2020年全球單細胞測序市場規(guī)模估計為26.8億美元，市場規(guī)模以年均20%以上的速度逐年增長，預計到2025年將達到53.2億美元。更重要的是，單細胞測序技術(shù)在優(yōu)生優(yōu)育領(lǐng)域以及腫瘤檢測領(lǐng)域分別擁有各2000億的潛在應(yīng)用市場，目前國內(nèi)市場規(guī)模接近100億元，前景巨大。
細胞是生物學的基本單位，研究人員正更加努力地嘗試將它們進行單個分離、研究和比較。更大更復雜的人類細胞基因組。單細胞測序是指DNA研究中涉及測序單細胞微生物相對簡單的基因組，更大更復雜的人類細胞基因組。
單細胞測序技術(shù)是指在單個細胞水平上，對基因組、轉(zhuǎn)錄組、表觀組進行高通量測序分析的一項技術(shù)。它能夠揭示單個細胞的基因結(jié)構(gòu)和基因表達狀態(tài)，反映細胞間的異質(zhì)性，在腫瘤、發(fā)育生物學、微生物學、神經(jīng)科學等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，正成為生命科學研究的焦點。
隨著近幾年的持續(xù)火熱，單細胞測序技術(shù)也從單純的轉(zhuǎn)錄組測序發(fā)展為多組學聯(lián)合分析，包括基因組、轉(zhuǎn)錄組、表觀基因組、蛋白組以及有空間水平的多組學研究(如空間轉(zhuǎn)錄組)。單細胞多組學技術(shù)能多層次、多角度地描繪細胞間的異質(zhì)性，挖掘各層組學之間的直接和潛在聯(lián)系，從而更加全面和系統(tǒng)地描繪細胞的狀態(tài)和命運。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年全球及中國單細胞測序行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)研及投資前景分析報告》顯示：
單細胞測序技術(shù)已經(jīng)在科研領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，最為直接的是用于腫瘤免疫的轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究、伴隨診斷和用藥指導。包括腫瘤免疫治療的評估、伴隨診斷、療效評估，腫瘤個性化用藥指導，腫瘤及疾病標志物、細胞類群變化鑒定等。例如，腫瘤新抗原療法是單細胞測序技術(shù)與臨床應(yīng)用進行早期結(jié)合的一個應(yīng)用方向。腫瘤新抗原是一種個體化的治療方案，每個人的腫瘤細胞都有特異性的抗原，研究人員由此預測新抗原，并進行針對性治療。
根據(jù)市場統(tǒng)計，2020年全球單細胞測序市場規(guī)模估計為26.8億美元，市場規(guī)模以年均20%以上的速度逐年增長，預計到2025年將達到53.2億美元。更重要的是，單細胞測序技術(shù)在優(yōu)生優(yōu)育領(lǐng)域以及腫瘤檢測領(lǐng)域分別擁有各2000億的潛在應(yīng)用市場，目前國內(nèi)市場規(guī)模接近100億元，前景巨大。
推動單細胞測序市場規(guī)模增長的關(guān)鍵因素是單細胞測序的技術(shù)進步以及制藥和生物技術(shù)行業(yè)研發(fā)成本的增加。此外，干細胞研究的增長、個性化藥物受到廣泛關(guān)注以及癌癥患病率的激增也是推動單細胞測序市場增長的潛在因素。單細胞測序目前較高的成本可能會阻礙短期內(nèi)單細胞測序市場的增長。
單細胞測序行業(yè)市場容量及發(fā)展?jié)摿Ψ治?/u>
單細胞測序已成為生物醫(yī)學領(lǐng)域的關(guān)鍵共性技術(shù)。然而，由于缺乏高效的手段降低“假單細胞率”，主流微流控平臺的單通道細胞通量通常在1萬細胞以下，空載率達到90%以上，且成本高昂，限制了對數(shù)百萬個細胞或上千例樣本的人群隊列進行大規(guī)模研究。
近日，中國科學院北京基因組研究所(國家生物信息中心)蔣嵐研究組基于組合標記技術(shù)路線改造優(yōu)化主流微流控平臺，開發(fā)了新型單細胞轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)FIPRESCI，使細胞通量比現(xiàn)有技術(shù)提高十倍以上，大幅降低成本。該成果在《基因組生物學》(Genome Biology)期刊發(fā)表。
該新型單細胞測序技術(shù)可突破現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計局限，大幅提高效率并降低成本，適用于單細胞轉(zhuǎn)錄組和調(diào)控元件活性、免疫受體序列等多模態(tài)分析，有望有力支撐跨器官水平的大規(guī)模參考細胞圖譜研究、跨時間和空間的器官發(fā)育研究、針對大規(guī)模健康人和疾病的隊列細胞圖譜研究、高通量CRISPR基因編輯和藥物篩選的單細胞分子表型刻畫研究等。
單細胞測序主要有四個工作流程：單細胞制備、單細胞分離和文庫制備、測序和初級分析、生信分析。單細胞制備通常采用機械法、酶解法或其他組合方案將組織裂解，隨后將特定的細胞群富集、標記，成為單細胞樣本。單細胞分離與文庫制備是單細胞測序的關(guān)鍵步驟，與最終單細胞數(shù)據(jù)的質(zhì)量、精準度息息相關(guān)。
從商業(yè)模式來看，國內(nèi)的單細胞測序廠商主要分為兩類，一類是以自有設(shè)備耗材研發(fā)為主線的產(chǎn)品提供商，國內(nèi)外廠商如10X、BD、墨卓、德運康瑞、達普、M20等;一類是以提供單細胞測序服務(wù)為主要業(yè)務(wù)形態(tài)的科研服務(wù)商(目前單細胞測序以服務(wù)科研用戶為主)，國內(nèi)廠商如諾禾致源、安諾優(yōu)達、博奧晶典、百奧智匯、烈冰生物等。還有一類是像新格元、尋因生物這種起先以10X平臺對外提供科研服務(wù)的廠商，后來逐漸推出自己的單細胞測序平臺，既可以對外提供單細胞測序服務(wù)，又可以對外提供設(shè)備耗材。
單細胞測序在國內(nèi)外主要的目標人群包括科研機構(gòu)、高校、醫(yī)院、診斷機構(gòu)、以及生物技術(shù)公司和藥企等。目前主要以科研市場為主，臨床應(yīng)用端還未有成熟的產(chǎn)品落地。
單細胞技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代生命科學研究中不可或缺的有力工具，通過單細胞技術(shù)得到的數(shù)據(jù)沒有掩蓋細胞群體的內(nèi)在異質(zhì)性，隨著其在分離、標記、通量和深度等方面的進步，該技術(shù)將會提供更深刻的生物學觀點。隨著對單細胞測序的研究越來越成熟，生物制藥和生物技術(shù)公司開發(fā)市場產(chǎn)品的規(guī)模將會持續(xù)增長。
展望未來，相信隨著定量、通量和易用性的單細胞分析工具的增加，單細胞技術(shù)的影響可能會從根本上改變生物學科以及相關(guān)的應(yīng)用學科，促進藥物的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)，市場規(guī)模將會持續(xù)增加，單細胞測序應(yīng)用將會越加成熟。
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2023-2028年全球及中國單細胞測序行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)研及投資前景分析報告
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吳澳燕
2023年全球及中國單細胞測序行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)研及投資前景分析報告 
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