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单细胞测序明星企业大盘点

2024-1-25 14:27| 编辑: 归去来兮| 查看: 837| 评论: 0|来源: 药陌

摘要: 单细胞测序市场规模增长了10倍,相关公司达到了50多家


作为近10年生命科学领域最火的测序技术,单细胞技术在过去十年间获得国家自然科学基金资助总额达到了6亿元,文章数量增长了20倍。而与之对应的,单细胞测序市场规模增长了10倍,相关公司达到了50多家。其中,在研或已转产的单细胞测序仪公司共有12家,对应的单细胞测序仪器也有两大类(液滴法和微孔法)共12种。

 

一、绝对的垄断者——10X和BD平台

在单细胞测序领域,10x和BD平台以每年近万篇的科研成果和95%的市场份额成为绝对的垄断者。

01、10x Genomics—Chromium平台

10X Genomics可以对通过微流控平台的500-10000个细胞/样进行分析。


细胞通过10X仪器,形成油包水结构的GEMS,每个GEMS中含有1个Gel beads(凝胶微珠-用来捕获细胞中的mRNA)和1个细胞。

每一列孔对应一个样本
1:放样本序列
2:放预制微珠(gel beads)
3:放油的(油包裹)
最上面:是在做好乳浊液后,回收乳浊液的孔


①细胞混悬液(第一个十字的箭头进入的就是细胞液)在第一个十字交叉口,与凝胶微珠(原始的离心管的就是凝胶微珠)混合到一起,然后进入第二个十字交叉口,

②油相在这个十字交叉口加入进来,油把凝胶微珠和细胞混悬液包裹成一个又一个的油包水的小液滴。

③这样,小液滴里面是水相,外面是油相。


白色圈圈就是细胞,其他颜色的就是微珠。有的小液滴包含细胞,有的包含两个细胞(最下面的绿色凝珠),大部分的细胞会被分配到一个小液滴当中。细胞混悬液中约65%的细胞,会被包到有微珠的小液滴当中。


02、碧迪医疗——BD Rhapsody平台

 BD的基本技术原理:1个微孔=1个单细胞=1个磁珠=1个RNA-Seq。

BD的技术不再采用利用微流控孔道射出细胞和射出的磁珠碰撞进行单细胞捕获,而是采用CytoSeq特有的蜂窝板技术。该技术用20W+的微孔(该数量级远大于Input细胞数量),保证单孔中的单细胞捕获。


新兴的挑战者——国产单细胞平台
03、华大智造——DNBelab C4

作为国产制造的“国货之光”,华大智造推出的DNBelab C4重新定义了单细胞测序研究,开启了千万细胞、超高通量的研究时代。




采用自主设计的捕获磁珠,平均单个磁珠表面修饰有107条捕获序列,能够高效捕获目的分子;


  • 大微珠捕获细胞mRNA,小微珠识别大磁珠


04、新格元——Singleron Matrix

Singleron Matrix®采用定制化微孔芯片的方式,搭配配套模块,可将单细胞悬液分散到微流控芯片的微孔阵列中,并自动完成细胞分离、细胞裂解、核酸捕获、及其它后继步骤。

 
05、寻因生物——Seekone DD

SeekOne ®是寻因生物自主研发拥有知识产权的高通量单细胞建库平台,包含单细胞标记两大主流技术:油包水法SeekOne®DD和微孔芯片法SeekOne®MM。


SeekOne®DD是国内首个商业化的油包水单细胞平台,其优势是3分钟生成15万微液滴,避免RNA的降解,高效完成单细胞的分离标记。



06、达普生物——Galaxy星海

Galaxy 星海单细胞测序建库仪

其基于专利的微流控油包水单细胞包裹技术与微球编码配套技术,可快速实现大量单细胞及其转录组的标记,高效完成单细胞包裹与单细胞测序文库构建。


(来源:达普生物)

对微液滴的荧光信号进行预判,可识别包裹在微液滴中细胞的基因组或者蛋白组信息或者细胞分泌的分子信息,然后通过介电泳的作用,将某个分群的功能性细胞挑选出来,单次可实现 107 量级的微液滴分选。


后来居上——用国产化降低使用门槛
07、万乘基因——10K Genomics

万乘基因的PerseusTM是国内第一款液滴微流控单细胞测序仪,上市之后将填补高通量单细胞测序平台的空缺。


 该测序仪可放置4块独立运行的单通道芯片,用户可以根据样本数量,选择适当的芯片数目。每张芯片可一次性完成100到20000个细胞的单细胞文库构建,细胞捕获率高达50-60%。


在应用层面,相对于市场上现有高通量单细胞测序平台,万乘基因的优势更为突出,通过试剂体系的创新,可极大地降低了用户样本制备、保存和运输的难度。


08、墨卓生物——MobiNova-100

2023年5月24日,Illumina在官网放上了墨卓的测试数据,这是国内单细胞平台第一次被Illumina翻牌子。


墨卓很擅长推出新产品,比如说这里的高通量微生物单细菌基因组平台Mobinova。


墨卓在开发新产品方面没有选择单打独斗,而是选择与服务商一起来做大蛋糕。据统计,墨卓已经在北京、长三角、广州进行了服务商的布局,粗略一算已经有10家之多了。


MobiNova®-100采用用LightCutTM光激发分离分子标签技术。这项技术可避免溶解微球的方式产生聚丙烯酰胺寡聚物的问题,减少对核酸捕获体系的干扰,从而提高捕获效率及反转录效率。


09、百迈客(百创)——DG1000

百迈客-DG1000基于微流控、油包水、Cell Barcode等技术来实现对单个细胞的捕获。

DG1000使用可溶解的胶珠,通过胶珠上的带有Poly(dT)VN捕获来自于细胞的mRNA。仅需110s即可完成油包水的过程,减少离体细胞的应激反应。同时百创DG1000还具有配套的试剂盒套装与分析软件,用户可以根据自己所需完成从下机数据到细胞表达量矩阵的分析与构建。——油包水液滴芯片是保利微芯非常擅长的加工类型。



10、德运康瑞——Digital-Seq

德运康瑞推出全球首个基于数字微流控技术的Digital-Seq单细胞组学平台,提供全新单细胞全长转录组解决方案,利用独特的微纳结构实现稀有少量细胞的高效率分析,独特的芯片设计赋予“一键式”单细胞分析成为可能,自动化完成从细胞到cDNA的实验全流程。

针对少量细胞样本实现便捷、灵活、高效的细胞捕获、分选和全长转录组文库构建,进行高灵敏和高精准的单细胞基因表达分析。


Digital-Seq单细胞组学平台基于数字微流控技术实现痕量细胞样本的单细胞文库构建,一键实现从细胞捕获到双链cDNA合成的全流程;纳升级的反应体系节省反应试剂,有效提高核酸浓度,实现高效的扩增效率和基因检出数量。


11、M20——M20 Genomics

全球首个基于随机引物的高通量全样本全长序列单细胞技术M20 Seq及VITA系列单细胞转录组产品,突破性地实现了全物种、全样本、全长高通量单细胞转录组测序。


该产品突破了单细胞技术在样本保存方式、转录本分析长度、检测灵敏度以及物种等方面受到的限制,打破了单细胞测序核心技术长期被国外垄断的现状,使中国企业在该领域实现了技术的全球领先。保利微芯已形成创新性的、技术领先的微流控芯片整体解决方案。

M20 Genomics基于微流控技术,完全自主设计的单细胞平台突破了单细胞测序技术对冻存或FFPE固定组织无法进行有效检测的瓶颈,实现了高通量单细胞 RNA的全长覆盖读取。

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