上海2020年6月23日 /美通社/ -- 蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者。蛋白質(zhì)領(lǐng)域的每一個重大問題的解決，都推動著人類健康事業(yè)的進步和發(fā)展。科研工作者們夜以繼日，在蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、功能、藥物探究等領(lǐng)域耕耘奉獻。
丁香園旗下丁香通知無不“研”-- 大咖視窗，邀請科研領(lǐng)域?qū)W術(shù)專家暢談行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、科研成果，旨在通過大咖視野，幫助行業(yè)人員看到更高的科研世界，共同推動行業(yè)的發(fā)展。近期丁香園有幸邀請到 Cytiva 中國區(qū)科研產(chǎn)品總監(jiān)沈興旺，就 Cytiva 在蛋白質(zhì)研究領(lǐng)域的創(chuàng)新、發(fā)展等一系列話題進行了深入交流。
以下為訪問實錄：
丁香園：蛋白質(zhì)作為細胞活動的執(zhí)行者，是生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要研究對象，這也使得 Western 成為從業(yè)者人人需要掌握的基本實驗技術(shù)。對于這類技術(shù)，Cytiva 能夠為方便實驗的開展提供哪些創(chuàng)新？
沈興旺：Cytiva 公司能夠提供從儀器設(shè)備到試劑耗材的全套解決方案。早在 1990 年，Amersham 公司就研發(fā)出了世界上第一個用于 WB 的化學(xué)發(fā)光檢測試劑：Amersham ECL，這種增強型的化學(xué)發(fā)光檢測試劑如今已成為最常用的 WB 檢測方法之一。此后大概每隔 5 年左右，我們就會根據(jù)用戶的市場反饋開發(fā)新的檢測試劑，比如：ECL Prime, ECL Select，ECL Plex 等等。這些產(chǎn)品特點不同，因此適用的實驗類型也不同，比如：ECL Prime 反應(yīng)最穩(wěn)定，適合對多樣品進行處理時使用，信號持續(xù)時間可達 1 小時以上；ECL Select 為業(yè)內(nèi)靈敏度最高的化學(xué)發(fā)光檢測試劑，可輕松檢測 10 飛克級別的超微量蛋白；ECL Plex 作為多重熒光檢測檢測試劑可一次檢測多個目標蛋白，定量結(jié)果更準確。與此同時，我們的 Amersham 家族還能提供很多除 ECL 化學(xué)發(fā)光檢測試劑以外的很多其他產(chǎn)品，如：彩虹 marker。這種預(yù)染色的 marker 條帶能夠一目了然地幫助我們?nèi)ザx目標條帶的分子量，尤其是相鄰條帶的區(qū)分能力顯著高出傳統(tǒng)的單色 marker。分辨率更高，意味著我們能夠更有效地評估轉(zhuǎn)印效率。可見我們在 WB 相關(guān)的試劑耗材上始終在推陳出新以滿足客戶更高的需求。
在儀器硬件方面，Cytiva 于 2019 年 10 月正式發(fā)布了一款全新的超靈敏多功能成像儀 Amersham ImageQuant 800，簡稱 AI 800。這款成像儀在保證超高靈敏度的同時還大大提升了分辨率，既能夠輕松捕捉弱條帶也能夠更好地區(qū)分兩條相鄰條帶，真正做到“魚和熊掌”兼得。此外，AI800 還首次將平均化（Averaging）的概念引入到 CCD 成像儀當中，開創(chuàng)了全新的 SNOW 曝光模式。這個智能的信噪比優(yōu)化模式，通過對所拍圖像進行累積平均化處理，能夠達到去除背景噪音和優(yōu)化線性動態(tài)范圍的目的。借用 SNOW 模式，我們可以更好地在同一張膜 / 凝膠上去同時檢測高豐度和低豐度蛋白，因此圖像更加漂亮，定量也更加準確。除 CCD 成像儀之外，我們還能提供 Amersham Typhoon 系列多光譜激光共聚焦掃描成像儀，來匹配多通道的熒光 Western 實驗。無論是紅綠藍 RGB，還是 NIR 雙色近紅外，Typhoon 都可以滿足。有了這種熒光檢測設(shè)備，加上我們的熒光檢測試劑，我們就可以更好地去研究諸如磷酸化蛋白檢測等應(yīng)用領(lǐng)域，再也不用擔心發(fā)生因為條帶相隔太近甚至重疊而無法觀察的情況。
所以可以看到，無論是儀器硬件還是試劑耗材方面，Cytiva 始終都致力于為 WB 實驗提供持續(xù)不斷的創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案。
丁香園：蛋白質(zhì)藥物，特別是重組蛋白、工程化抗體等為代表的生物制藥大行其道，令學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的蛋白質(zhì)純化需求大增。您怎樣看待這一趨勢？Cytiva 有哪些相應(yīng)的舉措？
