前言
本課程有一次討論到生物晶片的概論，在生技產業上也有所著墨，而身為生科系的學生，並有意朝產業界發產的我來說，生物晶片產業在台灣的發展確實是讓我非常有興趣的題目，因此本學期的報告就定題「台灣生物晶片產業近況」。
自1980年代，史丹佛大學開始了生物晶片的原始概念之後，世界各國就開始陸續投入此項跨領域的興新技術研究。Affymetrix的Genechip、賓州大學的微型PCR反應器、Hyseq、Nanogen…等公司與產品，都是業界鼎鼎大名的例子。那台灣呢?無論是微陣列晶片或者是微流體晶片，其所需要的半導體與精密製成技術，在台灣有許多扎實的背景，而生物技術的能力也是國家經濟發展計畫的主力之一，究竟在這一波biochip熱潮中，台灣的生物晶片產業是否因此而掌握優勢?目前的發展狀況又是如何?
產業近期概況
表一、台灣成立之生物晶片公司現況 (drawing a table is not allow for blogger user, if you are intresting in this table ,please just download the whole report, thanks!)
資料來源: 趙蘭英台灣生物晶片發展的機會 http://www.itri.org.tw/chi/services/ieknews/h2001-B01-40036-48DD-0.PDF ( Jan 2008)
表一大約是在2002年時製作的，此時的台灣已經有許多的公司投入生物晶片的研究。其實，政府為推動生物技術產業，在1999年七月於工研院成立「生物醫學工程中心」，投入生醫工程技術的研發，生物晶片便是其中一個重要的核心技術領域。當時工研院有一項「生物晶片應用及技術開發研究計畫」，初期目標是以開發感染性疾病快速檢測晶片為主，後續將發展一系列遺傳性疾病、癌症檢測的技術，如今有關生物晶片的研究仍舊不斷的進行。
除了表一提到的業界單位，台灣亦有其他研究機構、公司甚至是策略聯盟在這10年內相繼成立或者投入本技術研究，以下將提出數個單位來研究。
工業研究院
工研院自2000年起進行生物晶片研發計畫，已累積了70件以上的專利，並且在2003年初成立華聯生技衍生公司，2006年，工研院結合國內包括華聯生技、神隆生技、永匯豐科技、威茂生技、鈦昇科技及開物科技，成立「生物晶片臨床應用聯盟」，希望藉由國外已蓬勃發展的異業結盟模式，集結上、中、下游廠商之能量，進行生物晶片製造及研發服務產業垂直整合，串聯供需鏈結及應用服務，同時也將進一步與醫療研究機構合作，共同推動生物晶片臨床應用。完整的生物晶片檢測系統包含檢體處理、試劑、晶片雜交、螢光掃瞄及資訊分析等儀器的整合，成立「生物晶片臨床應用聯盟」的用意即在於整合國內廠商的關鍵核心技術共同發展國內自主技術之生物晶片檢測平台，取代單打獨鬥的方式共同競逐國際生物晶片市場，才能與擁有全套系統的國際領先廠商競爭。
工研院的生技醫藥所將「高密度基因晶片快速佈放」、「高通量寡核酸探針設計及註解」、「基因表現晶片資料分析及整合型資料庫建立｣、「微陣列基因表現晶片之RNA樣品處理及晶片雜交反應」、「DNA序列快速且大規模比對軟體」等技術列入其核心研究技術中。
在工研院的技術轉移的部分，我找到了「蛋白質晶片製作技術」、「自動化生物晶片雜交儀平台」，想必是生物晶片研究的其中一些成果。前者改善蛋白質固定於晶片上的能力，並且使晶片能同時檢測多項樣品，還可放大訊號、縮短作用時間；後者將”自動化”涵蓋整各晶片雜交實驗，使用者只需將欲雜交之基因晶片以及製備好之雜交樣品置入雛型機中即可，可提高實驗再現性，同時降低成本。
華聯生技(phalanx Biotech)
華聯生技衍生公司是工研院與經濟部共同在2002年六月成立的，其人員來自工研院生物晶片的研究團隊，包含生物晶片計畫的主持人邱創汎博士。華聯公司之業務重點主要涵蓋基因晶片、分子檢驗的研發、製造與行銷等項目，起先暫設於工研院開放實驗室，目前已移至竹科園區。
Mouse OneArrayTM、Human OneArrayTM是目前華聯的重要產品，但除了實物的晶片販售，華聯亦提供microarray的代工服務(即代執行晶片讀取實驗)與人員訓練服務。
大約在2005年，華聯宣佈與英國Oxford Gene Technology (OGT)完成授權簽約，取得多項晶片專利，其產品Human/Mouse OneArray也正式進入美國市場銷售，同時藉由量產降低製造成本，將每片400~500美元的微陣列基因晶片降至100美元以下。未來將可帶動聯盟廠商開發基因晶片上下游之寡核酸原料、試劑及設備，促進台灣基因晶片產業的成長。華聯生技專精微陣列基因晶片量產製造，所有製程技術皆為國內自行開發，基因晶片產品已於2006下半年陸續推廣至亞洲及歐洲等市場。
