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實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化近年來已成為深受科研機(jī)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域、檢驗(yàn)檢測行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)技術(shù)。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新與變革，藥物研究和醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)檢測的不斷進(jìn)步，市場對于自動(dòng)化、智能型實(shí)驗(yàn)室解決方案的需求日漸增長，實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化逐日升溫。

資本方面，動(dòng)脈橙數(shù)據(jù)庫顯示，在2020年至2022年6月的22起智慧實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)域融資事件中，各家資本總共投入了超過25億元的資金。其中不乏北極光、創(chuàng)新工場、紅杉中國、經(jīng)緯中國等一線VC的身影。

政策方面，2022年1月1日，新修訂通過的《科學(xué)技術(shù)進(jìn)步法》正式實(shí)施。國家實(shí)驗(yàn)室首次作為國家戰(zhàn)略科技力量的重要組成部分被提到，要求建立健全以國家實(shí)驗(yàn)室為引領(lǐng)、全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為支撐的實(shí)驗(yàn)室體系，完善穩(wěn)定支持機(jī)制。全國掀起了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)熱潮。截至2022年4月，全國各地已有近百家“省實(shí)驗(yàn)室”正式揭牌或啟動(dòng)籌建。

據(jù)嘉程資本估算，2020年中國醫(yī)藥產(chǎn)值4萬億人民幣，其中研發(fā)支出約占20％，以數(shù)據(jù)管理、實(shí)驗(yàn)規(guī)范和研發(fā)智能化等支出占總研發(fā)支出的10％，智慧實(shí)驗(yàn)室市場規(guī)模能達(dá)到千億人民幣。

然而現(xiàn)階段國內(nèi)的實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化設(shè)備以進(jìn)口為主，弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示我國超過70%的醫(yī)院采用進(jìn)口產(chǎn)品。存在設(shè)備價(jià)格昂貴、個(gè)性化需求開發(fā)溝通成本高、售后無法及時(shí)更進(jìn)等問題。伴隨醫(yī)院分級診療、購銷兩票制以及醫(yī)?？刭M(fèi)等政策的相繼出臺(tái)，需求終端在對生化診斷產(chǎn)品需求上升的同時(shí)對成本把控的要求持續(xù)加強(qiáng)，為性價(jià)比高的國產(chǎn)產(chǎn)品提供了發(fā)展的機(jī)遇，國產(chǎn)替代空間巨大。

針對以上痛點(diǎn)，國內(nèi)也涌現(xiàn)出了一批實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化設(shè)備新銳。其中成立于2021年10月的北京青元開物技術(shù)有限公司（以下簡稱“青元開物”）引起了動(dòng)脈網(wǎng)的注意——

這家新銳成立僅3個(gè)月，便接連獲得水木創(chuàng)投、昌發(fā)展知衡直投基金等知名產(chǎn)業(yè)基金累計(jì)數(shù)千萬元的2輪融資；在成立不滿一年的時(shí)間內(nèi)，公司便已開發(fā)出針對高通量測序的文庫建庫工作站、針對大規(guī)模篩查需求的質(zhì)譜樣本前處理工作站、針對藥物篩選的全自動(dòng)核酸檢測工作站等系列產(chǎn)品，并獲得了多家頭部工業(yè)客戶的批量采購訂單；而其創(chuàng)始人也是行業(yè)中稀少的擁有高學(xué)歷、持續(xù)創(chuàng)新開發(fā)一線工作20余年、豐富高管經(jīng)驗(yàn)的產(chǎn)學(xué)研綜合型人才。

青元開物為何能在成立不到一年的時(shí)間內(nèi)交出的亮眼成績？其產(chǎn)品布局邏輯、核心產(chǎn)品技術(shù)是什么？它們對于行業(yè)發(fā)展又有怎樣的判斷？帶著一系列的問題，動(dòng)脈網(wǎng)采訪了青元開物創(chuàng)始人王東。

青元開物成立于2021年10月，研發(fā)基地設(shè)在昌平區(qū)生命科學(xué)園。公司針對生命科學(xué)、生物醫(yī)藥和臨床診斷市場尚未滿足的高度定制化、集成化、自動(dòng)化和智能化需求，依托創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)在IVD領(lǐng)域近二十年的創(chuàng)新產(chǎn)品開發(fā)與產(chǎn)品化經(jīng)驗(yàn)，專注于實(shí)驗(yàn)室智能化、高端儀器裝備和配套耗材領(lǐng)域。

