Le BGI chinois dit qu'il peut séquencer un génome pour seulement 100 $

séquenceur MGI

En utilisant une technologie acquise à l'origine aux États-Unis, le géant chinois du gène BGI Group affirme qu'il rendra le séquençage du génome moins cher que jamais, franchissant pour la première fois la barre des 100 dollars.

La société de Shenzhen affirme que le faible coût sera possible avec un système de séquençage d'ADN 'extrême' qu'elle prévoit d'offrir et qui est capable de décoder les génomes de 100 000 personnes par an.

La réclamation, faite aujourd'hui à une conférence sur la technologie de l'ADN à Marco Island, en Floride, pourrait intensifier la concurrence entre BGI et Illumina, la société californienne dont les instruments rapides dominent la scène du séquençage génétique depuis plus d'une décennie.

Je pense qu'il existe un certain scepticisme naturel quant à savoir si c'est vraiment réel, déclare Stacey Gabriel, directrice de la plateforme de génomique au Broad Institute, à Cambridge, Massachusetts. Mais si c'est 100 $, ce serait plusieurs fois moins cher. Il y a un peu de buzz parce qu'il n'y a pas eu d'annonce importante de séquençage depuis quelques années.

Depuis que le premier génome humain a été décodé en 2003, les coûts ont chuté de façon vertigineuse. Il y a dix ans, le décodage du génome d'une personne coûtait environ 50 000 dollars. Aujourd'hui, le coût (principalement pour les produits chimiques) est d'environ 600 $ pour les plus grands centres de séquençage.

Pour atteindre une note encore plus basse, le nouveau système de BGI utilisera un bras robotique et une salle remplie de bains chimiques et de machines d'imagerie. Il sera proposé dans le cadre d'une configuration personnalisée plus tard cette année aux grands centres impliqués dans la cartographie de l'ADN de grandes populations ou dans la recherche à haut débit sur le cancer.

Ces systèmes seraient prioritaires pour la génétique des populations à très grande échelle, des projets d'un million de personnes, explique Rade Drmanac, directeur scientifique de Complete Genomics, une division du groupe BGI à San Jose, en Californie, qui a développé la nouvelle technologie.

Rivalité chinoise

BGI a été fondée il y a deux décennies lors de la participation de la Chine au projet du génome humain. Depuis lors, il s'est transformé d'un institut de recherche qui décodait l'ADN des pandas et des plants de riz en un conglomérat tentaculaire, actif dans le clonage animal, les tests de santé et la recherche sous contrat.

Bien que BGI n'ait annoncé aucun client pour le système, connu sous le nom de DNBSEQ-TX, la réclamation de 100 $ pourrait faire resurgir les inquiétudes selon lesquelles les États-Unis pourraient avoir tâtonné une avance technologique en laissant la société chinoise acquérir Complete Genomics en 2012.

Complete était une startup en difficulté poursuivant les innovations de Drmanac, un émigré serbe avec une histoire d'idées intelligentes pour le séquençage de l'ADN. Mais la société avait besoin de plus d'investissements et ne pouvait pas encore rivaliser avec Illumina, elle a donc accepté l'offre d'acquisition à prix réduit de BGI d'environ 120 millions de dollars.

À l'époque, Illumina a tenté de rompre l'accord, comparant la transaction à la vente à la Chine du formule pour Coca . Il a demandé au ministère du Commerce de bloquer la prise de contrôle pour des raisons de sécurité nationale, citant le risque qu'une entreprise étrangère s'empare des données ADN des Américains.

L'accord, cependant, a été conclu, malgré les tentatives d'Illumina de éliminer son plus proche concurrent, comme le disent les dirigeants de BGI.

Les deux sociétés continuent de pousser et de parer avec des poursuites en matière de brevets. Chacun accuse l'autre d'utiliser une technologie propriétaire et, jusqu'à la semaine dernière, BGI n'avait pas proposé de vendre ses instruments sur le marché américain. Il a une gamme existante de quatre modèles de produits, qui coûtent jusqu'à 1 million de dollars et sont vendus par une filiale appelée MGI .

