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中国科技创新人才
华大战略
作者:丁姗姗时间:2015-06-18 17:15 来源:中国科技人才杂志


1999年,怀揣爱国情怀的汪建等人“自作主张”,以中国代表的身份,向人类基因组计划提交了注册申请,成功拿到全球顶尖基因科研圈的门票,使中国成为继美、英、日、德、法后的第六个加入该组织的国家。自此,华大基因正式起航。那时的他们或许并未预见到,最初不足10人的团队,会拓展成如今享誉世界的“基因梦工厂”。在这里,每天有200多台先进基因测序仪对成千上万的基因组进行分析。

 十六年间,华大基因收获了外界褒贬不一的评价。有人称其是生物界的富士康,也有人誉之为全球创新50强。

20世纪80年代初,曾经有人说:“21世纪将是生物学的世纪。”不可否认的是,这个著名的预言已成现实。作为华大基因的董事长,汪建意识到,科技创新的定义之一是将科学知识变成产业。因此,华大基因把生命健康放在第一位,提出疾病控制、人类健康、新型育种三大目标,搭建大平台、大合作、大资源保障的机制与架构,通过大数据、大科学形成大产业。

目前,华大基因拥有研究院、学院、科技与临床服务、国家基因库等分支机构,面对这样一个庞大的复合体,汪建的定位一直是:“一群人寻求的一种新的生活方式”。

“我的基因我知道,我的健康我作主,我的命运我掌握,生老病死我手中。”汪建认为,人类生存的终极目标,在未来一定不是以财富来衡量。对普通百姓而言,身心健康,幸福长寿,才是他们的最终诉求。

《自私的基因》是汪建十分推崇的一本书。他说,“贪生怕死”就是督促华大基因找到健康的基因钥匙。

打通基因测序产业链,数年内使基因诊疗成为全球医院标配。在构建华大王国的道路上,汪建从不隐藏自己的野心。2013年3月18日,他领导的深圳华大基因宣布完成对美国纳斯达克上市公司Complete Genomics的全额收购。“我为各国人民服务,各国‘人民币’会自动为我服务。”汪建说,“从科技上活到100岁是可以的,信我的人跟我来。”

 从参与者到引领者

华大基因总部坐落在深圳市盐田区的北山工业区内,办公楼的前身是一间制鞋工厂,此刻,这里的喧嚣和关注度已不可同日而语。

1999年9月9日,随着“国际人类基因组计划”的启动,北京华大基因研究中心正式成立。人类基因组计划由美国科学家于1985年率先提出,与“曼哈顿原子计划”“阿波罗登月计划”并称为自然科学史上的“三大科学计划”,被誉为“达尔文以后意义最为重大的生物学发现”。它标志着人类探索生命奥秘的进程和生物技术的发展进入一个崭新的时期。该计划1990年由美国、英国、法国、德国、日本正式联合启动。中国是参与这一研究计划的唯一发展中国家。

DNA是人类的遗传物质,它的总和就是人类基因组,由大约30亿碱基对组成,分布在细胞核的23对染色体中。“人类基因组计划”的最终目的是测定人类基因组30亿个基本化学组成(称为碱基对或核苷酸),进而揭开与人类的生老病死有关的数万个基因的相互关系。

华大基因以及后来的国家基因组南、北方中心代表中国参与了这一研究计划,负责人类基因组全部序列的1%的测序工作,即完成对3号染色体上3000万个碱基对的测定,其中华大基因承担了绝大部分工作。2000年6月26日,时任美国总统克林顿在为人类基因组“工作框架图”所举行的“白宫科学庆典”上说:“我还感谢他们国家(日、德、法)的科学家,不仅是他们国家的,还有中国的科学家,对广泛国际合作的人类基因组计划作出了杰出贡献。”

随后,华大基因又成功破译了SARS病毒,全球首个公布SARS诊断试剂;完成禽流感病毒基因组测序,同时开发出相应的检测试剂盒;2004年9月,科技部在新中国成立55周年之际推出了“中国科技的55个第一”,华大基因“第一张人类基因组序列图成功绘制,我国承担1%项目”“第一张水稻基因组精细图绘制完成”“第一次绘制完成家蚕基因组框架图”三项成果入选其中。

