【创科广场】基因测序成本下降 罕见遗传病现救星

据估计，全球约有三亿五千万名罕见疾病（Rare disease ）的患者，八成的罕见疾病与基因遗传有关，透过基因检测可及早诊断，并设计治疗方案。近年下一代测序（Next generation sequence，NGS）突飞猛进，为罕见病人带来治疗希望，通过NGS诊断病症，愈来愈多。下一代测序又名高通量测序（High-Throughput Sequencing）成本不菲，但应用范围广阔，韩国更有研究人员透过AI，成功提高诊断率。NGS的投资价值亦迅速上升。

　　3billion公司（https︰//3billion.io）开发技术，以人类的唾液在八周内诊断与罕有疾病的关系，成本较其他方法低数倍；3billion的C轮融资再筹集一千三百万美元。二○一七年3billion成立后融资额已达三千万美元。韩国基因治疗和测序迅速发展。

　　今次融资包括五名旧投资者与两位新投资者；包括The Wells Investment、JW Asset、Magna Investment、Yuanta Investment、Aventures Investment、Korea Investment & Securities、Kakao Investment等。

　　二○二○年，3billion已为美国、英国、日本、沙特阿拉伯、巴西等三十二个国八千多名罕见病患者，提供全外显子排序（Whole exome sequence， WES）和全基因组排序（Whole genome sequencing， WGS）诊断，数量上升四倍。WES和WGS均须以NGS进行，WES成本虽然较低，仍比消费级的晶片基因排序为贵。

一般WES可诊断三成的遗传罕见病症，WGS则约为四成半，近年比率大幅提高；3billion曾为一百位美国病人作基因排序，结果其中百分之六十五发现诱发症状的遗传畸变。

CNV应用检测日广

　　人类的基因体（Genome）约有三十亿个DNA「硷基对」（Base pair），总共约有两万三千个基因，能转译成蛋白质的外显子（Exome）十八万个，但大多数DNA突变引起疾病（约有八成五），均是发生在外显子区域的序列变异。虽然相对WGS，WES不能完整获得所有基因资讯，却有不错检测覆盖率。

　　大多数疾病是多个基因变异组合产生，造成基因体序列的变异，不止单硷基的突变，其中一种常见基因体序列变异，则是「拷贝数的变异」（Copy number variation，CNV）。CNV指长基因片段的插入（Insertions）、缺失（deletion）、复写 （duplication）基因体内的问题，找出CNV可成为诊断重要指标。

AI判断变异疾病关联

　　去年，3billion开发深度学习模型3Cnet，以AI解读基因变异，预测基因变异的致病性准确率提高了一成四，而识别因果变异的准确率，更提高了两倍。3Cnet是以RNN神经网络加上知识转移，建立AI模型克服数据上不足，影响了预测能力。

　　3billion提高了诊断率，宣布首次为解读基因组数据后，又未能诊断任何疾病客户，免费再分析找出可能疾病。从不同来源的基因变异研究，每月平均发现二十至三十种新的罕见遗传病。以往未确诊的患者，可能从新数据中获益，以往重新分析往往花数千美元。3billion计算系统降低重新分析的时间，故此决定不向未确诊患者，再收取重新分析费用。

　　3billion说未确诊患者的基因组，每天都在内部实验室重新分析，一旦发现出因果变异，会马上向医生报告。3billion是韩国最大测序公司Macrogen衍生的初创，并持有3billion部分股权。3billion基因测序也是由Macrogen所负责。二○一九年，Macrogen收入已突破一亿美元，增长迅速，为全球前十大测序公司之一。