วันนี้ ขอพาท่านผู้อ่านมารู้จักเทรนด์เทคโนโลยีแบบ “บิ๊กไอเดีย” ที่เด่น ๆ จาก ARK Investment ในปี 2021 โดยบทความครั้งที่แล้วได้นำเสนอไป 5 สาขา ได้แก่ Deep Learning ดาต้าเซ็นเตอร์ กระเป๋าเงินดิจิทัล หรือ Digital Wallets การเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของจำนวนยานยนต์ไฟฟ้า (EV) และ การส่งสินค้าโดยโดรน (Drone Delivery) บทความในครั้งนี้จะนำเสนอเทคโนโลยีอีก 2 สาขา ดังนี้

เทคโนโลยีที่หก ได้แก่ เทคโนโลยีพันธุศาสตร์ (Genomics) 

ในขณะนี้ มี 2 เทคโนโลยีย่อยที่โดดเด่นไม่แพ้กัน ประกอบด้วย หนึ่ง เทคโนโลยี Long-Read Sequencing โดย Next-generation DNA sequencing (NGS) เป็นเทคโนโลยีที่จะขับเคลื่อนการปฏิวัติทางพันธุกรรมแห่งอนาคต ในระบบนี้จะใช้ 2 วิธีที่แตกต่างกัน ได้แก่ Short-Read Sequencing (SRS) ที่เน้นความเที่ยงตรง และ Long-Read Sequencing (LRS) ที่เน้นความครบถ้วนของการวิเคราะห์

ทั้งคู่มีขั้นตอนประกอบด้วย 1. การแตกยีนหลักออกเป็นหน่วยที่เล็กลง 2. วิเคราะห์หน่วยย่อยดังกล่าวด้วยอุปกรณ์ Optics ที่มีความละเอียดสูง และ 3. นำหน่วยยีนย่อยดังกล่าวมารวมเป็นยีนหลักด้วยอัลกอริทึมทางคอมพิวเตอร์ ที่มีประสิทธิภาพ

วิธี SRS จะทำการจับยีนที่มีขนาดเล็ก (150-bp) หรือที่เรียกกันว่า reads มาเรียงกันเป็นลำดับเรียกว่า consensus sequence โดยวิธี SRS จะสามารถจับสัญญาณการกลายพันธุ์แบบเล็ก ๆ น้อย ๆ ของยีนได้ ทว่าไม่สามารถที่จะจับสัญญาณการกลายพันธุ์แบบที่เรียงสลับกันในระดับโครงสร้างหรือ Structural variants รวมถึงไม่สามารถจับสัญญาณการกลายพันธุ์ที่ซ่อนอยู่แบบที่มีการกลายพันธุ์ซ้ำๆ (repetitive genomic regions เช่น AAAA) ส่วนวิธี LRS จะทำการจับยีนย่อย หรือ reads ที่มีขนาดใหญ่กว่า (>10,000-bp) ด้วยความเที่ยงตรงที่น้อยกว่า ทว่าให้ภาพรวมหรือภาพใหญ่ที่สมบูรณ์กว่า

ทั้งนี้ ด้วยเทคโนโลยี LRS สามารถทำให้ต้นทุนถูกลงมา จนสามารถมีระดับเข้าใกล้วิธี SRS ด้วยอัลกอริทึม Deep Learning อาทิ Google’s Deepvariant จะทำให้วิธี LRS แบบ nanopore-based สามารถพัฒนาประสิทธิภาพได้ดีขึ้นอย่างรวดเร็ว

ทั้งนี้ LRS มีอยู่ 2 เวอร์ชั่นที่นิยมใช้กัน เวอร์ชั่นแรก คือ LRS แบบขั้นพื้นฐานหรือ nanopore-based ซึ่งสามารถสร้างการเรียงลำดับของยีนของมนุษย์ทั้งร่างกายด้วยต้นทุนเพียง 500 ดอลลาร์ ถือว่าต้นทุนต่ำกว่าวิธี SRS เสียอีก ขณะที่เวอร์ชั่นที่ซับซ้อนขึ้นมา ได้แก่ วิธี LRS แบบสังเคราะห์ ซึ่งยังมีราคาแพงกว่า SRS อยู่ 3.5 เท่า ทว่ามีความเที่ยงตรงสูงกว่าราว 2.5 เท่า และมีความเที่ยงตรงสูงกว่า LRS แบบ nanopore-based ราว 30 เท่า อย่างไรก็ดี จากกฎของ Wright ทาง ARK คาดว่าต้นทุนของ LRS จะลงลงมาที่ราว 100-200 ดอลลาร์ต่อหน่วย ภายในปี 2568

โดย LRS จะประยุกต์ใช้กับการเยียวยาโรคร้ายต่างๆ อาทิ มะเร็งของเด็กเล็ก โรคที่เกิดขึ้นไม่บ่อย (rare disease) โรคที่ติดต่อทางพันธุกรรม เช่น โรคทางประสาท และ การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างยีนเชิงโครงสร้าง (Structural Variants) ที่เกิดขึ้นในประชากรทั่วโลก

ARK คาดว่ามูลค่าทางตลาดของ LRS ว่าจะเติบโตจาก 250 ล้านดอลลาร์ในปี 2563 เป็น 5 พันล้านดอลลาร์ในอีก 5 ปีข้างหน้า

