在调控基因表达、维持染色质结构、基因印记、X染色体失活等生物学过程中，DNA甲基化都发挥着重要的作用。
DNA甲基化变化伴随着生物发育和衰老的各个阶段，不仅参与塑造不同物种的特征，决定了个体和个体之间的差异，还与周围环境相互作用，在癌变、炎性病变和退行性病变等疾病发展过程中发挥调控作用。因此，DNA甲基化标志物在大健康领域、法医学、人类生物学和考古学等多个领域有着广泛的应用。
中山大学附属第六医院（以下简称“中山六院”）汪建平、骆衍新和禹汇川教授团队成功开发了“单碱基分辨率下检测基因组甲基化水平的第三代技术——QASM（quantitative analysis of single-CpG methylation）”，并入选了中国生物工程学会“2021第一届生物医学领域高价值专利项目库”。
QASM不仅适用于基因启动子区富含CpG位点的CpG岛，还尤其适用于CpG匮乏区的DNA甲基化定量。在大健康领域，该技术能够用于疾病标志物的检测、产前诊断、传染病检测、物种鉴定、现有体外诊断试剂盒的升级和基础科研等。
正值2022第二届生物医学高价值专利项目评选暨全国医工融合与医疗新技术大会/科创中国产业对接会的契机，受大会组委会邀请，动脉橙果局与项目第一发明人禹汇川教授进行了一场对话。
时间回到5年前，深耕DNA甲基化的禹汇川教授团队正在执行一项国家973计划项目，对早期结直肠腺瘤和腺癌的甲基化标志物进行筛选和验证。
OASM技术正是在这一背景之下开始研发的。 “第一代”和“第二代”甲基化特异性PCR技术（MSP和qMSP）检测性能局限于富含CpG位点的CpG岛的区域，而“第三代”QASM技术可检测CpG岛外的CpG匮乏区域。
CpG匮乏区域占据了基因组中超过99%的区域，而其中的CpG位点尚未得到开发使用。禹汇川教授告诉我们，他们一般称这一区域为“表观基因组的暗物质”。如果能够开发出可检测CpG岛外CpG匮乏区域的技术，那么就可以在人群中大规模检测更多的甲基化标志物，为疾病标志物领域带来巨大的价值和推动作用。
于是一场“冒险”开始了。这场冒险不仅是科研技术上的攻关，更是研究团队对心理舒适区的突破。
“要不要去做这样一件事情？”对于临床医学出身背景的研究团队而言，之前的医学课题已经做得非常顺利，甚至可以说是顺手的程度。如果沿着前辈的老路，毫无疑问研究会非常顺利地进行下去。但要做还没有人做过的东西，大家心里都有些打鼓。
我们很容易认为走出舒适区只要有一些勇气就好。但在有选择的情境之下，这种压力其实是成倍增加的。再落地到执行层面，团队要实打实地接受此前根本不熟悉也鲜有机会接触的新事物，整个过程中不仅涉及多基础学科交叉和多方合作，还要耐得住寂寞地长期关注。
尽管项目中遇到很多问题和困难，需要团队不停地寻找解决办法。但幸运的是每次取得的进展都成为了一种惊喜，激励着大家。QASM最终不仅适用于基因启动子区CpG岛，还尤其适用于CpG匮乏区孤立CpG位点的DNA甲基化定量。并且该技术不需要对照反应和甲基化标准品作为参照，在具备很好的准确度的同时，更加便宜、迅速。
QASM技术得到了同行认可，研究成果已发布于检验医学顶级期刊Clinical Chemistry上。与此同时，基于该技术，团队申请了2项国内发明专利与2项国际PCT发明专利，其中1项获得了快速授权。
禹汇川教授介绍项目时表示，QASM是一项从甲基化检测技术底层逻辑出发的发明，因此所有与DNA甲基化相关的领域均有可能成为该技术的应用场景。
底层创新带来的广泛应用前景正是这项技术要实现转化的重要原因。目前，这一技术方案被应用到位于肿瘤基因组中CpG匮乏区域的甲基化标志物的检测，已在包括中山大学附属第一医院、中山大学附属肿瘤医院、华盛顿大学、多伦多大学、墨尔本大学等国际上八个著名医疗中心的肿瘤标本中进行了应用，检测新型DNA甲基化肿瘤标志物。
这项技术目前的应用场景主要集中在胃肠道肿瘤领域，这一特点离不开研究团队所在的中山六院。中山六院拥有全国最大的胃肠道肿瘤诊疗中心之一，并牵头制订了《中国结直肠癌诊疗规范》、《中国结直肠癌筛查与早诊早治指南》等多部国家指南。
在医院支持下，项目正值成果转化阶段。在科研成果转化领域中，实际上能成功落地的成果转化相对较少且难度大，在参与了多场转化活动后，禹汇川教授也和我们分享了他的真实感受：
有的时候对接活动更像一场交际会，大家考虑的东西可能会更多，比如拓展行业资源。这或许是成果转化要走出去的一步，但其实我们也希望能够有更多一线研发环节的关键人士参与，双方如果能进行深度交流，投资方、企业方也会对技术转化和转化前景有更具体的理解。
QASM技术是有望成为下一代疾病早筛早诊和疗效监测方法的底层逻辑和基石工具，目前项目正在寻求与国内外生物技术企业的合作，来进一步完善技术，拓宽其应用范围，并完成产品转化。
此外我们还得知，在推进转化的过程中，这个项目还在持续催生出新的成果。例如，在QASM技术的研发基础上，研究团队已经构建了更贴合临床应用场景的CD8+ MeTIL数字细胞分类器，可通过三个简单的PCR反应准确地定量人体组织或血液中不同种类T细胞的数量，用于预测肿瘤患者免疫治疗的敏感性。此外，研究团队现在正在将QASM与最新的数字液滴PCR技术结合。
近几年，国内众多医生、医疗机构和高校都开始参与和推进医学创新成果转化，相应的鼓励措施和配套文件也在不断完善。
禹汇川教授非常认可这个趋势，他认为医生作为需求的提出者和临床应用的执行者，在医学创新中一直处于核心主体位置。通过参与医学创新成果转化，医生也能在科研工作、临床工作之外的领域中实现社会和个人的价值。
我国医疗领域的创新模式也在从过去对国外产品的模仿，逐渐转变为从适应满足自身需求出发，开创属于自己的医学新技术。
在这样的浪潮中，同时也在QASM技术项目经历的激励下，禹汇川教授表示，在今后的研究工作中将继续更多地尝试从底层逻辑和原理出发来攻克学科卡脖子问题，争取更多从0到1的原创性突破。
访谈最后，我们对专事科研的禹汇川教授的“一天如何度过”产生兴趣，教授满足了我们的好奇心：
新的一天开始，他首先照常打开电脑开始查收、回复来自全国各地和海外的邮件，这些邮件大约保持在二三十封的水平。然后根据课题组进度，安排或者调整当天的科研计划。再执行计划、根据实际情况调整计划，继续执行、调整......
一直到晚上12点左右，整理完当天的结果，一天的工作才宣告结束。
当问及做科研会感觉到重复的乏味吗？禹汇川教授顿了顿，像是又回顾了一遍每天的工作，然后回答：“其实每天都不一样。”
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