晶宇生技
晶宇生技公司最先也是由進駐工研院開放實驗室開始，遷入竹南生技園區後，依舊穩定發展，其藉由開發腸病毒相關分子檢驗技術陸續建立一系列臨床分子生物技術平台。
由於一般生技公司並非醫療體系、研發時普遍面臨的問題就是病患的檢體取得不易，而晶宇尋得林口長庚、新竹東元醫院、中國醫藥大學附屬醫院、高雄醫學院等多家醫院合作，晶宇負責前段的研發測試，再委託醫院進行臨床測試，使「呼吸道非典型病毒鑑定晶片與檢驗技術」計畫得以順利進行，原計畫為10個月，卻在短短兩個星期內便完成SARS生物檢測晶片。晶宇在腸病毒與SARS的的經驗使其闖出名聲。
晶宇目前研發方向為開發核酸偵檢相關的各階段流程、建立生物晶片及分子醫學檢驗技術平臺，並整合半導體製程及微機電技術之晶片模組，作為新一代整合式核酸檢測晶片的核心技術。除了進行生物晶片相關產品之開發與量產以及核酸微陣列晶片合作代工，同時也自行進行完整的產品及製程流程開發，例如鰻魚與蘭花的疾病偵測產品。晶宇亦研發低成本、製程簡單、富應用性及整合性的基材，作為生物晶片的新材質，自腸病毒檢驗晶片以來，已研發出一種以醫療用塑膠製造的生物晶片，只需要三分鐘左右，即可將核酸生物探針附著於晶片上。其Dr.Chip等自製生物晶片產品也是目前的重心。
微晶生技
微晶生物科技公司成立於1999年，其目前主要的核心技術為Phytogenetics MPV®植物性藥物篩選分析技術平台與產品包括生物晶片玻璃載片、病原菌專一核酸片段生物資訊分析與實驗以及脂肪細胞基因晶片。
微晶創立初期是以生物晶片技術為基礎工具，開發廣用型生物晶片載體以及超快速雜交反應液，適用於多樣生物分子包含基因、蛋白質晶片的製作，成為早期主要的獲利來源。
同時微晶投入大量資源發展生物資訊學，研發計算DNA一級結構及次級結構之相似度和差異度的生物演算法（BioAlgorithm）。2002年微晶推出『Gene Finder®』生物資訊套裝軟體服務，結合生物資訊以及比較基因學的特殊標誌搜尋系統，可以協助研究人員從龐大的基因組資料庫中找到標誌基因，應用在製作分子診斷試劑或新藥研發篩選工具。微晶與美國Zen-Bio公司共同合作開發出的人類脂肪基因晶片產品，適用於篩選糖尿病、肥胖、傷口癒合新藥的產品。
未來微晶將以人類脂肪基因晶片與肥胖細胞培養和分析技術平台從台灣植物中篩選開發治療脂肪與糖尿病的新藥。從微晶的發展歷程可以發現其是從單一生物晶片產品逐漸走向知識研發與服務的經營模式並且自行開發藥物，微晶宣稱有意進一步朝整合型醫藥公司（fully integrated pharmaceutical company）的形式發展。
台灣基因科技
台灣基因由統一集團、永豐餘、東帝士合資成立，算是台灣傳統產業財團跨足生物晶片的代表。
台灣基因的作法是投資美國幾家基因研究公司，並與他們簽訂技術移轉與晶片代工的合約。但其終極目標是放在研發，尋找藥物的標的基因，將生物晶片代工定位為階段性的投資。台灣基因目前多鎖定在亞洲特有的肝癌、胃癌等疾病做研究。
目前，台灣基因與微晶生物科技所生產的尼龍薄膜生物晶片，都是轉移自中研院開發的技術。中研院生醫所開發出尼龍材質的生物晶片，售價比玻璃晶片的便宜三分之一，除了材質便宜，尼龍晶片採用酵素顯色系統，可以用一般掃描器來判讀結果，比起使用雷射螢光掃描器判讀，還可節省五到七成的成本 。
台灣生物晶片產業前景與面臨的問題
生物晶片產業是知識、技術內涵極高的產業，工研院院長李鍾熙認為，台灣的產業發展成代工為長的機會不多。但台灣在生物晶片開發早期就投入，半導體工業又發達，在技術和人才方面有優勢，「台灣應有機會進入比代工更高層次的領域」。
而生物晶片的發展有一項重要的問題，就是上千個專利卡在一起，彼此互相牽制研究的步伐，「由於專利地雷遍佈，現在一個產品已經不可能從頭到尾不侵犯到別人的專利。」李鍾熙認為，這個問題可能要靠互相交換專利技術來解決。換句話說，現階段必須積極研發、申請國際專利，作為將來與國際大廠談判的籌碼。
「相對於國外大廠，我國生物晶片技術居於落後地位。我國生物晶片公司多係學習國外公司的技術，在近期內並無法成為領導廠商。因此，如進行研發時僅顧忌他人之專利權，將寸步難行而無法發展新產品或所發展產品並不具市場價值。
就另一角度而言，我國晶片廠商應基於他人的技術，進行改良型研發並針對該改良取得專利保護。掌握核心專利並進而與其它專利廠商進行交互授權以達到互利的結果。由於生物晶片所涉領域眾多，沒有一家廠商可精通所有領域。因此，我國廠商應建立重要且獨特的技術，與國外廠商進行策略聯盟。｣ (朱淑尹,生物晶片專利面面觀,Jan 2008)