在測序、質(zhì)譜為代表的前沿生命科學(xué)技術(shù)正在快速走向入院檢測、新藥發(fā)現(xiàn)和合成生物學(xué)等應(yīng)用場景，處于行業(yè)發(fā)展早期，有大量的機(jī)會(huì)，迫切需要既懂上述技術(shù)內(nèi)涵和其工業(yè)應(yīng)用場景需求、又通曉實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化智能化技術(shù)和產(chǎn)品化的團(tuán)隊(duì)參與其中，這是青元開物選擇進(jìn)入這一賽道的原動(dòng)力。

然而國內(nèi)目前主要是由國際同行提供整體方案，國產(chǎn)儀器設(shè)備供應(yīng)商相對產(chǎn)品單一、不能形成完備的產(chǎn)品體系，在產(chǎn)品的核心零部件方面還高度依賴第三方、甚至是國際上的第三方廠家。國產(chǎn)廠家所提供的產(chǎn)品方案在穩(wěn)定性、人機(jī)交互便捷性及技術(shù)先進(jìn)性上與海外產(chǎn)品仍存在差距。用成套創(chuàng)新方案給實(shí)驗(yàn)室管理者信心是國產(chǎn)替代的關(guān)鍵所在，這也是青元開物堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新、從底層技術(shù)起步的原因。

公司現(xiàn)以多維度液體控制系統(tǒng)為核心，構(gòu)建柔性化積木式技術(shù)體系，開展兩翼產(chǎn)品布局：自動(dòng)化智能化實(shí)驗(yàn)室裝備與高端生命科學(xué)裝備，聚焦于測序、質(zhì)譜、合成生物學(xué)和藥物研發(fā)等工業(yè)化應(yīng)用場景。

液體控制系統(tǒng)是實(shí)驗(yàn)室智能化、高端分析設(shè)備最底層的技術(shù)之一。對于大多數(shù)普通實(shí)驗(yàn)室來說，盡管有眾多的分析檢測儀器可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的檢測，但是前端的樣品處理方面，自動(dòng)化程度相對而言依然非常低，需要消耗大量的人工，以及不可避免許多重復(fù)性繁瑣性的工作。譬如，在液體處理方面，雖然市場上也推出了一些標(biāo)準(zhǔn)化的自動(dòng)移液系統(tǒng)，但是這類設(shè)備一般只集中在移液配液方面，綜合性處理不夠。

針對以上痛點(diǎn)，青元開物推出了多維度液體控制系統(tǒng)，涉及對液體的量、流向和流速的精準(zhǔn)控制。據(jù)王東介紹，“多維度”體現(xiàn)在形態(tài)和量，前者是對微量液體、超微尺寸液滴的操作，體現(xiàn)在控制液體的量、流向、流速、液體運(yùn)動(dòng)等方面；后者青元開物已實(shí)現(xiàn)從微升到毫升的躍遷，接下來會(huì)實(shí)現(xiàn)納升級別的移液。

柔性化積木式技術(shù)體系由精密液體操控、精密溫控、多模態(tài)物質(zhì)分離、離心模塊、運(yùn)動(dòng)模塊、超聲作用模塊、熒光監(jiān)測模塊、AI識(shí)別模塊、信息化管理模塊9部分組成，各個(gè)模塊既能單獨(dú)運(yùn)作，也能相互協(xié)作，用戶可根據(jù)自身需求靈活地進(jìn)行配置，同時(shí)相關(guān)產(chǎn)品在成本控制、質(zhì)量管控、運(yùn)行穩(wěn)定性、空間集成度等評價(jià)環(huán)節(jié)均具有領(lǐng)先優(yōu)勢。

無論在哪一個(gè)領(lǐng)域，人才是推動(dòng)其發(fā)展的關(guān)鍵動(dòng)力。

實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)多專業(yè)、多技術(shù)綜合的密集型系統(tǒng)工程，強(qiáng)調(diào)的是多科學(xué)均衡、成熟、穩(wěn)定的技術(shù)集成，對人才技能的需求也不僅限于生命科學(xué)、生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)等行業(yè)專業(yè)技能，也需要掌握數(shù)據(jù)科學(xué)、AI、軟硬件工程等技能的人才。

青元開物就擁有一支有干勁、懂技術(shù)、專業(yè)化、懂用戶的研發(fā)勁旅。

王東教授與研發(fā)團(tuán)隊(duì)探討技術(shù)

公司創(chuàng)始人王東畢業(yè)于清華大學(xué)精密儀器系，獲得首都科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、中華國際科學(xué)交流基金會(huì)首屆杰出工程師青年獎(jiǎng)、北京市優(yōu)秀青年人才、北京市科技新星等稱號(hào)，擔(dān)任國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“主動(dòng)健康與老齡化科技應(yīng)對”專家組成員、中國儀器儀表學(xué)會(huì)醫(yī)療儀器分會(huì)秘書長，擔(dān)任清華大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)碩士生聯(lián)合導(dǎo)師。

