第三代测序市场 分析

全球 第三代人 孙 有序市场 价值600.8亿韩元2023年统计 并预测达到2,297.3万美元n由2030 (英语).以美元计CAGR为21.1%.介于第2023和2030号决议。 。 。 第三代测序(TGS)市场是指与第三代测序平台相关的技术和服务市场. 这些平台通过提供较长的读长,实时测序能力,以及直接测序DNA或RNA分子的能力,为传统的第二代测序方法提供了优势.

TGS技术,如太平洋生物科学的单分子实时测序(SMRT)和牛津纳米孔技术的纳米孔测序,在以下领域得到了极大的关注: 基因组学 研究、临床诊断和其他应用。 它们使研究人员能够获得更加全面和准确的基因组信息,这对了解遗传疾病、精确医学、农业研究以及环境研究等都有影响。

第三代系列市场区域观察

• 北美特别是美国,由于对基因组学研究的大量投资、保健方面的进步以及主要测序公司的存在,它一直是TGS技术的主要市场。 例如,2022年9月,美国国家公共卫生组织疾病控制和预防中心宣布向五个州公共卫生部门提供5年的赠款。 病原体基因组学卓越中心(PGCoE)网络将因获奖而建立. PGCoE网络的目标是发展和提高病原基因组学,分子流行病学,生物信息学方面的创新和技术能力,以便更好地预防,规范和应对微生物对公众健康的威胁.
• 欧洲: 欧洲国家也积极参与TGS市场. 联合王国、德国和法国等国家在基因组学研究方面进行了大量投资,并拥有著名的学术和研究机构。 欧洲联盟支持基因组学倡议,这些倡议促进了TGS技术的开发和采用。
• 亚太 已成为迅速增长的科技总技术市场。 中国,日本,韩国等国对基因组学研究进行了大量投资,生物技术产业不断增长. 这些因素促使人们越来越多地采用技术商品和服务平台并发展区域市场机会。

图 1. 2023年按区域分列的全球第三代市场份额(%)

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分析视图点 :

第三代排序市场显示未来数年增长前景良好。 由于技术进步而降低排序成本是这一市场的一个主要驱动力。 预计进一步的创新将减少顺序时间尺度,这将提高保健和生命科学行业的采用率。 然而,由于通过第三代测序生成的大量数据的复杂性,数据储存和分析仍然是一个挑战。 数据传输、与其他数据集的整合和有意义的临床解释需要专门的技能器械来起到约束作用。 由于研发投资的增加和对精密医学的重视,亚太区域,特别是中国的增长率预计最高。 由于主要参与者和大型研究项目的存在,北美将继续占主导地位。 。 。

第三代测序市场驱动器:

• 技术总技术需求的增加: 与传统的第二代测序方法相比,TGS技术的读长要大得多。 这使得研究人员能够获得更加完整和准确的基因组信息,包括序列长时间重复区域、结构变化和复杂基因组的能力。 例如,2023年3月7日,PacBio作为高品质,高度精确的测序解决方案的主要生产商宣布,Revio长读测序系统的第一批客户货运将于2023年3月8日开始. 如前所述,Revio系统包含了SMRT细胞设计,计算和系统架构的重大进展. 这与HiFi化学的可信赖能力相结合,使得吞吐量急剧增加,测序成本降低,同时提供了超乎寻常的精度和直接甲基化检测.
• 实时序列 : TGS平台提供实时测序能力,使研究人员能够随时监测测序过程. 这一特征能够快速生成和分析数据,促进传染病监测、病毒爆发监测以及时间敏感的临床诊断等应用。
• 直接顺序 : TGS技术具有直接排列DNA或RNA分子序列的能力,不需要放大或PCR(聚合酶链反应). 这减少了在扩增过程中出现偏差或错误的风险,并精简了测序工作流程,使其更有效和更符合成本效益.
• 精密医学需求日益增加: 精密医学领域旨在根据患者的基因化妆量量身定做的医学治疗,推动对综合基因组信息的需求. TGS技术在提供详细的基因数据,用以指导个人化治疗决定方面发挥着关键作用. 例如,2023年1月5日,分子测试解决方案提供商QIAGEN宣布与总部设在加利福尼亚的人口基因组公司Helix建立专属战略伙伴关系,以加强基因失调的伴生诊断. 根据协议条款,QIAGEN将成为海利克斯在美国的独家营销和签约伙伴. 该伙伴关系将利用Helix实验室平台,该平台最近首次获得美国食品和药物管理局批准,用于整个排卵测序平台。

