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生物芯片
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吴静
吴静·头豹分析师
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行业定义
生物芯片,又称蛋白芯片或基因芯片,它们起源于DNA杂交探针技术与半导体工业技术相结合的结晶。该技术系指将大量探针分子固定于支持物上后与带荧光标记的DNA或其他样品分子(例如蛋白,因子或小分子)进行杂交,通过检测每个探针分子的杂交信号强度进而获取样品分子的数量和序列信息。芯片的概念取之于集成的概念,如电子芯片的意思就是把大的东西变成小的东西,集成在一起。生物芯片也是集成,不过是生物材料的集成。
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行业分类
生物芯片技术是通过缩微技术的微型生物化学分析系统,按照芯片上固化的生物材料的不同,可将生物芯片分为DNA芯片、蛋白质芯片、多糖芯片和细胞芯片及组织芯片等。
AI访谈
行业特征
中国生物芯片行业特征主要有三:第一,地域性,中国生物芯片企业多集中在长三角地区,江苏省拥有全国最多的生物芯片相关企业;千万级别以上营业规模的生物芯片企业占比80%。第二,行业发展迅速,随着中国经济和科技的进步,中国生物芯片行业近年来发展迅速,生物芯片相关论文、专利加速发表,增速高于全球平均水平、第三,制备方法复杂,生物芯片制备方法有点样法和复位杂交发,复位杂交发用于制备基因芯片,点样法可用于制备基因芯片、蛋白质芯片等,点样法应用更广泛,
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发展历程

生物芯片行业

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产业链分析
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行业规模
生物芯片行业规模
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政策梳理
生物芯片行业
相关政策 8篇
AI访谈
竞争格局
中国生物芯片行业市场竞争格局较为分散,中国生物芯片制造厂商主要受制于技术瓶颈,因此在一定程度上专利发明直接影响企业的技术能力以及未来发展趋势,在竞争格局中主要参考了发明专利个数,生物芯片的研究壁垒高,工程化困难,以蛋白芯片为例,其技术难点在于短时间内把数以万计的点样样品蛋白质纯化,同时保障识别尽可能长的肽链及多次试验过程中样品的位置和剂量保持一致性。第一梯队主要企业有:成都博奥晶芯生物科技有限公司、广州达安基因股份有限公司和深圳华大基因股份有限公司,以上企业在发明专利和融资进程均在行业内有一定的优势。其次几家企业考虑到部分企业未披露发明专利,融资进程较为接近,因此无法分出梯队差异。
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摘要
生物芯片技术是通过缩微技术的微型生物化学分析系统,按照芯片上固化的生物材料的不同,可以将生物芯片划分为DNA芯片、蛋白质芯片、多糖芯片和细胞芯片及组织芯片等
生物芯片行业定义
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生物芯片是一种微型化的生物学实验平台,可以在芯片表面上固定一定数量的生物分子(如DNA、蛋白质等),并通过微型化技术实现对这些生物分子的检测和分析。该技术可广泛应用于医学、生物学、化学、环境科学等领域,如基因检测、药物筛选、疾病诊断等。 生物芯片的定义可以从不同的角度展开描述。从技术角度来看,生物芯片可以定义为一种微电子制造技术,它利用微纳加工技术将生物分子固定在芯片表面,再通过光电、电化学等方法进行检测和分析。从应用角度来看,生物芯片可以定义为一种高通量、高灵敏度的生物学实验平台,它可以快速、准确地检测生物分子,为生命科学研究和医学诊断提供了新的手段。 不同的定义之间存在一些区别和差异。从技术角度来看,生物芯片的定义更侧重于它的制造技术和检测方法,而从应用角度来看,生物芯片的定义更强调它在生命科学和医学领域中的应用。此外,生物芯片的定义还可以从芯片的类型、制造材料、检测方法等多个角度展开描述,每个定义都有其特定的应用场景和技术优势。
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生物芯片,又称蛋白芯片或基因芯片,它们起源于DNA杂交探针技术与半导体工业技术相结合的结晶。该技术系指将大量探针分子固定于支持物上后与带荧光标记的DNA或其他样品分子(例如蛋白,因子或小分子)进行杂交,通过检测每个探针分子的杂交信号强度进而获取样品分子的数量和序列信息。芯片的概念取之于集成的概念,如电子芯片的意思就是把大的东西变成小的东西,集成在一起。生物芯片也是集成,不过是生物材料的集成。
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1:https://www.leadleo.com/report/details?id=60c858a3b5090b1ed0da833a
2:2021年中国生物芯片行业发展现状及应用前景
2021年中国生物芯片行业发展现状及应用前景
生物芯片行业分类