สอง เทคโนโลยีการตรวจพบมะเร็งในส่วนต่าง ๆ ของร่างกาย โดยวิธี Liquid Biopsies สามารถที่จะป้องกันการเสียชีวิตจากมะเร็งได้มากกว่าวิธีอื่นที่เคยมีมา อย่างที่ทราบกันทั่วไปว่า หากตรวจพบมะเร็งตั้งแต่ช่วงแรก ก็มีโอกาสสูงที่จะสามารถรักษาจนหายได้ โดยในทางสถิติแล้ว หากมีการตรวจพบได้เร็ว ซึ่งมีอยู่ร้อยละ 59 ของกรณีมะเร็งทั้งหมด จะเป็นสาเหตุของการเสียชีวิตจากมะเร็งเพียงร้อยละ 17 ในขณะที่หากโรคมะเร็งลุกลามไปไกลแล้ว ซึ่งมีอยู่ร้อยละ 17 ของกรณีมะเร็งทั้งหมด จะเป็นสาเหตุของการเสียชีวิตจากมะเร็งถึงร้อยละ 55 ของกรณีมะเร็งทั้งหมด จากปี 2558 ที่ตรวจมะเร็งครั้งหนึ่งต้องใช้เงิน 3 หมื่นดอลลาร์ เทคโนโลยีเหล่านี้ช่วยลดต้นทุนดังกล่าวลง

นอกจากนี้ ยังมีเทคโนโลยีการตรวจพบมะเร็งในส่วนต่าง ๆ ของร่างกายที่โดดเด่นอื่น ๆ อีก ประกอบด้วย

– เทคโนโลยี Targeted Methylation ประกอบด้วยการค้นหาการกลายพันธุ์ของเซลล์มะเร็งแบบ Somatic ที่หาสัญญาณได้ง่ายกว่า ด้วยการฉีดโปรตีนเพื่อให้ไหลเวียนทั่วร่างกายในการตรวจหาเซลล์มะเร็งผ่านลักษณะพิเศษของความต้านทานของร่างกาย จากนั้นใช้ machine learning algorithm เพื่อหาเซลล์มะเร็งจาก DNA Methylation ที่ถือเป็นแนวทางใหม่ในการตรวจพบเซลล์มะเร็งตั้งแต่ในช่วงระยะแรก

– เทคโนโลยี NGS ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น จะช่วยให้เกิดการตรวจพบเซลล์มะเร็งด้วยวิธี Liquid Biopsies

– ความก้าวหน้าของเทคโนโลยี Synthetic Biology จะช่วยให้หาสัญญาณที่ก่อมะเร็งภายใต้ระบบที่มีความเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา อย่างระบบไหลเวียนของโลหิตได้เร็วขึ้น

โดยทั้งหมดจะช่วยลดต้นทุนการตรวจมะเร็งให้เหลือ 1,500 ดอลลาร์ในปี 2563 และคาดว่าสามารถที่จะลดลงจนเหลือ 250 ดอลลาร์ในปี 2568 ซึ่งเท่ากับว่าจะสามารถทดสอบหาโรคมะเร็งได้ แบบที่ชาวสหรัฐตั้งแต่คนอายุ 40 ปีขึ้นไปสามารถมีกำลังทรัพย์ที่จะจ่ายได้ ซึ่งจะเท่ากับลดผู้เสียชีวิตได้ 6.6 หมื่นคนต่อปี

แล้วก็มาถึงเทคโนโลยีที่เจ็ด ลำดับสุดท้ายที่ ARK แนะนำในปีนี้ ได้แก่ Autonomous Ride-Hailing หรือบริการยานยนต์ขับเคลื่อนด้วยตนเอง 

ซึ่งจะเปลี่ยนอุตสาหกรรมบริการแท็กซี่ผ่านกลยุทธ์ของบริการยานยนต์ขับเคลื่อนด้วยตนเองใน 3 แนวทาง ได้แก่

1. แนวทางของเทสลา ใช้วิธีที่เน้นกล้องซึ่งถือเป็นเซ็นเซอร์ที่มีประสิทธิภาพที่ด้อยกว่า LiDAR ซึ่งจะทำให้การพัฒนาแบบ Full Autonomy ทำได้ยากขึ้น รวมถึงกล้องก็ไม่ได้ใช้ HD Map อย่างไรก็ดี จะสามารถเพิ่มจำนวนหรือ Scalability ได้ดีกว่า

2. Alphabet’s Waymo ซึ่งใช้ทั้ง LiDAR และ HD Map ได้เริ่มทดลองระบบนี้ที่อริโซน่าแล้ว ทว่าต้องใช้เวลาและทรัพยากรมากในการสร้างระบบนี้ทั่วอเมริกา

และท้ายสุด 3. Baidu’s Apollo ใช้ infrastructure sensor ซึ่งถือว่าไม่ค่อยยืดหยุ่นและจะสามารถเพิ่มจำนวนหรือ Scalability ได้ช้าและน้อยที่สุดในบรรดาทั้งสามกลยุทธ์นี้

MacroView

ที่มาบทความ: https://www.bangkokbiznews.com/blog/detail/652006