2007年4月,华大基因在深圳民政局注册成立,这也是非营利的从事基础研究公益事业的研究院。同年10月,深圳华大基因研究院宣布完成绘制“第一个亚洲人基因组图谱”,并在次年1月与英美科学家共同启动了“国际千人基因组计划”,3月启动了“大熊猫基因组计划”,10月完成了大熊猫基因组框架图和手工克隆猪的研制,取得了一系列国际瞩目的进展。2009年4月华大启动了“世界三极动物基因组计划”,8月发起了“千种动植物、万种微生物基因组计划”。

在这些成就中,被称之为“炎黄一号”的“第一个亚洲人基因组图谱”显然更加引人瞩目,该项目是我国科学家继承担国际人类基因组计划1%任务、国际人类单体型图谱10%任务后,用新一代测序技术独立完成的100%中国人基因组图谱。

实际上,“炎黄一号”只是“炎黄计划”的一部分,这是一项旨在揭示20亿黄种人生命密码的基因测序工程。按照“炎黄计划”的规划,我国科学家将选取包括汉族、少数民族、东亚地区不同国家人群在内的100个个体,建立东亚人种特异性的高密度、高分辨医学遗传图谱。建立包括可用于筛查疾病相关基因的分子标记集,大规模筛查中国(东亚)人群特异性疾病。消息发布后,华大基因接到了很多咨询电话,不少人都希望自己成为下一个基因测序者。

现任华大基因CEO王俊在2007年接受采访时曾说:“我们还要做‘炎黄1000’,研究基因和疾病的关系。做到‘炎黄10000’的时候,就和每个人的切身利益相关了。”时下,炎黄计划仍在稳步进行。2014年9月,炎黄计划·肿瘤篇——“集智科研,击瘤勇进”计划正式启动,该计划也得到了华大基因投入过亿的自主经费支持。

该计划主要分为“十万肿瘤科研计划”和 “万人肿瘤‘基线’研究计划”两大部分。其中十万肿瘤科研计划集中对抗五大类高发肿瘤:呼吸系统癌症、妇瘤类、消化系统癌症、泌尿系统癌症、血液系统癌症,与全国各大科研院所及医院合作,计划每一种肿瘤收集至少1万份样品。对肿瘤组织等多组学检测分析,进而对肿瘤有全面的认识,为肿瘤的临床治疗和预后提供有力的科学根据。

而“万人肿瘤‘基线’研究计划”则预计测定10000人的肿瘤相关基因突变、蛋白标记物、免疫系统多样性等相关指标,通过比较划出健康人群和肿瘤患者之间在基因变化等指标上的“分水岭”,构建中国人群癌症早期发病的肿瘤“基线数据库”,为癌症的早期临床诊断提供重要依据。

 基因筛查

2014年6月1日,山东省济南市的婴儿安全岛正式启用,这个被俗称为“弃婴岛”的机构在最初的11天里接受了106名弃婴,人数已经超过2013年济南市儿童福利院接收的弃婴总量。经初步检查,“弃婴岛”接收的弃婴均患有不同程度的疾病,占前三位的是脑瘫(55例)、唐氏综合征(先天愚型19例)、先天性心脏病(15例),重度病残患儿占了八成。“这不光是人道主义的问题,更是做基因的耻辱。”这则新闻让汪建显得愤怒且充满动力,“找出致病基因,找出孩子在未出生时就可能得的遗传病和罕见病,辨识我们的未来,这是关系到每个人的切身问题。”

与此同时,华大基因的无创产前基因检测获得国家食品药品监督管理总局的批准。目前,华大基因的无创产前基因检测(NIFTYTM)已覆盖中国、英国、澳大利亚、西班牙、新加坡、以色列、捷克、土耳其、泰国等60多个国家的2000多家医院或单位。截至2015年5月,检测样本量已超过59万例,其准确率超过99.9%。

