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北京大學(xué)黃巖誼教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)在《Nature Biotechnology》期刊上在線(xiàn)發(fā)表《基于信息理論來(lái)修正錯(cuò)誤的高準(zhǔn)確度熒光產(chǎn)生DNA測(cè)序方法》,，這標(biāo)志著我國(guó)學(xué)者已成功刷新DNA信息解讀的程度，從根本上提高了測(cè)序方法本身的精度,，打破了國(guó)外在基因測(cè)序領(lǐng)域的技術(shù)壟斷,。
 

　　*，生命之所以能夠代代相傳,、生生不息,，奧秘在于承載遺傳信息的DNA。人的基因組含有多達(dá)30億對(duì)堿基對(duì),，理論上有無(wú)窮的排列組合,。
 

　　北京大學(xué)黃巖誼教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)在《Nature Biotechnology》期刊上在線(xiàn)發(fā)表《基于信息理論來(lái)修正錯(cuò)誤的高準(zhǔn)確度熒光產(chǎn)生DNA測(cè)序方法》，這標(biāo)志著我國(guó)學(xué)者已成功刷新DNA信息解讀的程度,，從根本上提高了測(cè)序方法本身的精度,，打破了國(guó)外在基因測(cè)序領(lǐng)域的技術(shù)壟斷，極大推動(dòng)了我國(guó)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)的研究發(fā)展,，同時(shí)今后有望為嬰兒基因突變檢測(cè),、循環(huán)腫瘤DNA等測(cè)序臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展提供更好的工具。
 

　　這個(gè)研究團(tuán)隊(duì),，包括北京大學(xué)教授謝曉亮,、黃巖誼，博士后陳子天,，博士研究生周文雄,、喬朔、康力以及副研究員段海峰,。7位成員分別來(lái)自化學(xué),、物理、生物等不同學(xué)科背景,。

　以基礎(chǔ)研究促進(jìn)新技術(shù)發(fā)展,，從根本上推動(dòng)應(yīng)用
 

　　“隨著產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展壯大,，競(jìng)爭(zhēng)將越來(lái)越集中于‘上游’技術(shù)源頭。此次ECC測(cè)序方法的發(fā)現(xiàn),，正是從源頭把握住DNA測(cè)序方法,，打破其他國(guó)家商業(yè)壟斷的鉗制，掌握核心知識(shí)產(chǎn)權(quán),。” 黃巖誼介紹,。“這是非常重要的原創(chuàng)文章，不是那種快速論文,。”謝曉亮表示,，ECC測(cè)序方法將把下一代測(cè)序儀的精度大幅提升。
 

　　從中國(guó)制造向中國(guó)智造邁進(jìn),，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)通過(guò)篩選優(yōu)良基因進(jìn)行育種,、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)通過(guò)DNA測(cè)序進(jìn)行疾病監(jiān)測(cè)與預(yù)防……DNA測(cè)序研究成果不僅促進(jìn)中國(guó)生命科學(xué)研究的發(fā)展，也能夠?yàn)槭澜缣峁┲袊?guó)智慧,。“雖然目前在一些領(lǐng)域我國(guó)依舊是跟跑階段，但是相信我們有潛力在未來(lái)成為,。” 黃巖誼說(shuō),。
 

　　ECC測(cè)序法研究成果屬于基礎(chǔ)前沿研究，是其他學(xué)科研究發(fā)展的原始創(chuàng)新與先導(dǎo),。“我們從基礎(chǔ)科學(xué)出發(fā)推動(dòng)新的技術(shù)發(fā)展,，才能從根本上推動(dòng)應(yīng)用。如同只會(huì)造車(chē),，沒(méi)有高度過(guò)硬的核心發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)也不行,。”黃巖誼介紹。
 

　　用7年的時(shí)間做一項(xiàng)研究,，經(jīng)歷了科研難關(guān),、經(jīng)費(fèi)緊張、工作停頓,、人員不穩(wěn)定等諸多問(wèn)題,。“很多時(shí)候不能直接感覺(jué)到關(guān)鍵突破口在哪里，需要不斷摸索,。很多已有知識(shí)不能直接應(yīng)用,，需要融會(huì)貫通。”黃巖誼介紹,。“論文發(fā)表當(dāng)然很開(kāi)心,，但更重要的是科學(xué)研究自身的價(jià)值，和探索過(guò)程中的成就感,。”這是課題組成員的共同感受,。

北京富瑞恒創(chuàng)科技有限公司，成立于2009年8月，成立至今已經(jīng)和國(guó)內(nèi)多家教育機(jī)構(gòu),，全國(guó)各地多家企業(yè)有過(guò)長(zhǎng)期的合作關(guān)系,，專(zhuān)注于新型材料試驗(yàn)機(jī)的研究，長(zhǎng)期聘請(qǐng)清華大學(xué)精密儀器系的專(zhuān)家為技術(shù)顧問(wèn),，并成立新型材料檢測(cè)儀器研發(fā)中心,。
    北京富瑞恒創(chuàng)科技有限公司是集專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā),、生產(chǎn)與銷(xiāo)售于一體的*股份制企業(yè),，專(zhuān)注于新型材料試驗(yàn)機(jī)的研制、材料檢測(cè)技術(shù)的提高及材料試驗(yàn)方法的創(chuàng)新,，是國(guó)內(nèi)的材料試驗(yàn)檢測(cè)儀器的生產(chǎn)企業(yè),。

