。上市将是公司发展的一个里程碑，但绝不会是公司的终极目标。“引领基因测序新时代，让生命的信息触手可及”，这不仅是齐碳科技的愿景和使命，也是胡庚等创始人的初心。
“产品必须要实用，要创造社会价值。”时代使命驱动科技创新。如今，站在科技强国和生物信息安全保障的关键节点，期待齐碳科技在探索国产纳米孔基因测序技术的路上走得更远，引领中国基因测序上游领域实现“弯道超车”，推动我国生命健康“新基建”稳健发展。
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