第三代测序市场 机会:

• 基因组学研究: TGS技术为研究人员提供了生成长读序列和获取复杂基因组信息的能力. 这为推进基因组学研究开辟了新的机会,包括发现新的基因变异,理解基因调控机制,以及更详细地研究基因组的结构和功能. 例如,2023年8月,PacBio作为高质量、高度精确测序解决方案的主要提供者,GeneDx通过基因组学和临床洞察力改善健康结果的领导者,宣布与华盛顿大学开展研究协作,调查HiFi长读全基因组测序(WGS)提高遗传病儿诊断率的能力。
• 临床诊断: TGS平台提供临床诊断的潜在应用,特别是在与疾病相关的基因变体的识别和定性方面. TGS可以提供更加全面和准确的遗传信息,能够改进诊断,个性化治疗策略,并监测治疗反应. 例如,2023年4月14日,Oxford Nanopore Technologies plc公司提供了新一代纳米孔基分子感测技术,BioMérieux SA是世界领先者 体外诊断,宣布合作改善全球卫生成果,探索将纳米孔径测序带入传染病诊断市场的具体机会. 公司正在共同努力,通过获得纳米孔临床研究和体外诊断(IVD)解决方案,确定和寻求改善病人护理的机会。
• 传染病监测: 具有实时测序能力的TGS平台为快速识别和定性传染性病原体提供了机会。 这有助于监测和应对突发事件,及时制定干预战略和作出知情的公共卫生决定。 根据世卫组织2023年7月12日发表的一篇文章,土耳其正在加紧努力提高本国的基因组监测能力. 该方案由欧洲联盟(欧盟)赞助,由卫生部和卫生组织驻蒂尔基耶国家办事处实施,旨在提高实验室检测和监测各种感染的能力,包括SARS-CoV-2,以加强该国的卫生安全。
• 农业和作物改良: TGS技术在农业领域有应用,可以对动植物基因组进行精度和分辨率高的测序. 这有助于查明与理想特征、抗病性和产量提高有关的遗传变化,从而在作物繁殖和牲畜管理方面取得进展。

第三代测序市场 趋势:

• 技术进步: TGS技术不断发展,在化学测序、仪器性能和数据分析工具方面不断取得进展。 这些进步的目的是提高TGS平台的准确性、阅读长度、测序速度和成本效益。 趋势包括开发新的测序化学,测序装置的小型化,以及改进的基调算法.
• 更多地采用技术服务平台: 各个行业和研究领域采用TGS平台的情况稳步增加。 研究人员和保健专业人员认识到TGS技术提供的长读测序和实时测序能力的好处。 随着技术的建立和普及程度的提高,这些技术的采用可望继续增长。 Science X发表文章称,科学相关课题最大的网络社群之一Science X于2018年4月提出"地球生物基因组项目",通过对150万种已知的eukaryotes基因组进行测序和功能注释,了解地球生物基因组的进化与组织,该基因组包括植物,动物,真菌,以及细胞内有其染色DNA核的其他生物.
• 扩大申请: TGS技术正在基因组学研究以外的越来越多的领域找到应用. 这包括临床诊断、精密医学、农业、环境研究等等。 生成长读序列和捕捉复杂基因组信息的能力开辟了新的可能性,并驱动了对多种应用的探索. 例如,2023年10月6日,在对PacBio HiFi测序进行了三年的研究和测试之后,位于美国卡纳斯的保健中心堪萨斯儿童慈善城的研究团队正在给临床护理带来长时间的读取测序. 预计过渡会缩短重症患者及其家人的诊断行程。
• 与现有工作流程相结合: TGS平台正越来越多地被纳入现有的测序工作流程和实验室协议. 这包括补充第二代测序方法,利用这两种技术的优势,并促成全面的基因组分析。 将TGS纳入既定的工作流程可以提高效率,促进在研究和临床环境中采用TGS技术.