沈興旺：大家可能接觸到很多的市場評估或類似的咨詢報告，蛋白質(zhì)藥物在近 10-20 年的發(fā)展速度和市場需求增速是及其驚人的，特別是在中國，我們正處于行業(yè)的加速發(fā)展階段，而下游的層析純化是整個工藝流程中非常重要的一環(huán)，未來幾年這種趨勢將會持續(xù)。而 Cytiva 作為生命科學(xué)及生物制藥領(lǐng)域的最大供應(yīng)商之一，將繼續(xù)發(fā)揮我們產(chǎn)品線完整性優(yōu)勢，幫助客戶快速拉通工藝，加速客戶產(chǎn)品上市，我們將為廣大的客戶提供從生物藥研發(fā) - 小試及中試制備 - 放大生產(chǎn) - 質(zhì)控和全流程控制的完整解決方案，甚至對于生產(chǎn)或 CMO/CDMO 企業(yè)，我們可以提供 KUBio，F(xiàn)lexFactory 這種“交鑰匙工程”的全方位合作。
丁香園：蛋白質(zhì)純化既有實驗室微克 / 毫克規(guī)模的純化，也有工業(yè)界千克乃至噸級的純化，對于這些個性化和高通量的不同需求，Cytiva 如何一一滿足？
沈興旺：ÄKTA 這個品牌在 Cytiva 歷史上有著非常重要的意義，由于其在層析領(lǐng)域的多項技術(shù)突破也使得 ÄKTA 及主要的代表性產(chǎn)品如 FPLC，成為了層析技術(shù)的代名詞，Cytiva 的蛋白純化產(chǎn)品如 ÄKTA 和層析填料在不斷的推陳出新的同時，更致力于幫助客戶建立和優(yōu)化蛋白純化工藝。在不同的應(yīng)用領(lǐng)域里，Cytiva 都能夠提供合適的解決方案和思路。
比如你提到了實驗室的純化需求，在科研領(lǐng)域里，針對不同的科研樣品，我們可以提供完整的純化流程來幫助科研項目的向前推進，例如，在結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域，蛋白純化是核心的方法之一，隨著冷凍電鏡技術(shù)的不斷普及，對蛋白純化的工作也提出了更高的要求，要求更加高效的分離微量的樣品，也就意味著盡可能少的樣品，盡可能高的分辨率和盡可能短的操作時間。針對這些要求，我們從 ÄKTA 設(shè)備和層析填料上都進行了升級，推出了基于 ÄKTA pure25 平臺的微量純化方案，和全新一代的高分辨離子交換層析柱 Capto HiRes 等，可以很好的完成微量純化的工作。
再比如，生物制藥近些年的快速發(fā)展，也對純化工藝和純化效率提出了挑戰(zhàn)，大家看到我們推出的一系列層析填料的新產(chǎn)品，如大家熟悉的 MabSelect PrismA 和最新的 Fibro PrismA 等，在提高生產(chǎn)效率上有著非常好的表現(xiàn)。再者，你提到了高通量的需求，這確實是在工藝開發(fā)過程中是用戶非常關(guān)注的。Cytiva 從工藝開發(fā)早期的篩選過程，可以提供高通量工藝開發(fā) HTPD 的工具，比如 PreDictor 96 孔板和 RoboColumn 微型層析柱，快速高效的進行篩選工作。而在工藝開發(fā)過程中，也有成熟的自動進樣器加多步純化等解決方案，來幫助客戶建立高通量工藝開發(fā)的平臺，這在國內(nèi)有很多的案例可循。
丁香園：在分子互作研究領(lǐng)域，Biacore 可以說是當之無愧的“金標準”，據(jù)統(tǒng)計，目前全球超過 80% 的上市抗體藥物采用了 Biacore 技術(shù)進行研發(fā)和申報，也幫助研究者完成逾 4 萬篇論文。Cytiva 在 Biacore 技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用有著深厚積累，能否請您介紹一些這方面的的情況？
沈興旺：是的，眾所周知，在分子互作領(lǐng)域 Biacore 是大家公認的“金標準”。這一方面是因為 Biacore 是分子互作技術(shù)的開創(chuàng)者和引領(lǐng)者。1990 年 Cytiva 發(fā)明了全球第一臺生物分子相互作用分析設(shè)備，也就是 Biacore，使人類第一次利用一臺設(shè)備就能對不同分子間的相互作用進行自動化檢測，從最初的抗原抗體，到蛋白 - DNA、蛋白 - 小分子、甚至完整的細胞等，都能使用 Biacore 來檢測，這極大提高了分子互作檢測的準確度和效率，可以說是分子互作領(lǐng)域的一次技術(shù)“革命”。