无创基因检测技术除了可用于胎儿染色体非整倍体疾病(T21、T18、T13)检测外,还可进行6种单基因疾病(地中海贫血、先天性耳聋、枫糖尿病、肾上腺皮质增生、鱼鳞病、假肥大性肌营养不良DMD)的检测。此外,华大基因还可以通过单基因遗传病检测技术,检测10大系统中的336种基因遗传病,包括650种疾病亚型1000多个基因,贯穿生命孕育、出生、成长、衰老等全过程。凭借全球领先的基因组学技术,千万家庭可以远离遗传性出生缺陷;可以全景式、定期监控个人健康动态,做到“我的基因我知道,我的健康我做主”。

“如果我们能够在全市广泛推广这样的项目,深圳市将成为全世界第一个没有唐氏综合征的城市。矮小症的筛查准确率现在也可以达到90%。明明可以预防的,为什么非等到孩子出生后再进行治疗呢?”在汪建眼中,降低和控制我国的出生缺陷,才是事关千秋万代的大事。

为了预防基因缺陷的孩子出生,每一位华大基因的员工都有着一份特别的待遇——怀孕员工可以以低廉的价格做出生缺陷的筛查。华大基因已经在内部控制员工的地中海贫血、唐氏儿等4个遗传病。“我们不让一个华大的后代输在妈妈的肚子里。华大的几千名员工不允许有一个已知的常见遗传出生缺陷,如果有就是我们的耻辱。”

“目前,我国每30秒就发生一例出生缺陷,24%的人死于肿瘤,45%的人死于心脑血管,这些疾病都与基因变异有关,如果这三关过了,健康活到90岁基本没有问题。”汪建在华大内部率先公布了“三大纪律”,通过对员工的基因检测,“禁止”出现这三类疾病。

 精英式教育

在中央电视台9套拍摄的纪录片《与全世界做生意》中,汪建的出场方式标新立异——自行车、头盔、双肩背包,脚下踩着一双已经穿了3年的旧皮鞋。他自称自己是“科技民工”,在华大,没有人有自己独立的办公室,包括汪建在内,办公位也是跟其他员工一样的格子间。时年已经61岁的他仍然像年轻人一样神采飞扬,他说,自己最憎恨的两个字就是“养老”,他不喜欢人们总是“等着饭,等着睡觉,等着死”。

根据世俗的眼光评价,华大基因很“古怪”,这里没有其他大企业司空见惯的“精细化管理”,上班不用打卡,甚至连个“正经八百”的大门都没有,但仍旧对人才有着很强的吸附力。“我希望我们在一起是在玩儿一个有趣的游戏,大家要感到轻松。”汪建说。

华大基因里,几乎没有打领带的员工,因为汪建认为领带代表着“过去”。包括被很多白领趋之若鹜的奢侈品,只要汪建看到员工使用,就会“帮”他们卖掉然后把钱捐出去。不仅如此,不按常理出牌的汪建还经常鼓励员工做一些超常规的事情,比如有一段时间他给剃光头的女员工发8000元奖金,给戒烟的男员工奖励5万块。最近,华大基因又强制执行一条新规则:身高和体重比值不达标的员工得不到晋升、加薪。汪建说,这是因为“健康”才是人类追求的终极目标。

华大基因员工平均年龄仅27岁。这里年龄并不能代表资历,公司看中的是真才实学。2012年12月20日出版的《自然》杂志,评选出了年度科学界十大人物,当时年仅36岁的王俊成为唯一一位入选的中国人,而且他在华大基因已经算是“老资格”了。对年轻人的知人善用,也成为华大基因迈向成功的诀窍之一。

汪建说,有人参加华大基因的创新班,在为期一个月的学习结束之后,还申请要求再待两个月,这种要求通常都会得到满足。

2012年年底,华大基因和盖茨基金会在美国西雅图签署合作备忘录,在之后的亚洲博鳌论坛上,比尔·盖茨对华大的研究团队给予了很高的评价:“我见过很多人,没上完大学,就去做技术、做产业了。我没见过像华大基因这样,很多人没上过大学,就去做基础研究,而且做得这样出色。”

其实,在华大基因内部一直奉行“英雄不问出处”,甚至网罗了一批“奇葩式神童”。“在我们这儿,很多人举手说我做这个事,行了就把队伍拉起来,把这个领域、方向和队伍做死那就换。不过,现在开始慢慢有了一些评价体系。”汪建说。

