中國PCR產業發展史

　　分子診斷是伴隨分子生物學和基因分析技術發展起來的，1971年Khorana等最早提出PCR理論、1976年極端嗜熱菌中一種聚合酶的分離奠定了PCR技術的發展、1988年Saiki等從一種水生嗜熱桿菌中提取到一種耐熱DNA聚合酶，并簡化了操作程序，最終實現了DNA擴增的目的，迅速推動了PCR的應用和普及。

　　第一批產業技術（1994-1998年）

　　我們國家的PCR技術起步于1990年以后，而PCR在產業界的興起，則在以復星實業為代表的企業在1994年成立之后，在應用端開始推廣PCR技術，當時采用的PCR方法為酚氯提取+電泳檢測，甚至當時的擴增變溫環節還是用的水浴鍋，對于當時從事PCR技術推廣應用的人員印象最深刻的莫過于，背著水浴鍋到處跑，計時器+手工轉移來完成PCR的過程。

　　這個時代，PCR技術作為新興的事物，操作步驟多，沒有規范，沒有專業的實驗室，這也就導致了“假陽性”事件頻頻發生。

　　1998年，衛生部醫政司發布[1998]9號文件宣布PCR技術暫停應用于臨床診斷，同年，復星實業A股上市，后改名為復星醫藥，其主營業務就是PCR產品。

　　第二批產業技術（2002-2010年）

　　2002年，國內PCR正式迎來解放“元年”，衛生部醫政司發布〔2002〕10號《臨床基因擴增檢驗實驗室管理暫行辦法》，宣布對PCR技術的臨床應用開始解禁~

　　此時PCR實驗室的要求規范出臺，而PCR擴增也基本由手工操作轉變為專業的溫控平臺-PCR擴增儀進行，溫控水平的提高，使得PCR的靈敏度、重復性和特異性有了較大的提高。

　　此時PCR檢測技術也由最開始的酚氯提取+電泳檢測，逐漸轉變為煮沸裂解+ 熒光探針技術，熒光探針或染料的使用，將PCR檢測方式進行了根本性的革命，也使得檢測時間和步驟大大縮減。

　　此時達安基因和匹基生物興起，逐漸成為市場主流，而技術端則以PCR雜交和熒光PCR技術為主。

　　這個階段因為將酚氯提取更換為煮沸裂解，這也使得因煮沸而產生氣溶膠污染的風險大大提高，此時解決氣溶膠污染成為這個階段的主要難題。

　　第三批產業技術（2010-2020年）

　　2005年之后，PCR企業遍地開花，熒光PCR技術也在突發性傳染病當中發揮出巨大的優勢，而國外優秀的分子診斷企業也陸續進入中國，競爭加劇，此時部分企業開始陸續推出基于納米磁珠技術的核酸提取試劑，并搭配提取儀開始推廣，實力較強的PCR企業開始和國外的設備制造商合作，推出全自動核酸提取儀。

　　但此時熱裂解提取因為性價比高，在細菌等病原體方面的提取優勢等因素一直占據市場的主流地位，而基于磁珠提取的自動化解決方案多應用于三級醫院等，并未得到大范圍的推廣。

　　2020年新冠疫情爆發，核酸檢測的需求暴增，此時傳統的熱裂解法因為操作麻煩，人員差異大、污染風險高等問題逐漸被磁珠法取代，而基于磁珠提取的自動化提取儀器也成為當下的主流解決方案，達安、之江、明德、碩世、圣湘、伯杰等一批優秀的企業脫穎而出。

　　但這個階段面臨的問題是，磁珠提取依舊存在移管、棄液、洗脫等步驟，提取的過程需要震蕩進行等，此時防污染的水平已經大大提升，但還是存在一定的污染風險。

　　這段時間也伴隨著第三代PCR技術-數字PCR產業的逐漸興起。

　　第四批產業技術（2020年-至今）

　　隨著人們對核酸檢測的認知度提升，對其檢測時間、檢測的可獲得性方面提出了新的要求，此時產業技術再一次升級，此時升級的方向主要有：

　　核酸快檢：核酸釋放劑法，通過添加核酸釋放劑，將樣本中的核酸釋放出來，可以免去核酸提取的步驟，極大的節省了時間和操作流程。但是也容易收到PCR干擾因素及上樣量的影響，導致敏感性不足。

　　多重PCR檢測：對于熒光PCR技術來講，其存在極為突出的優勢和劣勢，其獨立的閉管反應解決了污染的問題，但是其因為熒光通量的限制，依舊無法和雜交法相媲美，但隨著技術的發展，熒光通道逐漸從以前的兩通道逐漸突破，邁向6通道，甚至更高，而諸如HRM等新技術的引入，也將這個缺點完美的進行了解決。

　　分子POCT：核酸檢測隨著檢測項目的增多，適用場景也逐漸增大，基于特殊機器和試劑盒設計的極簡PCR操作產品開始受到市場的關注，而以優思達為代表的分子POCT在新冠疫情期間得到諸多認可。

　　高通量全自動：對于分子診斷高通量機器而言，以前看HPV項目，現在看新冠項目，大批量的樣本處理能力在國內醫療環境中極為迫切，而面臨的技術難度也是非常高的，國外有羅氏、BD、Cepheid、豪洛捷等分子巨頭的流水線，國內近期也有安圖生物、仁度等企業的流水線上市，頗具看點。

　　數字PCR技術：數字PCR即Digital PCR(dPCR)，它是一種核酸分子絕對定量技術。相較于qPCR，數字PCR可讓你能夠直接數出DNA分子的個數，是對起始樣品的絕對定量。數字PCR應該放在上一個階段的，其產業和應用也已經較為成熟了，但放在第四階段的原因是，在這波浪潮中國產的設備或將崛起，成為第四階段的一大看點。

　　國內PCR產業技術的迭代史，是一批批優秀的國內分子診斷公司的奮斗史，從試劑端，從設備端，從原料端進行著長達幾十年的堅持與創新，對于分子公司而言，技術創新永遠是第一生產力，而那些堅持著技術創新的公司未來也將會走向舞臺的中心。