而且 Biacore 的應(yīng)用范圍非常廣，無論是基礎(chǔ)科研，臨床研究，還是藥物開發(fā)，都會用到 Biacore。在基礎(chǔ)研究方面，Biacore 已經(jīng)廣泛應(yīng)用到基礎(chǔ)科研的很多領(lǐng)域，如轉(zhuǎn)錄調(diào)控、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、蛋白結(jié)構(gòu)與功能分析等等，累計發(fā)表的文章已經(jīng)超過 4 萬篇，僅國內(nèi)每年都有超過 1000 篇使用 Biacore 發(fā)表的文章。以最近的新冠病毒研究為例，無論是新冠病毒入侵和傳播的分子機制研究，還是治療性藥物的開發(fā)都大量使用了 Biacore，比如清華大學(xué)的王新泉教授、張林琦教授發(fā)表的 Nature 文章，利用 Biacore 發(fā)現(xiàn)了病毒 S 蛋白與 ACE2 受體的結(jié)合比相應(yīng)的 SARS 的強，解釋了為什么新冠病毒的傳染性比 SARS 嚴重。
在藥物開發(fā)方面，不管是疫苗、抗體還是小分子化合物，從藥物的早期研發(fā)，到臨床研究，以及后續(xù)的生產(chǎn)和質(zhì)控等等，Biacore 已經(jīng)應(yīng)用到藥物開發(fā)的每一個環(huán)節(jié)。目前超過 80% 的上次抗體藥都使用了 Biacore 進行研發(fā)或申報，同時以 Biacore 為代表的 SPR 技術(shù)，已經(jīng)被中國、美國、日本藥典收錄，是 FDA/EMA 等明文推薦的藥物結(jié)合活性檢測的“金標準”。
為了持續(xù)引領(lǐng)分子互作市場，我們一方面持續(xù)加大對新產(chǎn)品的研發(fā)投入，現(xiàn)在我們每年投入到研發(fā)上的費用接近 1000 萬美元。另一方面，我們也進一步拓展與國內(nèi)外研究機構(gòu)的合作，努力為大家提供更優(yōu)質(zhì)的 Biacore 產(chǎn)品和更多新的應(yīng)用。
今年是 Biacore 上市 30 年，屆時我們還會舉辦各類的活動，向大家詳細介紹 Biacore 的輝煌歷史，以及在不同領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。也歡迎你們多幫我們宣傳和報道。
丁香園：蛋白質(zhì)研究的進展日新月異，蛋白研究的需求和工具往往首先出自于學(xué)術(shù)界。如何更快地感知學(xué)術(shù)界的需求和發(fā)現(xiàn)，并為研究者們提供創(chuàng)新工具，Cytiva 的做法是怎樣的？
沈興旺：大家知道，Cytiva 的前身法瑪西亞和安瑪西亞以及 LKB 等很多的核心技術(shù)和核心產(chǎn)品都來自于瑞典，英國及全球的科學(xué)家團隊，我們非常關(guān)注科研工作者的需求，也在不斷推出新的產(chǎn)品和服務(wù)，隨著中國蛋白質(zhì)研究的快速發(fā)展，我們也加速了與國內(nèi)客戶的合作，我們分別與清華大學(xué)，北京大學(xué)建立培訓(xùn)中心，與中國科學(xué)院和中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院很多客戶聯(lián)合開發(fā)一些項目，并且在上海的 Fast Trak 創(chuàng)新中心開展了多個合作項目，期待能夠更好的為科研界和產(chǎn)業(yè)界提供更好的服務(wù)。
丁香園：開展蛋白質(zhì)研究或相關(guān)藥物研發(fā)時，越來越多的客戶的關(guān)注點已不僅僅是單獨某個產(chǎn)品的性能優(yōu)劣，能否提供良好的服務(wù)并根據(jù)客戶之所需提供一流、完整的解決方案成為了焦點。對于這一變化，Cytiva 會有怎樣的應(yīng)對？
沈興旺：隨著新產(chǎn)品和新技術(shù)的引入，客戶的需求趨勢也從產(chǎn)品型轉(zhuǎn)向服務(wù)型，對于供應(yīng)商來說也從傳統(tǒng)的儀器耗材經(jīng)營買賣轉(zhuǎn)向客戶的合作伙伴，既然稱為合作伙伴，我們就要熟悉和清楚客戶的需求，目標以及研究過程中遇到的問題，所以 Cytiva 除了繼續(xù)研發(fā)優(yōu)異的產(chǎn)品以外，我們更加重視客戶在使用過程的應(yīng)用支持和使用體驗的改善，以及在設(shè)備運行過程中出現(xiàn)問題能夠快速解決，在中國，我們的應(yīng)用支持、維修支持團隊的人員數(shù)量在快速上升，已經(jīng)遠遠超出我們的銷售團隊和商務(wù)團隊，而且每年我們都會為我們的技術(shù)團隊提供優(yōu)質(zhì)的技術(shù)培訓(xùn)，保證支持團隊的技術(shù)水平。同時，我們也在客戶的人員培養(yǎng)方面協(xié)助客戶完成系統(tǒng)培訓(xùn)，并且在高校的本科教學(xué)階段，我們也逐步開始了和多所高校的合作，希望這些未來的生命科學(xué)和醫(yī)藥行業(yè)工作者能夠在走出校園時能夠有更扎實的技術(shù)儲備，從而更好地應(yīng)對接下來的工作。