其在基因診斷龍頭企業(yè)博奧生物集團(tuán)服務(wù)近20年，先后創(chuàng)立兩個(gè)研究院，率領(lǐng)完成基因診斷、免疫診斷、細(xì)胞檢測和智能診斷等方向80余項(xiàng)產(chǎn)品開發(fā)，主持多個(gè)國際巨頭公司ODM項(xiàng)目，牽頭多個(gè)國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目與課題，獲得20余項(xiàng)NMPA、CE、UL和WEEE認(rèn)證證書。帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在皮升與納升級液體分配技術(shù)、高通量微陣列芯片全套設(shè)備、臨床型流式細(xì)胞儀等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)技術(shù)突破，牽頭制定國家標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)，申請專利百余項(xiàng)，在生命科學(xué)與生物醫(yī)藥行業(yè)領(lǐng)域具有深刻認(rèn)知和廣泛人脈。

其他創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)的核心成員分別具備測序、質(zhì)譜、流式等檢測設(shè)備自動(dòng)化研發(fā)和市場運(yùn)營等綜合背景，以及創(chuàng)新產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的經(jīng)歷。大家在各自領(lǐng)域均有建樹，對于產(chǎn)業(yè)及產(chǎn)品的深入理解和洞察能力使得青元開物從一開始就奠定了從底層技術(shù)自主創(chuàng)新的道路。

在交叉學(xué)科團(tuán)隊(duì)的帶領(lǐng)下，青元開物持續(xù)以自主研發(fā)技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)，已申報(bào)專利十余項(xiàng)，并且在成立不滿一年的時(shí)間內(nèi)，開發(fā)出針對高通量測序的文庫建庫工作站、針對大規(guī)模篩查需求的質(zhì)譜樣本前處理工作站、全自動(dòng)核酸檢測工作站等系列產(chǎn)品，為生命科學(xué)研究和醫(yī)療檢測服務(wù)提供自動(dòng)化、智能化的樣本前處理解決方案，相關(guān)產(chǎn)品獲得多家頭部工業(yè)客戶的批量采購訂單。

在發(fā)展戰(zhàn)略上，青元開物聚焦于重大需求，堅(jiān)持自主掌握底層技術(shù)。相較于市面上的其他實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化企業(yè)，以測序前處理自動(dòng)化產(chǎn)線為例、青元開物的產(chǎn)品差異化策略還有以下三方面特色：

第一，在測序前處理方向進(jìn)行了全面布局。例如青元開物在測序前處理階段如核酸獲得、核酸打斷、測序文庫的建立、測序文庫QC（質(zhì)控）階段進(jìn)行了全面布局。

談及未來，王東也在心中清晰地擘畫出了青元開物接下來要發(fā)展的方向：首先，青元開物目前已實(shí)現(xiàn)了局部自動(dòng)化，下一步將向全自動(dòng)化繼續(xù)縱深拓展；其次，公司為了保持技術(shù)的領(lǐng)先，為企業(yè)發(fā)展提供后勁，加強(qiáng)與國內(nèi)頂級科研院所合作，聯(lián)合開發(fā)卡脖子高端儀器裝備，從而增加現(xiàn)有產(chǎn)品的特異性與強(qiáng)勢升級。

而這一切的實(shí)現(xiàn)需要大批行業(yè)內(nèi)的高端人才，譬如熟悉測序、質(zhì)譜和藥物研發(fā)，可以連接研發(fā)與客戶，完成產(chǎn)品線全生命周期規(guī)劃的科學(xué)家；掌握市場動(dòng)態(tài)，結(jié)合公司發(fā)展戰(zhàn)略進(jìn)行業(yè)務(wù)拓展的BD；具有一定生物學(xué)知識(shí)的軟硬件與機(jī)械研發(fā)工程師；熟悉醫(yī)療器械供應(yīng)鏈和制造管理的生產(chǎn)負(fù)責(zé)人；懂工藝質(zhì)控與維保等人員。企業(yè)只有擁有大批對應(yīng)用場景深刻理解，且對技術(shù)精準(zhǔn)把握的復(fù)合型人才，才能在實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化智能化領(lǐng)域發(fā)展中脫穎而出，加速企業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。 

近日，青元開物已達(dá)成preA輪融資意向，未來，在人才到位、資金加持的前提下，青元開物將持續(xù)豐富產(chǎn)品品類，升級迭代實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化解決方案，為行業(yè)提供垂直化的解決方案，并不斷拓展應(yīng)用場景邊界，助力國產(chǎn)生命科學(xué)高端裝備產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展。