第三代测序市场限制:

• 高成本和技术 挑战: 与传统的第二代测序方法相比,TGS技术可能比较昂贵. TGS技术面临技术挑战,可能限制其采用和性能. 根据国家卫生研究院2022年4月发表的一篇文章,DNA库需要新鲜材料或整细胞,处理超长高分子重量DNA的技术需要改进. 此外,由于测序误差率较高和系统误差,TGS面临问题。 TGS比NGS昂贵(PacBio每Gb65美元-200美元,ONT每Gb22美元-90美元)。 此外,由于解释复杂结构变体的数据库系统很少,因此基于TGS的生物信息分析具有挑战性。
• 数据分析 复杂性 : TGS平台生成大量具有复杂阅读结构的数据,需要先进的生物信息学工具和计算资源来进行数据分析和判读. 技术商品和服务数据分析的复杂性对于研究人员和保健专业人员来说是一个障碍,而不是专业的。 生物信息学 技术的采用和利用受到限制。

图 2. 2023年按技术分列的全球下一代有序市场份额(%)

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最近的事态发展

新产品的发布

• 在2023年3月14日,我们 光明日报公司.作为DNA测序和数组技术的全球领先者,宣布根据其革命性的Illumina Complete Long Read技术提供其第一种产品。 Illumina全长读预览,人类高性能,长读人类全基因组测序(WGS)测试与Illumina NovaSeq X Plus,NovaSeq X,NovaSeq 6000测序系统兼容.
• 2022年11月,,号,. Elements Biosciences, Inc.)是破坏基因组学产业的创新DNA测序平台的开发者,宣布其Element LoopSeq长读测序技术包可供AVITI使用,使Elements AVITI系统能够在同一仪器上进行短读和长读测序. 元素是第一家拥有通用长读技术的事务所,由它的本土短读测序器提供动力.
• 2022年10月(明宣宗光绪三十一年). 帕克比奥作为高品质,高度精确的测序解决方案的主要提供者,他宣布了Revio长读测序系统,这将使客户能够快速地推广使用PacBio著名的HiFi测序技术. Revio旨在允许用户每年对多达1,300个人类整个基因组进行测序,其覆盖率为30倍,每组不到1,000美元.

• 合并和协作

• 2023年8月7日 - 2023年8月7日 (英语). PacBio是高质量,高度精确测序解决方案的主要开发者,GeneDx通过基因组学和临床洞察力改善健康结果的领导者,他宣布与华盛顿大学开展研究合作,研究HiFi长读全基因组测序(WGS)提高遗传病儿诊断率的能力.
• 在2023年5月1日, Aptorum Group Limited,一家制药公司,宣布其全资子公司Aptorum Therapeutics Limited已经进入了无约束力的Intent and Term Sheets,将其100%的子公司Paths Innovation Limited,及其与通用序列技术公司,一家位于圣迭戈和波士顿的美国公司合并,致力于开发先进的专利DNA测序技术并使其商业化.

第三代测序市场中的顶级公司

• 帕克比奥
• 牛津纳诺波尔科技有限公司.
• BGI Genomics公司,有限公司.
• F. 霍夫曼-拉罗什集团
• 光明日报股份有限公司.
• 瑟莫·费舍尔科学公司.
• QIAGEN N.V. (英语).
• Agilent技术公司
• GenapSys股份有限公司.
• 循环基因组
• 纳比西股份有限公司.
• Genia技术公司
• 斯特拉托斯基因组学公司.
• GATC 生物技术公司
• 阶段基因组学公司.

定义: 第三代测序(TGS),又称长读测序,是一种先进的DNA测序技术,能够快速准确地测定DNA分子的核苷酸序列. 与传统方法不同的是,TGS允许在单读时对长长的DNA长度进行测序,对复杂的基因组区域,结构变异,以及直觉修饰提供了宝贵的见解.