1999年,当时还是北京大学生命科学学院硕士生的王俊,尚未毕业就进入了全球人类基因组计划1%项目,承担起所有数据的分析处理任务,出色的实力让他脱颖而出并受到重用,此后十几年中,王俊几乎成为华大所有重大科研项目的主要参与者和核心完成者。他先后在国际顶级期刊《细胞》《自然》及其系列、《新英格兰医学》、《科学》上发表文章74篇,其中第一作者或通讯作者的54篇,SCI总引高达2万多次。

李英睿是华大基因首席科学家,最初他只是经常去听王俊在北大的课程并提出问题。后来王俊告诉他:“你别问了,去华大基因看看。”就凭这句话,李英睿来到华大基因,然后就没有离开过。

迄今为止,几乎没有人相信这位华大基因的首席科学家仅是本科学历。在华大,李英睿做的第一个课题是研究猪的基因。“我一个人在办公室做了两个星期,居然把一个很重要的参数给做对了!”后来,李英睿参与到亚洲人基因组课题研究中,这也是他在华大参与的第一个大项目。2008年,一篇关于亚洲人基因组的论文登上了《科学》杂志,第一作者是本科生李英睿。此后,他在复杂疾病、分子育种、进化等多个领域都获得了显著的研究成果。短短两年间在国际权威期刊上发表了11篇论文,其中4篇为第一作者。后来,这位1986年出生的北大学生拿着《科学》上发表的论文从母校光荣毕业。

从上到下,华大基因的员工几乎全都不走寻常路。

2009年的五四青年节,华南理工大学校长李元元意外地收到一封“请战书”。11名该校与深圳华大基因研究院共同培养的在读本科生在信中立誓:“半年至1年时间内,要发表1~3篇《自然》或《科学》级别的学术论文”,且“其中至少一篇以第一或共同第一作者身份发表”。

这11个学生都是“华南理工大学—深圳华大基因研究院基因组科学创新班”的首批学生。这个以培养基因组科学人才为宗旨的创新班成立于2009年3月,按照培养计划,学生们前5个学期在华工完成公共课和必修课,后3个学期到华大跟随项目课题,完成专业选修课和毕业论文等内容,这批学生也被外界称之为华大的“特种兵团”。

看到挑战书,几乎所有人都觉得这是几个不知天高地厚的孩子提出的“不可能完成”的任务,但让人意想不到的是,2010年3月4日出版的《自然》杂志,出现了一篇名为《人体肠道菌群元基因组参考基因集的构建工作》登上主刊封面的文章。而在这篇文章的54位署名作者中,参与“挑战”的李俊桦和谢寅龙分别排在第12位和第20位。至此,上述11名本科生中,已有5人先后在《自然》或《科学》杂志上发表3篇学术论文。

同时,一篇名为《科学家真的需要博士学位吗?》的社论也在该期《自然》杂志上刊登,内容直指华大的“非典型”成功。

目前,华大基因已培养七届“本科创新班”学生,最新数据显示,前五届创新班共培养学生236人,创新班学生发文总篇数为233篇,共发表CNNS(即Nature及子刊杂志、Science及子刊、Cell系列、New Engl J Med)文章78篇,其中为第一作者的20篇。

其实,从第一代创始人汪建、杨焕明开始,华大基因就已经将中国相关领域最优秀的一批科学家揽至帐下,雄厚的实力和广阔的视野,更为后来者搭建了有利的平台。从1999年至今,华大基因的学术带头人已经更迭至第四代,年龄也更加趋于低龄化——2010年,“特种兵团”中18岁的赵柏闻成了国际认知基因组学研究项目的负责人。作为高智商学霸,他完全可以按部就班地等待高考、出国留学、稳步攻读至最高学历,但由于担心“可能错过基因组学发展最关键的时间段”,他选择留在了华大基因。2013年,赵柏闻入选麻省理工大学的MIT Technology Review杂志评出2013年度35位35岁以下的杰出青年科技创新家,他是其中年龄最小的。

