單細胞基因測序技術專利布局中的“中國力量”

高通量單細胞基因測序技術是一項在單細胞水平對全基因組進行擴增與測序的新技術。有關研究顯示，該技術對于篩選新冠病毒特異性中和抗體具有獨特優勢。中和抗體是指當病原微生物侵入機體時，由B 淋巴細胞產生的某些抗體；該抗體能夠阻止病原微生物侵入細胞。

3 月20 日，來自北京知識產權運營管理有限公司（以下簡稱“北京IP”）的一份專利大數據檢索分析報告《科技“戰疫”專利洞察》（以下簡稱“報告”）顯示，中國和美國在單細胞基因測序技術方面專利申請量居前；北京大學生物醫學前沿創新中心（BIOPIC）謝曉亮團隊參與了該技術的多項專利申請，彰顯了中國在此領域的創新力量。

專利申請中美比肩

新冠肺炎（COVID-19）亟需特效治療藥物。利用康復期病人血漿治療雖初見成效，但大規模使用受限，而康復期病人血漿中實際起治療作用的是病毒特異性中和抗體。

高通量單細胞基因測序技術是將分離的單個細胞的微量全基因組DNA 進行擴增，獲得高覆蓋率的完整的基因組后進行高通量測序。較之于組織樣本測序，單細胞基因測序能夠獲取更全、更準的異質性信息。

由于高覆蓋率、高保真性與高速性，采用高通量單細胞基因測序技術僅需要兩天就可以完成新冠病毒中和抗體的篩選工作，而采用常規B 細胞單細胞克隆技術則耗時較長。

北京IP 通過專利大數據檢索分析發現，截至2020 年2 月29 日，全球共有216 件單細胞基因測序技術相關專利申請公開，其中38 件獲得授權。這些專利申請地域布局涉及11 個國家或地區。

報告分析顯示，中、美兩國在單細胞基因測序技術領域專利申請量居前。中國專利申請量79件，美國43 件，兩國公開專利申請量之和占全球總量的74%，但在更多的國家或地區尚無相關專利申請。授權專利地域布局僅涉及7 個國家或地區；美國授權專利數量15 件，中國14 件。結合最早專利申請日來看，美國單細胞基因測序技術發展略早于中國。

從專利申請量來看，美國的哈佛大學與細胞研究公司在單細胞基因測序技術相關專利申請規模全球領先，可見二者創新實力突出。其次是麻省理工大學、博德研究所、貝克頓·迪金森公司等。

值得一提的是，我國深圳華大基因科技有限公司、上海億康醫學檢驗所有限公司與美國富魯達（Fluidigm）公司專利規模全球并列第六，北京大學位列第九。可見三者在國內單細胞基因測序領域具有相對競爭力。

中國科學家團隊創新優勢明顯

來自北京市科委的消息顯示，2020 年2 月在北京市科委協調支持下，謝曉亮團隊聯合北京佑安醫院、北京義翹神州科技有限公司等單位，采用高通量單細胞基因測序技術，找到了新冠肺炎多種全人源抗體，有望制備特異性更強、安全性更高的高純度中和抗體。

研究團隊對康復患者血液中的B 細胞進行全細胞基因測序，并通過患者自身B 細胞序列對比和全部樣本的B 細胞序列對比，從中找到針對新冠病毒的特異性突變序列（即中和抗體序列），之后由義翹公司通過體外表達生產中和抗體。該中和抗體既可以用于新冠肺炎治療，也可以用于短期預防。

據了解，獲得高覆蓋率、高保真性的全基因組擴增產物，是高通量單細胞基因測序結果全面與準確性的保障。相較于以往的非線性或指數型擴增方法，多次退火環狀循環擴增技術 (MALBAC)在擴增覆蓋度、均一性及靈敏度方面都有很大提高，是目前單細胞擴增領域的最先進技術。而這一技術正是由謝曉亮團隊開創。

北京IP 通過發明人分析發現，單細胞基因測序技術的領跑者哈佛大學的24 件相關專利申請中，有13 件由謝曉亮參與發明；專利申請量位列全球第九的北京大學的7 件專利申請中，有4 件由謝曉亮參與發明。

而從全球排名來看，謝曉亮僅次于細胞研究公司與貝克頓·迪金森公司的發明人團隊。謝曉亮作為發明人的單細胞基因測序技術相關專利申請共17 件，可見謝曉亮團隊在單細胞基因測序技術方面實力強勁。

除哈佛大學和北京大學外，謝曉亮教授參與合作的機構還有北京大學第三醫院以及上海序康醫療科技有限公司。

需加強海外專利布局

3 月以來，我國疫情明顯好轉，但海外疫情大范圍爆發。世界衛生組織3 月20 日公布的最新數據顯示，中國以外新冠肺炎確診病例升至152 773例、死亡病例達到6 587 例。已報告病例的國家和地區已近170 個。

全球迫切需要有效的新冠肺炎診斷與治療技術。在此情形下，單細胞基因測序技術對于全球新冠病毒疫情的防控具有重要意義。

北京IP 專利大數據分析結果顯示，謝曉亮團隊作為發明人的單細胞基因測序技術相關專利申請主要布局在中國大陸境內（5 件），境外布局涉及美國、澳大利亞、加拿大、歐洲專利局（EPO）、印度以及中國臺灣等6 個國家和地區，而所述的歐洲專利已失效。

報告指出，在當今知識經濟時代，知識產權越來越受到重視，并逐漸成為企業與國家競爭力的核心要素，成為國際經濟新秩序的重要組成部分；倘若沒有相應的知識產權，科技經濟活動則會受限。

因此，想要全球新冠肺炎疫情中安全有效地發揮單細胞基因測序技術的“硬核力量”，謝曉亮團隊海外專利布局有待提高，尤其是在疫情非常嚴峻的歐洲、韓國、美國等國家或地區，要加強專利布局。

加強專利技術產業化應用

目前，中國以外國家新冠病毒疫情形勢嚴峻，確定新冠病毒特異性抗體序列并規模化生產相應抗體藥物，潛在需求巨大。然而，這不僅需要單細胞基因測序技術，還需要強有力的產業化實施能力，以便促進專利技術真正運用到疫情防控中。

在我國，除進入全球TOP10 排名的深圳華大基因、上海億康外，上海序康（上海億康的母公司）與北京安諾優達等也具有相對專利優勢。

例如安諾優達公司專注于新一代基因組學技術在人類醫學健康和生命科學研究兩大領域的產業化應用，并已在單細胞基因測序、基因表達分析、Hi-C 測序技術等國際熱點研究領域形成特色優勢。

報告建議，謝曉亮團隊應擴大產業化合作范圍，將深圳華大基因、上海序康及其子公司上海億康、安諾優達等其他優勢企業納入進來，尋求更多的合作企業以保障產業化實施能力并擴大化生產，以加速并擴大單細胞基因測序技術在新冠病毒肺炎防控治療中的轉化應用，為全球疫情防控做出貢獻。