在國內基因定序領域擁有超過30年經驗的黃昭熹，畢業於臺灣大學生物化學所碩士。1991年，黃昭熹甫畢業即進入當時分子生物儀器龍頭――Applied Biosystems (ABI)公司擔任業務，一路從部門業務經理，至1997~2004年，升任ABI臺灣總經理，2004~2011年，又被派赴中國擔任ABI大中華區業務負責人。
2011年，黃昭熹返臺並先後接下多間國內生技公司執行長、董事長、總經理等職位，包括曾為基龍米克斯執行長、世基生醫董事長暨總經理，目前擔任由國家衛生研究院衍生的台基盟生技執行長。

責任編輯/巫芝岳

自1980年代起至今40多年來，分子生物技術不斷突飛猛進，不但造就了基因定序越趨普及，其衍生的應用也持續蓬勃發展中。

在2000年人類基因體計畫宣告完成後，基因定序技術更儼然成為21世紀生醫領域，最重要的一支箭。

談起基因定序的歷史，不得不提「Applied Biosystems (ABI)」這家在1991~2006年間，稱霸基因/分子生物產業的公司。

分子生物中，Cetus公司的科學家Kary Mullis，於1980年代所發明的聚合酶連鎖反應(PCR)，可說是現在包括基因定序、核酸檢測等在內，最重要的開端技術。該技術在Cetus與Perkin-Elmer兩公司的合資下，開發出第一台自動PCR儀器。

同時期，ABI又擁有了全球第一項定序儀――「Sanger sequencer」的專利(編按：主要開發者也包括賽亞基因董事長陳奕雄)，爾後由於Perkin-Elmer整併了ABI，並將PCR相關業務留在ABI公司，因此，ABI在分子生物領域，因同時持有PCR和基因定序、即時聚合酶連鎖反應(Real-time PCR)三大分子生物「神器」，而成為當時最重要的龍頭。

關鍵轉折點――半導體技術加入

不過，約莫在2004年，基因定序產業出現關鍵的轉捩點――半導體技術加入、促成的「次世代定序」(NGS)出現。

過往，在使用Sanger sequencer這類第一代定序儀時，將DNA切碎成小片段後，一次只能進行一個片段的化學反應，因此，相當耗費時間與試劑成本；不過加入半導體、奈米技術後，相當於將同樣的單元面積分割為千、萬個反應槽同時間進行反應，因此，效率高又省時。

例如以現在Illumina最新的NGS儀器，同時有250億個反應槽，每個反應槽可進行300個鹼基(Base Pair)的定序，最後再以電腦軟體將每個反應槽的結果組裝。

當時，包括Illumina、ABI、羅氏(Roche)等公司，都前仆後繼投入NGS技術競爭，最終由Illumina暫居第一至今。

在多間公司競爭下，約自2011年起，定序技術已進入成熟階段，學界與業界便開始思考如何讓基因定序技術應用於臨床。

其中，最早大獲成功的一項例子，為「非侵入性胎兒染色體檢測(NIPT)」在唐氏症上的應用，也由於唐氏症的成功，大家開始發展更多產前相關的檢測，包括各種因基因變異造成的罕見疾病，使優生、優育成為至今相當重要的基因檢測應用市場。

定序「代工」可成臺灣競爭力

基因定序產業發展至今，已儼然成為一條包含「定序工具/技術」與「服務應用」在內的完整產業鏈。

若細細拆解，還可將定序工具/技術，分為：樣品前處理、定序、定序後二級和三級分析等過程；而服務應用則可包含：科研、臨床，以及大眾健康三大市場。

論及臺灣在該產業的發展，定序工具/技術方面，與PCR中所需相似的樣品前處理步驟――「核酸萃取」，已有廠商投入相關的自動化設備研發，但後續的定序和分析技術，則相對技術難度較高，且必需加入全球強者的競爭行列。

對於國內市場狹隘的臺灣而言，發展定序儀器或技術時，勢必得帶著要賣到全世界的雄心。例如近期由於Illumina的關鍵定序技術「Sequencing by Synthesis (SBS)」專利即將到期，因此，許多Illumina前員工紛紛在全球開創事業，等待SBS專利到期那刻，加入NGS競爭行列。

但在此「Me too」市場激烈的競爭中，臺灣公司要掙得一席之地，除非有龐大的資本支持，否則相當不容易。

因此，或許從代工角度切入，是我們更能發揮的角色！

目前，全球基因定序代工服務，可說被中國的諾禾致源，和韓國的Microgen兩家公司所壟斷；但在中美供應鏈仍持續斷鏈下，加上臺灣政府在委託開發暨製造服務(CDMO)的鼓勵，我們可試圖切進定序的代工市場。

台基盟目前積極備齊的基因定序量能，也是期望有天能將國內多半外包給韓國定序的工作，拉回國內進行，再進一步期望取得國外的訂單。

整合大數據、解讀基因意義為下一藍海

在基因產業相關領域待了30年來，其實這2年市場蓬勃到連我都感到訝異。

其原因之一，是新冠肺炎(COVID-19)對分子檢測行業的帶動，之二是民眾的確開始意識到，基因檢測可作為有效的健康管理手段，再加上定序成本持續下滑，我相當看好此產業的前景。

另外，由於全球精準醫療的需求仍在提高，晚婚造成的不孕症市場也越來越大，定序需求只會持續增加。

隨著基因定序將降至大眾能接受的成本，其在日常臨床醫療上的應用(包括個人化的疾病預防、治療選擇，或各種複雜疾病的診斷等)更多落實後，我敢大膽預測，5年後，可能已有很多人在醫院內有完整的基因資料，醫師進行醫療決定時，可以參考這些基因資訊進行了。

因此，現在對業界而言，其實「定序」只是基礎的技術，「了解基因的意義」才是更有價值的，也就是從「基因型」(Genotype)跨越到個體，並經過環境、飲食或各項周邊事物影響後，所實際展現的「表現型」(Phenotype)。

要達到此程度，從定序數據的處理，及其如何與其他健康大數據整合、導入機器學習分析應用等，才是未來廣大的藍海產業。

>>本文刊登於《環球生技月刊》Vol. 102