Спецпроекты

Стартап выходца из России удешевит расшифровку ДНК в 10 раз

2988
Интеграция Бизнес-приложения Внедрения Техника
Американская компания с российскими корнями Axbio создала компактный секвенатор, позволяющий снизить стоимость расшифровки генома человека до $100.

Новая технология расшифровки ДНК

Американская компания Axbio, основанная выходцем из России Игорем Ивановым, разработала новую технологию генетического секвенирования (расшифровки цепочки ДНК) и представила первый продукт компании, применяющий данную технологию на практике – компактный секвенатор AXP100.

Прибор предназначен для прочтения ДНК (целиком или частично интересующих генов), что позволяет использовать его для любой работы с геномом, в частности для выявления предрасположенности человека к наследственным заболеваниям и определения характерных для человека черт и особенностей. Данные такого рода помогают в разработке более эффективных методик лечения, а также открывают широкие возможности в сфере ранней диагностики инфекционных заболеваний, орфанных (редких) и прочих болезней.

Ожидается, что в массовом производстве устройство позволит добиться низкой стоимости прочтения ДНК: менее $100 за полный геном при превалирующей, по данным Axbio, сегодня на рынке цене более $1 тыс.

dnasequencer478.png
Секвенатор Axbio AXP100

На данный момент, как пояснили CNews в Axbio, подтверждена работа AXP100 «в железе». Теперь предстоит «отточить» режимы работы прибора и «разобраться с биоинформатикой», то есть с обработкой сигнала, получаемого от гидродинамического чипа – «сердца» устройства. Эта работа, по словам представителей компании-разработчика, ведется параллельно с сотрудничеством с внешними научно-технологическими партнерами. Устройство будет окончательно готово к выходу на рынок до конца 2019 г.

Подробнее об устройстве

AXP100 является высокочувствительным детектором биомолекул, позволяющим реализовать наиболее продвинутую на сегодняшний день технологию нанопорового секвенирования в ходе синтеза ДНК (nanopore sequencing by synthesis) с прочтением единичных нуклеотидов (single-nucleotide detection).

Технология Axbio реализована на основе гидродинамической микросхемы (Smart Biochip), сочетающей кремниевую КМОП-основу (комплементарная структура металл-оксид-полупроводник) и биологическую мембрану, которые, совместно с полимеразой и меченными нуклеотидами собственной разработки компании, обеспечивают длительное секвенирование отдельной молекулы ДНК, рассказали CNews в компании.

Не превосходя размерами привычный настольный струйный принтер, AXP100 представляет собой высокоинтегрированное и автоматизированное устройств, способное заменить существующие секвенаторы огромного размера, требующие высокой квалификации персонала.

Конкурентные преимущества секвенатора

Помимо низкой стоимости прочтения ДНК конкурентным преимуществом своего продукта в Axbio называют высокую точность – она, по словам представителей компании, не уступает аналогам производства Illumina, одного из лидеров рынка продуктов и услуг секвенирования генов.

Другой плюс AXP100 – простота эксплуатации. «Во-первых, нет необходимости делать амплификацию (клонирование образцов) – это дорогой и времязатратный процесс, – объясняет Игорь Иванов, основатель, президент и главный операционный директор компании Axbio. – Во-вторых, Smart Biochip самостоятельно осуществляет пробоподготовку и смешивает все необходимые реагенты в нужных пропорциях, а также своевременно доставляет их на поверхность чипа для того, чтобы исключить возможный человеческий фактор и существенно снизить время теста».

Наконец, третье достоинство прибора – доступность. «Мы предполагаем отдавать секвенатор за относительно небольшую для сегодняшнего уровня цен плату при подписании контракта с обязательствами по определенному минимальному количеству тестов на приборе, – рассказывает Иванов. – Сейчас секвенаторы стоят десятки и сотни тысяч долларов. Есть, конечно, дешевые приборы, такие, как iSeq производства Illumina за $20 тыс., но возможности их применения весьма ограничены. Средний уровень секвенаторов – $100–$300 тыс. Цена высокопроизводительных устройств начинается от $800 тыс. Себестоимость нашего девайса на порядок ниже».

О компании Axbio и ее деятельности в России

Axbio – это стартап-компания, основанная в Санта-Кларе (США). Имеет дочернюю компанию Anxuyuan Biotechnology в Китае. Основателями компании являются Игорь Иванов, выпускник СпбГУ, и Hui Tian (Хью Тьен), имеющие успешный опыт создания с нуля высокотенологичных бизнесов и их дальнейшей продажи стратегу или вывода на IPO. В частности, Хью Тьен был вице-президентом по технологиям в компании Genia, которая разрабатывала технологию нанопорового секвенирования и была приобретена Roche в 2014 г. за $350 млн. Игорь Иванов консультировал Genia по ключевым вопросам, касающимся полупроводникового дизайна. В дальнейшем партнеры решили основать собственный бизнес, существенно опережающий то, что было приобретено Roche. Таким образом возникла компания Axbio.

ivanov600.png
Игорь Иванов, один из основателей компании Axbio

В России Axbio представлена компанией «Дженерис биотех», резидентом кластера биомедицинских технологий фонда «Сколково», которая сотрудничает с ключевыми компаниями, работающими в области генетики и фармацевтики, а также с ведущими научными институтами, в частности с Медико-генетическим научным центром Российской академии наук (МГНЦ) и Научно-исследовательским институтом биомедицинской химии имени В. Н. Ореховича (ИБМХ).

Один из ключевых технологических процессов создания биочипа (Axbio Smart Biochip) предполагается осуществлять на московской фабрике «Крокус наноэлектроника». Кроме того, в компании не исключают возможности создания в будущем российского секвенатора на базе технологий Axbio.



Взгляд месяца

Государство должно получать данные напрямую из информсистем компаний

Савва Шипов

Замминистра Минэкономразвития

Стратегия месяца

Уже появляются российские эквиваленты западных решений для банков

Сергей Пегасов

CIO Промсвязьбанка