2020年10月5号，单细胞组学的领导者10x Genomics 宣布以 3.5 亿美元（1 亿美元现金和 2.5 亿美元股票）收购 ReadCoor，借此，我们来看看空间基因组学这个行业以及 10x 收购 ReadCoor 的意义。
过去二十年里，基因组学分析技术的不断进步推动改进了疾病诊断和治疗，尤其在肿瘤学和神经病学方向。2000年初，NGS技术被广泛运用在 Bulk genomics（组织或细胞群测序），一次处理上千万细胞，而只得到大量细胞的平均表达水平，丧失掉单细胞之间的差异性信息。2009年，Nature首次报道了单细胞水平上对 RNA 进行高通量测序和分析的新技术。在随后的几年里，单细胞组学行业取得里程碑式的发展，目前使用最为广泛的是 10x Genomics 公司推出的基于微液滴(DROP-seq) 技术的平台，保留了上千个细胞的表达分析，实现了基因表达在组织原位的可视化。基于单细胞测序能够深入挖掘细胞个体特异的基因表达信息，因而也被广泛运用于肿瘤研究，神经组学，免疫学研究等，具有巨大的应用潜力和商业价值。空间基因组学是基于单细胞组学在近三年发展起来的新兴领域，由于允许测量组织样本中的所有基因活动，并绘制活动发生的位置，能更好了解基因表达和细胞定位组织间的关系，因此更加有助于推动肿瘤（肿瘤和微环境分析）或神经系统中（神经变性和突触通路的信号研究）等转化应用。2017年，Nature将空间转录组学列为未来8大前瞻性技术之一。科学家们对于空间组学的兴趣也远远超过了单细胞组学。此外，科学家们认为将单细胞组学（回答是什么）和空间基因组学（回答在哪里）的结合使用，可带来更多关键性的洞见。例如2016年10月人类细胞图谱计划（The Human Cell Atlas (HCA)） 项目发起，致力于建立人体所包含的所有细胞的参考图谱。该项目始自发起，已经收到了来自71个国家的1700多名成员的捐助，横跨数千个研究所，是一项非常重要的国际合作。2017年 10x 作为HCA试点项目的合作伙伴，提供基于 Chromium 的单细胞分析技术，完成了530,000 人类免疫细胞和 200,000 脾细胞的分析。2019年11月，Nanostring 宣布和 HCA 合作，将为1000多家 HCA 机构提供 GeoMx Digital Spatial Profiler (DSP) 平台的商业获取权。
据Nanostring（NSTG）在2020年的 JPM 大会上演示，空间基因组学潜在市场规模（TAM）20亿美元。其中学术研究市场 10亿美元，转化研究市场 10亿美元。基于Research and Markets 报告，目前空间基因组学市场 1.6亿美元（行业渗透率8%），可见仍有一段路要走，而对于行业的两大主要玩家（10x和NSTG）来说非常利好。
空间基因组学仍是一个新兴发展领域，市场主要有三个商业化的参与者10x Genomics，Nanostring，Readcoor，各有各的方法学和优劣势。
10x Visium 空间转录技术由2018年收购瑞典的Spatial Transcriptomics发展而来，经过后续优化改进，于是有了现在的10x Visium，于2019年推出。
对新鲜冷冻组织切片后，放置在含有与RNA结合的捕获探针的阵列上（共四个捕获区，每个捕获区域5000个条形码标记点）。随后对组织切片进行固定和透化，使RNA得到释放，并结合到相应的捕获探针，这使得该技术可以获取基因表达信息。然后以捕获的RNA为模板进行cDNA合成，进行测序文库制备。再对制备好的文库进行测序和数据可视化分析，从而确定哪些基因得到了表达，表达量，以及这些基因的空间位置信息。- 易与其他病理分析的方法和工具整合，也易和NGS流程整合，平台具有较强的扩展性，容易被接受整合进现有的实验室。
- 目前仅适用OCT的新鲜冷冻组织，仅进行H＆E染色，仍在积极研究IHC染色整合到实验步骤中；
- 实验过程中需要人工操作，限制了使用通量，在商业中的广泛使用受限。
NanoString于2019年推出GeoMx DSP，用于组织切片空间原位高通量蛋白和基因的表达检测。
采用独家专利技术在抗体或者 RNA 上偶联 DNA Oligo。每个 DNA Oligo 对应一个靶标，最高可达 96 个蛋白靶标或>1000 个 RNA 靶标。当抗体或 RNA 与组织上的靶标结合后，GeoMx Digital Spatial Profiler 利用激光切断 DNA oligo 与抗体或 RNA 之间的连接物，从而释放出 DNA Oligo 以进行下一步定量。- 与10x Visium相比，工作流程更加自动化，一天可以处理10-20张切片；
- 对于样本质量要求低，无需高质量的RNA，同时适用于FFPE；
- 可以一次性测定多达 96 个蛋白，而且还可以同时进行多过 1000 个 RNA 靶物的测定，实现多组学研究。
灵活性较低的专用平台，抗体和探针的设计明确针对肿瘤免疫和神经科学的具体应用。
ReadCoor最早在今年的AGBT大会上推出，初次崭露头角被认为是空间基因组学领域的潜在竞争玩家，非常受 KOL 认可。ReadCoor RC2是一个一体化的空间组学平台，以纳米级3D分辨率可同时检测成千成千上万RNA，DNA和蛋白质。基于荧光原位测序技术（FISSEQ），形成完全集成的工作流，包括样品准备，测序及分析和可视化软件。- 独特地将成像和测序结合在一个平台上，所以不需要像GeoMx和Visium那样需要单独的测序仪来读取数据；
- 同时检测多组学标记(DNA、RNA和蛋白质)，同时简化了工作流程。
- 由于系统中内置了两个载玻片(一次最多可以分析四个样本)，因此通量有限，一次运行可能需要一天到几天时间；
- 系统昂贵 (40万美元一台)，可能会限制研究人员的早期采用，尽管耗材价格与其他空间基因组产品(如Visium)相当。
| | | | | | | 100-1,000 RNA, DNA & Protein | | | | | | Select regions of interest (while tissue up to 40 x 17 mm) | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
上述一番复盘论述后，相信基本已经看明白这个收购的意义，我想主要还是基于10x 对于空间组学领域的重视（最早从收购Spatial Transcriptomics开始），而ReadCoor 表现出了与10x很强的互补性（换句话说，在10x的Visium还不咋的情况下，也受不了行业有这么一家潜在威胁）。而 ReadCoor 出身并不平凡，是由美国哈佛大学 George Church 的实验室成立的公司出来，George Church 同时担任ReadCoor的科学顾问委员会主席。虽然 Readcoor 仍在商业推广的早期阶段，还未有实质收入，但其平台和技术已展现出无与伦比的商业潜力。总体而言，Readcoor 和 10x 现有的空间组学平台互补，通过收购能获得更多空间组学方向的专利和技术，相信未来在 10x 的整合和持续投资改进优化下，将更加有利推动空间组学的商业发展。
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