不仅如此，华大智造基因测序仪DNBSEQ-G99、DNBSEQ-E25以及无线掌上超声等多款设备也在海拔5200米的“珠峰实验室”甚至是珠峰顶完成性能验证，刷新最高海拔运行纪录。

此次科研的目标是什么？数据后续将如何发挥作用？测序设备在高海拔地区历经了哪些考验？

本期，我们与华大智造高级副总裁倪鸣、华大生命科学研究院群体基因组学领域首席科学家金鑫、华大集团董事长科研助理蒋晓森、华大智造售后系统工程师向芙江对话，听他们讲述珠峰行动背后的故事。

为了这次珠峰行动，两三年前就开始准备了

问：请您介绍一下这次珠峰科研计划的具体目标？

金鑫：其实这次珠峰的科研项目，我们不是在爬珠峰之前才开始准备的，最早在两三年以前就开始准备了。登珠峰之前要先爬一座6000米、一座7000米的山，相当于预演。在这个过程中，我们的科研项目，包括采集样本、数据分析，也已经做了好几轮实验了。我们希望解析登山过程中人体的多维度、多组学特征，因为每个人的基因是不变的，但是大家到了高原之后的适应能力是不同的，在这个过程中间有的人适应得好，有的人适应得弱一些，有的人运动能力强一点，有的人运动能力差一些，它背后的机理机制是什么？底层的分子逻辑是什么？想通过这个项目在探索未知上有新的突破。

发现可能会非常多，也非常有意思

问：基于这次采集回来的科研数据，后期将会如何开展相关科研工作？

蒋晓森：这次统计下来可能包含20多个较大维度的数据，每个维度的数据都可以跟运动表现结合起来，看单一维度层面的特征哪些跟高原适应性、跟运动表现有关，这些特征本身就能形成一些科研发现。

同时我们还可以把这20多个维度整合起来，看它们之间的关联性。因为中心法则是从DNA、RNA到蛋白质，再到自己的表现。这些维度涵盖了中心法则各个链条上的各个环节。从低海拔到高海拔过程中，哪些环节、维度是最先响应的，哪些维度是后期响应的？响应的过程中维度间的关系是相互促进，还是相互拮抗？这些东西都可以深度挖掘。

目前珠峰采集到的维度，应该是世界上维度最多的一次高原科考了，所以它的发现可能会非常多，也非常有意思。

希望促成高原研究联盟

问：您觉得华大珠峰行动和其他珠峰科考队有什么异同？

金鑫：不同研究团队之间其实有很多协同、合作。比如北大朱彤院士团队在珠峰大本营建立了第一个集装箱式的实验室，我们的设备在珠峰大本营运行，其实就是借了朱院士的实验室。

另外，在整个攀登过程中，我们也得到了很多在生理测量等方面专业团队的支持。研究过程中，也把相关的数据共享给这些团队，并发挥我们的专长，在组学数据分析方面形成了一些初步的成果。这样大家才能协同，对科学问题有一个更完整的解析。

蒋晓森：相同的点是，在上面采样确实不容易，每一个科考队员都需要“求极”精神，我觉得挺不容易的。不同的点在于，华大的队伍有汪老师（华大集团董事长、联合创始人汪建）亲自坐镇，他参与过的大型国际科研项目很多，所以能比较深刻地理解什么样的科研更加宏观，更有意义。

这次采集样本其实不仅仅是华大一家的事，汪老师希望促成一个高原研究联盟，邀请更多对高原感兴趣的机构一起参与进来。我们未来也会开放采集到的一些数据，共享给更多的单位使用。所以它不仅仅是某一项细分领域、学科的科研，比如地质数据，高原医学数据，微生物环境数据，涵盖的学科领域非常多。

运转情况令人惊喜

问：这次珠峰科研行动，华大智造带过去了哪些硬核设备、使用了哪些样本？测序仪的运转情况如何？

倪鸣：这次珠峰行动，我们带去了掌上超声和DNBSEQ-G99、DNBSEQ-E25测序仪等。其中，掌上超声由汪老师和华大登山队员们随身带着，在登山的过程中进行使用，比如做颈部动脉检测等。两款测序仪也最高在海拔5200米的珠峰大本营完成了测试运行。

向芙江：此次高原测序主要使用两种样本，一种是Ecoli（大肠杆菌），另外一种是肿瘤样本。Ecoli（大肠杆菌）用于做仪器稳定性的测试，如果仪器在标准样本情况下能跑出优秀的数据，那就证明仪器的状态在高原极限环境中依旧和平原一样稳定。通过肿瘤样本测试，我们能够验证在珠峰大本营测试的肿瘤样本，下机关键指标和在平原地区运行的结果持平，甚至更高。也说明了我们的测序仪不仅在极端环境中表现稳定且性能优异，还能适配不同类型的应用样本。总而言之，仪器的运转情况令人惊喜。

测序仪在低压、低温、低氧环境下运行，是一种挑战

问：对于测序仪而言，能在海拔5200米正常运行意味着什么？

倪鸣：一般而言，市面上产品化的测序仪所标称的能够适应的最高海拔大多是1000-2000米左右。再高的海拔的话，一般仪器是没有进行过测试的，或者是没有做出过承诺的。

一方面，低压环境对于很多试剂盒的密封性和流体的性能会是一个挑战；另一方面，在户外环境运行也会面临更低的温度，要在5-10度的低温环境下正常运行，对仪器性能本身也是非常大的挑战；此外，对DNBSEQ-E25测序仪而言，进一步的挑战是它要使用荧光素酶，而荧光素酶在反应时是需要氧气的。那么在高原缺氧的环境下，能否进行工作，对E25也很挑战。

测序仪将向野外科考、环境监测等场景拓展

问：在完成高海拔性能验证之后，设备的应用场景会有哪些拓展？

倪鸣：我们也是考虑到野外科考，或者说环境监测这样的使用环境，如果能够采样后在当地立刻进行测序的话，一方面可以缩短样品运输过程，能在完成保证度上做得更好；另一方面，及时提供测序信息，也能够帮助科考和研究工作实时调整研究策略。

永不停息，探索求极

问：您如何看汪老师第二次挑战珠峰的行为？

金鑫：汪老师在山上讲了一段话，特别打动我。首先，他说上次登顶是从南坡上去的，是从尼泊尔那一侧上去的，还没有从祖国这侧上去，他希望从北坡，从祖国这一侧登顶，我觉得这确实是一个家国情怀；第二，他说有很多生理数据以前没人测量过，包括多组学样本的采集，如果他这次不去做，可能不知道等到多少年后才能有一个70岁的人在8000多米海拔上采集的组学数据可以供大家去深入挖掘，这是一个科学理想。

所以，家国情怀和科学理想在一起，深深地打动了我。这也是激励我们整个科研团队全力以赴把它做好的一个最大的动力。

蒋晓森：我觉得他是永不停息，一直在探索求极过程中的一个人。我们跟着他日常的工作也能看出来，他不会沉浸在一个已经相对成熟的行业，他总是不断地探索。包括华大万物的成立、多年生水稻、“沙膜”技术，还有合成生物学方向领域的探索等等。生命科学范畴很大，汪老师在不断探索这个领域的可能性和边界在哪。

汪老师第二次登峰也可能是希望通过这一次登山行动，让更多人能够感受到登峰精神，未来在工作、在项目探索的过程中延续这样的精神。