华大基因对年轻人具备了足够的“宽容度”:允许他们失败。“我们是真舍得培养。怎么培养?就是给他几千万元的项目,让他砸。”华大基因医学执行总裁尹烨说。

2008年,在李英睿还是本科生时就获得了5000万元/年的科研经费,那时华大的总收入也不过亿元。有一次李英睿考虑问题不够宏观,那次失误给华大带来了1000多万元的损失。虽然遭到批评,但并未因此受到限制。

华大基因深知创新人才是生物产业不竭的源泉,新兴学科的发展和产研互动,更需要创新型和复合型人才。基因组学及生物信息领域的快速发展,使得高校毕业生的知识水平远远落后于该领域科技进展,华大基因发展的骨干力量来自于自己培养的科研人才,而华大基因人才培养的核心理念是“以项目带人才”,为发展这一培养模式,培养更多的组学领域创新型人才,2011年10月华大基因学院正式成立。

按照计划,华大基因学院的学员基本都会入职华大基因,进入中国科学院大学华大教育中心进行硕博层次深造,进入华大与国内外高校联合培养硕博层次深造,自行申请其他国内外深造机会,自主创业或就业。实际上,这些人也多半进入国内外知名科研院所成为科研骨干或生物产业公司成为业务骨干。

 华大式战略

尹烨认为,华大基因一直坚持战略是最重要的东西,也是最大的红利。“战略是罗盘,战略是地图,战略是道理。”

作为进行基础科学研究的体制外“民营”机构,华大基因显得与众不同。尽管在早期参与“人类基因组计划”时,华大曾经一度被国家纳入中科院体系——2003年4月,中国科学院宣布在华大基因基础上组建北京基因研究所。但最终,华大基因仍旧与国有体系“脱离”。2007年,华大基因更是将总部搬到深圳。

“逢山开路,遇河搭桥”是华大基因的发展模式,“当我们遇到体制障碍时,就冲破体制;当遇到教育系统障碍时,就创造一种新的教育模式;当遇到商业模式的障碍时,我们就创造一个新的商业模式。”汪建说,“为什么你要走一条现成的老路呢?”

华大基因最大的亮点就在于产学研一体化,以研养商,以商促研,良性循环。华大基因所有的研究都是从民生应用开始思考,研究沿着产业链逆流而上,每一项研究领域农业育种、生育健康、肿瘤防控、慢性病预防等都有从科研到产业化的完整链条。好的商业模式是通过解决社会问题获得价值回报,华大基因显然具备了这个特质。例如,在健康领域,基因检测技术已经开始涉及临床应用,但将其大规模推广及采用还存在很多挑战。前沿科技的创新突破需要国家政策法规的保驾护航和及时创新跟进,以推动科技进步、产业发展、改善民生。

“我们戴了三顶帽子,一个是基础研究的红帽子,一个是产业的黑帽子,一个是教育的绿帽子。所以很难用科研机构、企业、事业单位来套华大。但是正是这种‘四不像’,使得我们在基础科研上受到国际社会的尊重。华大基因的美誉度来自于在基础科研上的深入研究并为人类带来贡献。”汪建说,华大基因今日的成功离不开“四不像”的体制。

从2007年在深圳民政局注册以来,华大基因就是靠提供基因测序和信息分析技术服务,来维持自身的运转。2010年,华大利用15亿美元的贷款,买下128台美国最新问世的测序仪,一举成为全球最大基因测序机构和数据分析平台。2011年,当华大的规模越来越庞大,商业化的项目越来越多,需要更清晰的管理和运营机制时,汪建才考虑成立公司。2012年华大基因在总部设立集团,下面还有一系列不同业务领域的子公司,涉及科技、医学和农业。

在发展的过程中,汪建对资本保持“高度警惕”。在华大基因初创时期,为了参加人类基因组计划,他们曾经倾其所有四处筹钱,本以为抓住的救命稻草,对方最终却把原本承诺的投资金额“除以二,再除以二”,最后,汪建拿到手的现金只有500万元。谈及这段经历,汪建说了四个字“受尽侮辱”。所以不想被“资本包养”的汪建始终想让华大“有骨气”地活着,他的目标是让华大基因以科技驱动市场。事实上,他做到了。多年来,华大基因大多通过银行贷款、政府支持和自身营收进行经营。