富瑞恒創(chuàng)儀器研發(fā)部擁有行業(yè)內(nèi)zui的、的研發(fā)力量及技術(shù)團(tuán)隊(duì),，,，并成立新型材料檢測(cè)儀器研發(fā)中心，是對(duì)推動(dòng)國(guó)內(nèi)材料檢測(cè)技術(shù)的提高和試驗(yàn)方法創(chuàng)新的重要技術(shù)保證力量,。富瑞恒創(chuàng)同時(shí)還與中科院自動(dòng)化研究所,、國(guó)防科技大學(xué)等全國(guó)數(shù)十所科研院所開(kāi)展緊密合作，并為中國(guó)國(guó)fang軍工企業(yè)及航天科技企業(yè)和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室定制生產(chǎn)了大量標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試儀器,。

　　發(fā)明了糾錯(cuò)編碼測(cè)序法,，大幅提升了基因序列測(cè)定的精度
 

　　*，生命之所以能夠代代相傳,、生生不息,，奧秘在于承載遺傳信息的DNA。人的基因組含有多達(dá)30億對(duì)堿基對(duì),，理論上有無(wú)窮的排列組合,。而DNA的序列測(cè)定是進(jìn)一步研究和改造目的基因的基礎(chǔ)，在生物學(xué),、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域意義重大,。因此在科學(xué)家解讀遺傳密碼時(shí)，測(cè)序技術(shù)是強(qiáng)有力的解碼工具,。
 

　　以前,，中國(guó)的DNA測(cè)序技術(shù)在世界上處于第二梯隊(duì)，前沿科技仍被美國(guó)公司和科研機(jī)構(gòu)壟斷,。中國(guó)的數(shù)千家測(cè)序服務(wù)公司只能斥巨資引進(jìn)國(guó)外測(cè)序儀,，并不具備在技術(shù)源頭的解決方案，更沒(méi)有自己的測(cè)序儀,。
 

　　“就像需要自己的飛機(jī)一樣,，中國(guó)也需要自己的測(cè)序儀,。如果一味借用別人的技術(shù)，將永遠(yuǎn)沒(méi)有機(jī)會(huì),。”正是出于這種想法,，黃巖誼帶領(lǐng)的課題組利用7年時(shí)間，發(fā)明了糾錯(cuò)編碼(ECC)測(cè)序法,，自此,，我國(guó)基因測(cè)序技術(shù)擁有了獨(dú)立自主的核心技術(shù)與知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
 

　　如同古埃及羅塞塔石碑一樣,，碑上分別用古希臘文字,、古埃及象形文字和當(dāng)時(shí)的通俗體文字刻了同樣的內(nèi)容，近代的考古學(xué)家對(duì)照3種語(yǔ)言版本內(nèi)容,，解讀出古埃及象形文字,。ECC測(cè)序方法同樣利用3種不同方式檢測(cè)同一序列，通過(guò)創(chuàng)建3個(gè)正交簡(jiǎn)并序列,，將信息冗余和測(cè)序過(guò)程結(jié)合,，發(fā)現(xiàn)和糾正測(cè)序中產(chǎn)生的錯(cuò)誤，從而大幅提升基因測(cè)序精度,。
 

　　論文沒(méi)有秘密,，希望與的科學(xué)家共享進(jìn)步
 

　　科學(xué)研究的美在于真理往往以同一本質(zhì)的不同面目貫穿于諸多學(xué)科之間。這也使得研究需要集合多方知識(shí)進(jìn)行探索,。
 

　　測(cè)序技術(shù)的開(kāi)發(fā)就涉及化學(xué)、生物醫(yī)學(xué),、計(jì)算機(jī),、微電子學(xué)、光學(xué),、材料科學(xué)和精密加工等多學(xué)科技術(shù),。
 

　　如果沒(méi)有近年陸續(xù)成立的北京大學(xué)前沿交叉學(xué)科研究院和包括團(tuán)隊(duì)成員所在的生物動(dòng)態(tài)光學(xué)成像中心等諸多跨學(xué)科研究中心，像ECC測(cè)序方法這樣的需調(diào)動(dòng)多方資源的復(fù)雜工程就很難組隊(duì),。黃巖誼表示,，“將不同研究領(lǐng)域、研究背景的老師和學(xué)生聚集在一起,，共同推動(dòng)科研發(fā)展,，這才使得此次研究能夠融合多方智慧，zui終獲得成功,。”
 

　　承擔(dān)了關(guān)鍵的數(shù)學(xué)推導(dǎo),、算法優(yōu)化以及編程實(shí)現(xiàn)的團(tuán)隊(duì)主要成員、北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物物理學(xué)專(zhuān)業(yè)博士生周文雄表示,，關(guān)鍵算法的誕生是來(lái)自一次偶然的課堂實(shí)踐,。“美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士邁克爾·沃特曼教授的研究理論在70年代的生物信息學(xué)研究領(lǐng)域影響深遠(yuǎn),，我幸運(yùn)地在一次課堂活動(dòng)中獲得了與他訪(fǎng)談的機(jī)會(huì)。一天晚上做完實(shí)驗(yàn)回家的路上,，我突然發(fā)現(xiàn)這一理論為課題提供了算法計(jì)算的靈感,。”
 

　　當(dāng)然，一切大膽猜想都需要細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠∽C,。在黃巖誼看來(lái),，“研究成果體現(xiàn)了基礎(chǔ)工作抽象原理的突破和工匠精神的結(jié)合。不僅要想得好,，而且要做得好,。用更好的技術(shù)，做更好的科學(xué),。”

　　以前,，中國(guó)的DNA測(cè)序技術(shù)在世界上處于第二梯隊(duì)。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表的《基于信息理論來(lái)修正錯(cuò)誤的高準(zhǔn)確度熒光產(chǎn)生DNA測(cè)序方法》,，這標(biāo)志著我國(guó)學(xué)者已成功刷新DNA信息解讀的程度,，打破了國(guó)外在基因測(cè)序領(lǐng)域的技術(shù)壟斷，將大力推動(dòng)科研發(fā)展,。