高通量測序技術有哪些優(yōu)勢?高通量測序技術(NGS)行業(yè)現(xiàn)狀分析與應用市場需求研究2023

• 陳觀秋 2023年8月19日 來源：健康界 百度 1291 84
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核酸(DNA和RNA)測序技術的發(fā)展推動了醫(yī)學對遺傳病分子特征的認識。以揭示疾病分子特征為目的的高通量測序，即下一代測序技術，已成為當前精準醫(yī)學的重要組成部分。NGS以其高效、廉價等特點顯示了在臨床分子診斷應用中的技術優(yōu)勢，為精準醫(yī)療提供了堅實的分子依據(jù)。

核酸(DNA和RNA)測序技術的發(fā)展推動了醫(yī)學對遺傳病分子特征的認識。以揭示疾病分子特征為目的的高通量測序，即下一代測序(next generation sequencing，NGS)技術，已成為當前精準醫(yī)學的重要組成部分。NGS以其高效、廉價等特點顯示了在臨床分子診斷應用中的技術優(yōu)勢，為精準醫(yī)療提供了堅實的分子依據(jù)。

高通量測序(High-throughput sequencing)是指以高通量、快速、高效、且經(jīng)濟的方式對各種生物序列(例如DNA、RNA、蛋白質(zhì)等序列)進行測序。在傳統(tǒng)意義上，高通量測序通常是具體代指高通量基因測序，國家發(fā)展改革委印發(fā)的《“十四五”生物經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》中所提出的：“要加快發(fā)展高通量基因測序技術，推動以單分子測序為標志的新一代測序技術創(chuàng)新，不斷提高基因測序效率、降低測序成本。”然而，隨著近年來針對蛋白質(zhì)等非核酸序列進行高通量測序的技術的涌現(xiàn)，高通量測序的含義也隨之擴展。

NGS技術與其他分子診斷技術相比，具有以下幾方面的優(yōu)勢：

(1)通量高。以HiSeq X Ten為例，每年完成人類全基因組測序的量可達到18 000個左右;

(2)可以多重檢測。在同一批次的檢測中，除了可以檢測多個不同基因外，也可以同時檢測多個不同來源的樣本;

(3)速度快。特別是半導體測序儀和納米孔測序，每次運行所需時間僅數(shù)小時;

(4)自動分析。針對高通量測序的數(shù)據(jù)，目前已經(jīng)開發(fā)了一些列配套的自動分析軟件，無需人工進行分析，大量節(jié)省了人力;

(5)測序成本低。應用NGS檢測平臺對數(shù)十個基因的測序成本與應用Sanger技術對單個基因的測序成本大致相當，并遠遠低于其他如基因芯片、熒光定量PCR檢測平臺;

(6)所需樣本量少。對DNA樣本的要求僅為ng數(shù)量級，特別是對于取樣不均一的樣本，NGS能穩(wěn)定檢測>1%的突變信息，對于檢測異質(zhì)性相對較高的腫瘤樣本特別重要;

(7)可與其他基因檢測方法同時進行，NGS主要用于檢測基因變異。總之，NGS技術能夠一次性對多個靶基因進行準確檢測，具有所需樣本量小、敏感性高、檢測成本低、耗時短等優(yōu)點。

近年來高通量基因測序技術的發(fā)展已較為成熟，其測序?qū)ο蠛蛻脠鼍耙咽侄鄻踊?，例如：全基因組從頭測序、全基因組重測序、全基因組甲基化測序、全外顯子組測序、全轉(zhuǎn)錄組測序、RNA測序，等等;許多新型高通量基因測序技術也陸續(xù)涌現(xiàn)，長讀測序、單分子測序、單細胞測序、空間轉(zhuǎn)錄組測序等技術為生物醫(yī)藥研究帶來新的可能。

