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【文/觀察者網專欄作者 譚驍天】

最近一陣子，關于高考之后選專業的話題非常火熱。作為互聯網瘋傳的理工科“四大天坑”專業——生物、化學、環境、材料，一直被認為是非常不容易實現對口就業的幾個專業。這是因為中國在這幾個方面的產業力量仍然比較薄弱，沒有足夠多的科技公司及高技術崗位來承接這么多的本科、碩士及博士畢業生。僅靠大學里的那幾個科研崗位，是遠遠滿足不了就業需求的。

但新冠疫情爆發以來，事情逐漸起了變化。生物、生命科學以及生物工程，這些泛生物類的頭號的天坑專業，逐漸有了“脫離組織”的傾向。這背后的原因，是近幾年來相關企業的快速成長，在疫情期間悄然完成了產業升級。生產防疫用品帶來的產能提升及生產質量提升，是其中的重要因素。

舉幾個大家身邊的例子。

核酸檢測（RT-PCR測試）是疫情期間重要的防疫工具，由于我國曾將其用于全民病毒篩查，所需的試劑量是非常可觀的。由于大規模核酸檢測帶來的輿論風波，在2022年還曾經出現了一些謠言，說核酸產業每年需要向國外支付數千億以進口檢測試劑，這完全是混淆了早期與目前的產業生態。

PCR所用的DNA聚合酶，確實一度是核酸檢測技術鏈條中的“卡脖子”環節，曾經長期需要從外國進口。但這5-10年以來，我國有數家企業突破了這一方面的技術壁壘，能夠篩選、生產出質量完全過關，甚至性能更好的Taq聚合酶。

在PCR引物這樣的較短核酸序列的設計與合成上，我國也在很早之前就已經突破了其中的門檻。目前以核酸合成為業務的公司，在每個主要城市都能找到不少。而國產核酸提取儀的生產能力，也在疫情早期就開始了爆發式增值。

核酸PCR檢測試劑盒 圖片來源：北京日報

疾控人員操作某款國產自動化核酸提取設備 圖片來源：新華網

中國不僅是世界上第一個開發出新冠特異性核酸檢測試劑盒的國家，也在全球新冠核酸檢測產品中占據了很大份額的市場，核酸檢測試劑盒甚至一度成為了我國出口產品的一大門類。由于我國“爆產能”帶來的規模優勢，2022年進行新冠核酸檢測的成本相比于疫情早期，有了十倍以上的下降。

在PCR核酸檢測技術之外，用于跟蹤、判定病毒突變的測序技術，也是新冠檢測方面的“隱形英雄”。

在流調溯源過程中，疫情的源頭往往撲朔迷離，只有通過高準確度的病毒核酸測序，才能尋找到病毒來源的蛛絲馬跡。在一次次疫情溯源過程中，我們也鍛煉出了一支支能精準分析病毒序列的生物信息分析隊伍。而為這些基于生物信息分析團隊提供技術支持的，是眾多測序儀器、試劑、器件方面的開發團隊。抗疫斗爭讓這些企業的技術水平、生產能力、產品質量得到了很大提升。

華大智造生產的核酸測序儀 圖片來源：華大智造

由于2021年和2022年出現的德爾塔及奧米克戎毒株，在感染者病毒載量方面出現了大幅度提高，相對原始毒株更容易被檢出。這導致了靈敏度較差，但更容易操作、可以在家中完成的快速抗原試紙檢測（RAT）異軍突起，很快就成為了全球最流行的新冠確診方式。

此間，我國生產的抗原檢測試劑盒不僅迅速超越核酸試劑盒，成為了最受歡迎的新冠檢測產品，更是占據了全球80%以上的市場。俗話說臺上一分鐘，臺下十年功，中國能在極短的時間內開始爆新冠抗原檢測產品的產能，也與整個產業鏈的進步有著巨大的關系。

生產抗原檢測試紙，所需的最重要元件（之二）是可以和新冠病毒N蛋白結合的抗體配對（檢測一個抗原蛋白需要兩個抗體）。為了保證檢測的穩定性及靈敏性，這類抗體均需具有極高的特異性及親和力。可以說，抗體的性能在很大程度上決定了試紙的性能。

中國生產的抗體，曾一度被詬病為“廉價、低質”的代名詞，但在新冠相關抗體的生產中，我國的生物制品企業在追求極限性能方面，可以用前赴后繼來形容。不僅使用新技術將抗體親和力提高到了逼近理論極限的皮摩爾水平，更是把一度“金貴”的單克隆抗體（一些性能突出的單克隆抗體，其價值密度甚至是黃金的上萬倍）產量提高到了百克、千克級，幾乎實現了“抗體論斤賣”。目前市面上銷售的大部分試紙產品，對新冠病毒的檢測靈敏度都達到了皮克每毫升的水平，而且售價甚至在10元以下（成本甚至更低），可以說是把高科技產品白菜化了。

新冠抗原快速檢測試紙 圖片來源：央廣網

在快速診斷試劑之外，中國也是新冠科研用試劑開發的領跑者之一。全球首個開發出新冠相關重組蛋白及相關特異性抗體的就是一家中國公司。在此之后，中國的多個企業也一直在不斷根據病毒的突變，開發最新毒株的病毒重組蛋白及相關檢測抗體。這些科研試劑大量出口海外知名科研機構，而且廣受好評。在幾年時間中，我國頭部企業的蛋白設計、生產水平也得到了質的飛躍。

這里說一個我曾在工作中親歷過的小故事吧。

新冠病毒S蛋白的三聚體蛋白由于與真實病毒上的天然結構高度接近，在免疫反應研究中有非常高的實用價值。但因其結構較為復雜，產品開發需要蛋白工程學、合成生物學等新學科的參與，開發生產門檻比單體蛋白及蛋白亞單位高很多。

2021年上半年，美國某知名科研試劑公司首先開發出了此類產品。當其得知中國尚無法生產同類產品時，其出口溢價甚至達到了上百倍。原價300美元（約2100RMB）的一管蛋白，在中國銷售時甚至報價28萬元RMB，近乎于對中國實施了封鎖。中國企業當然也沒讓他們得意太久，在2021年底，中國的一兩家企業就開發出了同類產品。根據我自己的測試體驗，它們的性能與美國產品幾乎沒有區別。目前，這些產品早已返銷美國。

新冠病毒S蛋白的細胞外結構，呈三聚化結構。每個三聚體S蛋白由三個單體蛋白相互纏繞而成。優于結構較為復雜，此類蛋白生產難度較高。圖片來源：維基百科