這一段真的分析的不錯，所以我就直接引用。
更深入的討論，就目前而言，政府及民間雖皆投資大量經費於生物晶片產業上，但似乎缺乏代表性產品。面對國外專利權的重重高牆，我國晶片廠商應發展出獨特技術作為利基並取得核心技術專利，再藉專利交互授權與其它廠商策略聯盟，才可獲得晶片產業發展之關鍵機會，生物晶片臨床應用聯盟則算是國內較大且具代表性的聯盟之一。
生物晶片要產生商品化的價值，必須達到前處理方便、判讀簡易、準確性高、速度快、成本低等特性。根據李鍾熙的預估，再過一、二年，生物晶片便可以做輔助性檢驗，大約三年後可做大型篩檢，五年內應可以發展成一般的篩檢工具，有如目前市售的驗孕試劑一樣方便。如此看來生物晶片的前景似乎還算樂觀，雖然我也有蒐集到一些負面的產業分析報告。
生物晶片涉及的技術領域眾多，重點發展技術的定向需要完善的考慮。某些報告看重近年我國半導體及精密加工的良好基礎，工研院院長認為，生物晶片產業應重於發展基於半導體及精密加工技術的部份。至於生物資訊部份，則著重本土特有病毒或疾病之檢測。就像微晶與台灣基因的方向，如果要避開國外大廠的優勢地帶，這一部分確實要好好把握！
結語
微晶生技總經理曾驥孟在接受學生訪問的時候，引用＜＜金色雙螺旋＞＞的一段話「要嘛就乖乖待在學術界，如果決定要出去到業界的時候，你要確定你自己是一個賭徒！假如你不敢賭就不要出去，因為它有風險。｣對於很想要到業界，卻沒有實際接觸過業界的我，完成了本報告後，發現以後要走的路又多了一些距離。業界的現實與殘酷實在讓人望之卻步，而１０年之後的台灣業界又是如何呢？許多人都勇敢的衝，雖然現在好像是陷在泥沼，但是也努力的爬，一步一步的爬。
「病毒學學理與研究技能、核酸原位雜交學理與研究技能、細胞與分子生物學理與研究技能、核酸陣列分析學理與研究技能、定量分析學理與研究技能、核酸陣列分析學理與研究技能、定量分析學理與研究技能、半導體製程學理及研究技能、微機電應用及研究技能、本公司研發人員多同時具備臨床檢驗之相關經驗，因此充分掌握產品開發之市場性。」晶宇科技在他們的網站上公佈他們公司研發人員有多少種的技能，看得出來生物晶片真的是一項跨領域而且十分不簡單的工作，單單是要讓這些人溝通就不知道要花多少時間與精力，台灣跟其他國家比起來政府又投資的少的可憐，雖然已經看得出來有那麼多的成就，卻還是比不過大國大廠，台灣生物晶片的將來，還需要我們的多加努力了！
根據工研院IEK提供的數據顯示，2005年全球的生物晶片市場為25.7億美元，較2004年的20.6億美元成長了24.7%，預計2008年市場規模可達47億美元，其中臨床應用更具市場潛力。雖然對市場的負面報導我也有蒐集到，我還是會以樂觀的態度面對生物晶片在台灣的發展，畢竟，樂觀與積極才會看到成功的曙光!
全文完
參考資料
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§ http://www.bmec.itri.org.tw/coretech/core1.asp
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§ http://www.eettaiwan.com/ART_8800487460_480102_NT_24638c36.HTM
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§ http://tw.acesuppliers.com/biomedia/meg/meg_1.asp?mgzid=2402342720051925316993133&idxid=2709
§ http://203.68.20.65/science/content/1999/00090357/0005.htm
§ http://www.u-vision-biotech.com/chinese/ChineseIndex.htm
§ http://www.eettaiwan.com/ART_8800447248_480102_NT_c558666a.HTM
§ http://www.bel.itri.org.tw/cbic/About/
§ http://www.epochtimes.com/b5/6/12/22/n1566207.htm
(所有資料皆於Jan 2008擷取)
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