2012年12月,华大基因出让旗下华大科技42%的股权,融资13.98亿元人民币。尽管与资本有所交集,但在这过程中,汪建仍旧牢牢地占据着主动权。

在汪建的带领下,华大基因已成为全球最大的基因组学研发机构,在全球设立分支机构并建立广泛的合作,足迹遍布60多个国家和地区。全球员工人数5000余人,科研人员2000余人。按学历细分,本科、研究生及以上学历占80%以上。收入也保持着高速增长。

2013年,华大基因斥巨资收购了美国上市公司、三大高通量测序仪制造商之一——完整基因组公司Complete Genomics,这项收购不仅实现了基因测序仪器的国产化,更使华大基因的核心设备不再受制于人,并且为华大基因引领全球基因组学的大数据和大产业进程带来了新的机遇。

美国麻省理工学院《科技创业》杂志发行人及总编Jason Pontin曾这样评价华大基因:“它追逐最前沿,体现了颠覆性创新,将超越竞争,改变一个行业并改变了我们的生活。”

“整合国内外科技资源、进行协同创新也是我们最大的长处!”汪建毫不讳言,华大基因的大约一半收入来自与国外学术机构的合作。

2015年3月14日,当晚的《新闻联播》在名为《新常态新成效》的报道中提到,拥有全球最大的基因测序及数据分析技术平台的国家基因库正在深圳抓紧建设,平台每年产出的基因数据占据全球过半市场份额,并将会带来一个万亿级的市场。建成后将着眼于为国内生命科学研究和生物产业发展提供基础性和支撑性服务平台,储存和管理国内特有的遗传资源、生物信息和基因数据。预计第一期工程将在2015年年底完工。

目前,国家基因库已与国内外50多家机构和组织建立合作关系,储存样本量已达130万份,其中人类样本115万份,动植物、微生物等其他样本15万份。预计2015年年底实现3000万份生物样本的存储。

国家基因库正是依托华大基因研究院组建,大部分数据也来源于此。

如今,生物产业作为战略新兴产业正经历着突飞猛进的发展。基于基因测序技术的不断发展,基础研究慢慢走向医疗的应用研究。基因产业化应用已形成一定规模。随着基因测序技术的发展和测序能力的提升,测序成本将不断下降。基因测序将迈向个人基因组时代,对健康事业带来革新,为解释人类重大疾病发病机理、开展个性化预测、预防和治疗打下基础。

华大基因希望凭借全球领先的基因组学技术,让千万家庭远离遗传性出生缺陷,肿瘤能早期检测和诊断并能全景式、定期监控个人健康动态,人人做到“我的基因我知道,我的健康我做主”,未来其研究方向主要涉及生育健康(无创产前基因检测、先天性遗传缺陷、干细胞保存及应用、不孕不育)、动植物分子育种(谷子、石斑鱼等)、肿瘤(精准检测个体化诊疗等)、个人基因组(人体肠道微生物基因组)、心脑血管等疾病研究等项目。大力发展科技合作与科技服务产业、医学健康产业和现代农业产业。

科研服务、科技服务、医学服务、人人服务,是汪建为华大基因规划的战略发展四部曲。在华大基因发展的第16个年头里,发展蓝图也迈向了第三步“医学服务”。

华大基因的英文名称是BGI,这也完美诠释了华大基因要做的三件事——大数据(B)、基因(G)、人工智能(I)。

“华大基因在很多生物学家眼里就是个测序的,而且是拿着国外机器测序的,这种事情谁都能干。我就说,你们错了,华大基因是个大数据公司。大量的基因测序背后,实际是要做大量的基因比较,找出不同基因之间的相互作用,之后来发现哪些基因在决定着我们的生老病死。而这个恰恰是大数据的挖掘、应用。我不夸张地说,当数据量积累到一定程度的时候,它的应用前景是没有边界的。”华大基因最早的投资人、松禾资本创始人厉伟说。

近期,华大基因旗下的产业化公司正在酝酿着上市计划,对于华大基因来说,前进的脚步才刚刚开始。