Comment ça fonctionne

Le séquençage ultra-rapide moderne fonctionne par synthèse. Autrement dit, le génome d'une personne est divisé en milliards de courts tronçons d'ADN et capturé à la surface d'une puce. Ensuite, de nouvelles lettres chimiques d'ADN sont ajoutées, appariées le long de ces fragments. Le processus construit progressivement, ou synthétise, des brins d'information génétique correspondants.

En détectant l'ordre dans lequel les lettres sont ajoutées, les machines déterminent la séquence de ces milliards de fragments. Les données sont ensuite rassemblées sur un ordinateur pour produire une carte complète du génome d'une personne.

En utilisant sa propre version du séquençage par synthèse, Illumina a introduit un génome à 1 000 $ en 2014 et trois ans plus tard, il a affirmé qu'il pourrait éventuellement baisser les prix à 100 $. Mais il ne l'a pas encore fait.

La société guette le moment où elle pense que le moment est venu, a déclaré le PDG Francis deSouza aux investisseurs l'année dernière.

Maintenant, BGI peut être celui qui fixe les prix. En février, une startup de Boston, Nebula Genomics, a commencé à inviter les consommateurs à se faire séquencer pour seulement 299 $ . Le bas prix de son offre de génome personnel est possible parce que Nebula expédie des échantillons de frottis de joue à un laboratoire BGI à Hong Kong pour être décodés.

Au cours des cinq dernières années, le coût du séquençage du génome a été maintenu à 1 000 $. Je ne pense pas que ce soit à cause de la stagnation de la technologie, mais parce qu'Illumina a le monopole, déclare Dennis Grishin, cofondateur de Nebula.

La réduction des coûts du système BGI est obtenue en utilisant une énorme puce de la taille d'un Frisbee, dont les éléments ne sont distants que de 500 nanomètres, et en employant un bras robotique pour plonger la puce dans des bains chimiques qui peuvent être réutilisés. Nous obtenons deux fois plus d'ADN à la surface et trois fois moins de réactifs à cause du trempage, explique Drmanac.

Le système prototype n'a pas de prix catalogue car il sera fabriqué sur commande uniquement pour les plus grands centres de génétique. Il faudra trois jours complets pour terminer une course, mais cela fera tomber 700 génomes à la fois, dit Drmanac.

Séquençage illimité

Il n'est pas certain de l'intérêt qu'il y aura pour le super-séquenceur de Drmanac. Selon Gabriel du Broad Institute, il n'y a actuellement ni financement ni demande aux États-Unis pour qu'un seul centre séquence 100 000 génomes par an.

Cela pourrait changer, cependant, à mesure qu'une grande initiative prend forme. Par exemple, un projet financé par les National Institutes of Health, All of Us, entend créer une base de données de santé contenant la séquence d'un million de volontaires américains. Le Royaume-Uni séquence déjà 500 000 personnes dans le cadre de son propre programme national.

Si le séquençage du génome devient encore moins cher, il pourrait propulser l'utilisation de nouveaux tests sanguins de détection précoce du cancer et les mesures des microbiomes des gens (leurs bactéries intestinales), des applications qui reposent également sur le séquençage d'ADN à haut débit. En Chine, des versions de la technologie de Dramnac sont déjà utilisées pour effectuer des tests prénatals sur des millions de femmes.

En Chine, il y a 20 millions de nouveau-nés par an. Très rapidement, ils dépisteront chaque femme enceinte, dit-il. Je veux conduire cela à un séquençage illimité, de milliards de personnes.

BGI, qui utilise le slogan Omics for all sur son site internet , est sensible au fait d'être considéré principalement comme une opération chinoise, ce qui pourrait l'emmêler dans des différends commerciaux et de sécurité nationale.

Mais Drmanac dit qu'il n'est pas désolé que Complete Genomics ait été vendu à BGI, une société qui, selon lui, pense à long terme et n'adopte pas une vision à court terme de Wall Street.

Je suis un citoyen du monde et un scientifique qui se bat pour la croissance de la science, dit-il. Je suis vraiment heureux que nous ayons fusionné avec BGI en raison de leur aspiration à apporter cette technologie à tout le monde. Ils veulent résoudre les gros problèmes que la génomique peut résoudre, et le seul moyen est de la rendre abordable.

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