掌握大中華市場脈動.亞洲唯一華文生技產業月刊

首頁 > 2015. 5月號目錄 > 開放文章

---

Cover Story | 封面故事 2015. 5月號
「大數據」時代來臨 生物資訊熱潮再起

文/楊傑名

生物資訊（bioinformatics）是一門集統計學、電算科學以及分子生物學的整合應用科學。最初應用起始於1980年代，為了處理基因體學與遺傳學相關資訊，尤其是伴隨「人類基因解碼計畫」大量DNA序列資訊產生而興起。目前，生物資訊學的研究與應用持續演進，涵蓋範圍漸漸擴大。隨著生物資訊的蓬勃發展，可能讓整個生物醫學領域全面改觀。

人類的基因是由大約30億組鹼基對（A、T、C、G）所組成，自人類基因體被解碼後，除了龐大的資料量，伴隨而至的是更大量的資料分析，若不藉由電腦的輔助歸類，如此大量的資訊就會像一本未按筆劃排列的電話通訊簿，空有資料但卻毫無價值。

生物資訊（bioinformatics）是一門集統計學、電算科學以及分子生物學的整合應用科學。最初應用起始於1980年代，為了處理基因體學與遺傳學相關資訊，尤其是伴隨「人類基因解碼計畫」大量DNA序列資訊產生而興起。

生物資訊最早商業化應用的指標公司，是曾經名噪一時的 Celera，1998年創立以來，Cerela先以提供生物資訊資料庫服務為主；2000年，另一家公司Oscar Gruss & Son Inc也對超過50家提供生物資訊產品和服務的公司資料進行分析和整理。 當時，Oscar Gruss & Son公司的創始人Jason Reed還樂觀估計，生物資訊能在5年內提供約20億美元的業務。因為，他認為許多生技公司和藥廠會願意投資使用生物資訊公司所提供的產品和服務，目的是希望能縮短新藥開發時間，一顆新藥只要能提早一年進入市場，將可額外產生5億美元的營收。

生物資訊熱潮再起
只是，Jason Reed 的預估並沒有真正在往後幾年實現。2003年人類基因圖譜完成後，生物資訊產業風光一時，然而在未能尋得可行的商業模式後，熱潮逐漸消退，生物資訊成長趨緩。

根據Business Insights的報告，全球生物資訊市場在2009年達28億美元，主要市場以北美、歐洲為主，這是由於這些地區國家較早投入資源進行相關研究，再加上這些區域國家製藥產業發達，帶動生物資訊產業的成長；亞洲生物資訊市場分析，2009年整體市場規模為4.1億美元，主要集中在中國、印度與日本這3國。

生物資訊的主要的應用領域還是以醫藥為主，其中分子醫學、預防醫學以及基因治療分佔30%、16%以及18%，藥物開發佔了約26%，其他應用佔10%左右。 不過，生物資訊學近幾年又急速成長。隨著在生物科技及製藥研究開發中，基因組學與疾病關係等關聯不斷被臨床證實，加上近年來「大數據」（big data）科技應用襲捲全球，生物資訊熱潮再起，成為突破生物科技重要的領域之一。

根據Business Insights統計，2013年生物資訊的市場規模達到37億美元，2015年～2019年的年複合成長率，預計將有19％的成長。近10年來，中國與印度受惠於歐美大廠將研發中心、臨床試驗轉移至這兩地以降低研發成本，生物資訊市場重心也逐漸轉移亞洲新興市場，帶動亞洲生物資訊市場的快速成長。

全面改觀生物醫學領域
生物資訊學領域和主要研究的應用方向，也擴展至包括：序列分析、計算進化生物學、生物多樣性度量、蛋白質結構預測、蛋白質表達分析、基因組比較、基因表達分析、調控分析、生物系統模擬與藥物研發應用等。

目前，生物資訊學的研究與應用仍在不斷的演進中，所涵蓋的範圍還會漸漸擴大。如近期生物資訊逐漸開始參與全程新藥研發，包含實驗動物影像分析及預測生物對藥物反應等。且隨著生物資訊的蓬勃發展，進而可能讓整個生物醫學領域全面改觀。

專家指出，未來，生物資訊市場將有以下的發展趨勢： 網路與資訊科技快速發展：雲端技術的進步與網路頻寬的擴增，能讓需要大量儲存空間與高速運算能力的生物資訊產業成本持續降低。

新藥開發之整合性分析工具：為提昇新藥開發的速度，市場需要能將臨床與基因體資料連結的整合性生物資訊分析工具，以幫助理解疾病與相關基因關聯，並促進新藥開發之轉譯醫學發展。

生物標記開發與個人化醫療：人類基因圖譜解碼後，對藥物代謝與基因之間的關係有更進一步的了解，未來將進一步細分用藥族群，個人化醫療的概念將會更普及。而生物標記開發與個人化醫療數據的分析，皆需要生物資訊工具的輔助。

次世代基因定序的發展：隨著次世代基因定序工具的推出，預估未來將會有針對次世代定序產生的大量定序資料儲存與分析的需求，而相關的資料儲存工具、準確性高處理快速的工具、特殊資料庫及相關資料處理人才等需求，預期會逐漸增加。

為因應生物資訊未來的發展，目前台灣各大專院校也積極開設生物資訊相關科系、系所，以期利用台灣原本已蓄積厚實能量的資通訊產業，來培育進入生物醫學產業的跨領域人才，讓台灣在生物醫學領域中，能在數據的整合上扮演重要的角色，甚至透過數據的蒐集與分析，發想出更有創意且符合需求的產品。

>>本文截錄自環球生技月刊2015年5月合刊號...