高通量測序技術(NGS)行業(yè)現(xiàn)狀分析與應用市場需求研究

NGS已經(jīng)被廣泛應用于遺傳性疾病的檢測，如心血管遺傳病、眼部遺傳病和線粒體疾病等。隨著檢測費用降低和基因解讀能力提高，NGS應用于遺傳病特別是罕見病，已由靶基因組合測序(target sequencing)向全基因外顯子測序(whole exome sequencing，WES)和全基因組測序(whole genome sequencing，WGS)轉(zhuǎn)變。當靶基因組合測序不能滿足臨床需求時，應該選擇WES或者WGS，隨著測序成本進一步下降，WGS甚至有可能完全取代WES和其他涉及選擇性捕獲目標序列的技術。

隨著人類基因組測序工作的完成，生命科學的研究重心或?qū)幕蚪M學拓展至蛋白質(zhì)組學。想要深入了解蛋白質(zhì)組全部的成分和序列信息，進一步認識生命活動和疾病發(fā)生的分子機制，其關鍵即在于要有合適的高通量蛋白質(zhì)測序技術做支撐。

據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2022-2027年中國高通量測序技術(NGS)行業(yè)應用市場需求及投資機會研究報告》分析：

隨著NGS技術標準化和規(guī)范化不斷完善，其已廣泛應用于常規(guī)臨床實踐，應用領域包括無創(chuàng)產(chǎn)前檢測(noninvasive prenatal test，NIPT)和胚胎植入前遺傳學篩查(preimplantation genetic screening，PGS)和胚胎植入前遺傳學診斷(preimplantation genetic diagnosis，PGD)、遺傳病、腫瘤和藥物基因組等。

國家食品藥品監(jiān)督管理總局(CFDA)于2014年11月批準首個用于胎兒染色體非整倍體檢測的NGS診斷試劑盒，并成為臨床應用最為成熟的NGS檢測試劑盒。2015年1月我國正式啟動"輔助生殖機構開展高通量基因測序植入前胚胎遺傳學診斷臨床應用試點工作" ，為NGS應用于PGS/PGD提供了依據(jù)，前者通過確保具有更高植入機會并導致活產(chǎn)的整倍體胚胎的轉(zhuǎn)移來提高體外受精的成功率，后者能夠識別具有特定致病突變和未受影響的植入胚胎。

我國在高通量測序領域具有較好的研發(fā)基礎和巨大的潛在市場需求，為我國在該領域?qū)崿F(xiàn)彎道超車奠定了堅實基礎。另外，高通量測序技術發(fā)展的一大特點是同時依賴于生物醫(yī)藥硬件技術和信息化軟件技術的協(xié)同發(fā)展。近年來，人工智能、生物信息學等軟件算法的進步也為高通量測序技術的發(fā)展帶來新的機遇。通過更智能的信息化技術，人們能夠以更高效且自動化的方式對測序大數(shù)據(jù)進行分析，進而獲取有意義的測序結果。未來，高通量測序技術將被更廣泛地應用于生物醫(yī)藥領域，成為精準醫(yī)療等現(xiàn)代醫(yī)學領域的重要基石;高通量蛋白質(zhì)測序或?qū)⒊蔀槔^高通量基因測序之后的新的產(chǎn)業(yè)化增長點。

報告根據(jù)高通量測序技術(NGS)行業(yè)的發(fā)展軌跡及多年的實踐經(jīng)驗，對中國高通量測序技術(NGS)行業(yè)的內(nèi)外部環(huán)境、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展狀況、市場供需、競爭格局、標桿企業(yè)、發(fā)展趨勢、機會風險、發(fā)展策略與投資建議等進行了分析，并重點分析了我國高通量測序技術(NGS)行業(yè)將面臨的機遇與挑戰(zhàn)，對高通量測序技術(NGS)行業(yè)未來的發(fā)展趨勢及前景作出審慎分析與預測。

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  2022-2027年中國高通量測序技術（NGS）行業(yè)應用市場需求及投資機會研究報告

  本報告由中研普華的資深專家和研究人員通過長期周密的市場調(diào)研，參考國家統(tǒng)計局、國家商務部、國家發(fā)改委、國務院發(fā)展研究中心、行業(yè)協(xié)會、中國行業(yè)研究網(wǎng)、全國及海外專業(yè)研究機構提供的大量權...

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