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在生物芯片行业中,最主流的分类标准是按照芯片功能和应用领域进行分类。根据这个标准,可以将生物芯片分为基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片和诊断芯片四大类。 1. 基因芯片 基因芯片是应用最为广泛的一类生物芯片,其主要功能是检测基因的表达水平和序列。基因芯片通过固定在芯片表面的探针序列与样本中的RNA或DNA分子杂交,从而检测出样本中不同基因的表达情况。基因芯片可以分为表达谱分析芯片、SNP芯片、CGH芯片等不同类型。表达谱分析芯片可以用于研究基因的表达谱,SNP芯片可以用于检测基因的多态性,CGH芯片可以用于检测染色体的变异。 2. 蛋白质芯片 蛋白质芯片是用于检测蛋白质的表达、结构和相互作用的一类生物芯片。蛋白质芯片的基本原理是将不同蛋白质固定在芯片表面,然后通过检测样本中的蛋白质与芯片表面蛋白质的互作情况来分析蛋白质的结构和功能。蛋白质芯片可以分为抗体芯片、酶联免疫吸附芯片、质谱芯片等不同类型。抗体芯片可以用于检测蛋白质的表达水平和相互作用,酶联免疫吸附芯片可以用于检测蛋白质的功能和结构,质谱芯片可以用于分析蛋白质的质量和序列。 3. 细胞芯片 细胞芯片是一种基于微细结构的生物芯片,主要用于研究细胞的行为和特性。细胞芯片通过固定在芯片表面的微小结构与细胞相互作用,从而控制细胞的位置、形态和功能。细胞芯片可以分为微流控芯片、微环境芯片等不同类型。微流控芯片可以用于研究细胞的运动和分布,微环境芯片可以用于模拟细胞在不同环境下的行为和反应。 4. 诊断芯片 诊断芯片是一种用于快速检测疾病的生物芯片,主要用于临床诊断和药物筛选。诊断芯片通过检测样本中的生物标志物来诊断疾病或评估药物疗效。诊断芯片可以分为检测芯片、药物筛选芯片等不同类型。检测芯片可以用于检测疾病的早期标志物,药物筛选芯片可以用于评估药物的疗效和副作用。 总体而言,生物芯片行业的分类标准主要基于芯片的功能和应用领域。每一类芯片都有其
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生物芯片技术是通过缩微技术的微型生物化学分析系统,按照芯片上固化的生物材料的不同,可将生物芯片分为DNA芯片、蛋白质芯片、多糖芯片和细胞芯片及组织芯片等。
生物芯片分类
DNA芯片
原理:杂交测序方法是将大量(通常点阵密度>400cm²)探针分子固定于支持物上后,与标记的样品分子进行杂交,通过检测每个探针分子的杂交信号强度,获取样品分子的数量和序列信息
应用:可用于基因表达检测、突变检测、基因组多态性分析和基因文库作图及杂交测序等方面。例如对人β-地中海贫血、HIV-1逆转录酶及蛋白酶等基因突变检测
蛋白质芯片
原理:以蛋白质为研究对象,对固相载体进行特殊的化学处理,再将已知的蛋白分子产物固定,根据生物分子的特性,捕获能与之特异性结合的待测蛋白,经洗涤、纯化后,再进行确认和生化分析
应用:可用于蛋白质表达谱分析,研究蛋白质与蛋白质的相互作用,甚至DNA-蛋白质、RNA-蛋白质的相互作用,筛选药物作用的蛋白靶点等
多糖芯片
原理:将多个不同结构的糖分子通过不同作用(共价或非共价)方式固定于特定芯片基质上,对糖蛋白等待测样品或糖分子探针本身进行测试、分析的技术手段
应用:细胞表面的糖化合物不仅在正常细胞识别、细胞粘附和细胞间信号转导等方面起到重要作用,而且在细胞病变、病原感染等病理过程中起到关键作用
细胞芯片
原理:将细胞按特定方式固定在载体上,用来检测细胞间相互影响或相互作用,各种细胞的RNA抽提质检后,反转录成cDNA铺于孔板上
应用:可用于通过qPCR实验方法检测mRNA和非编码RNA(包括lncRNA、circRNA、microRNA)的表达水平
组织芯片
原理:来源于病人肿瘤组织及相应癌旁组织组织,具有特异性强、敏感性高、操作简单快速、定量准确性高、结果可靠性强、结果分析简单且样本带有完整的病例临床信息等优势
应用:可用于定量检测目的基因在不同病人的表达情况及临床信息相关性分析。组织芯片通过qPCR,可检测mRNA和lncRNA,microRNA及circRNA的表达情况
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1:https://www.leadleo.com/report/details?id=60c858a3b5090b1ed0da833a
2:2021年中国生物芯片行业发展现状及应用前景
2021年中国生物芯片行业发展现状及应用前景
生物芯片行业特征
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中国生物芯片行业特征分析 中国生物芯片行业是一个新兴的高技术产业,其商业模式、竞争环境、用户画像、利润成本、行业周期、供给需求、准入门槛、发展前景等各个维度都呈现出一些特征。本文将从商业模式、竞争环境、用户画像三个重要的维度对中国生物芯片行业进行分析。 商业模式 生物芯片行业的商业模式主要分为两种,一种是产品销售模式,另一种是技术授权模式。产品销售模式是指企业将自主研发的生物芯片产品销售给客户,实现盈利。技术授权模式是指企业将自主研发的生物芯片技术授权给其他企业使用,通过授权费用实现盈利。目前,生物芯片行业主要以产品销售为主,但随着技术的不断发展和市场的竞争加剧,技术授权模式将逐渐成为生物芯片企业盈利的重要途径。 竞争环境 中国生物芯片行业竞争环境复杂,主要竞争者包括国内外生物芯片企业、医药企业和科研机构。国外生物芯片企业具有技术和资金优势,已经形成了较为成熟的市场和品牌。国内生物芯片企业起步较晚,技术和资金相对较弱,但在政策扶持和市场需求的推动下,逐渐发展壮大。医药企业和科研机构也开始涉足生物芯片行业,以期在疾病诊断、药物研发等领域获得技术和市场优势。 用户画像 生物芯片的用户主要包括医疗机构、科研机构和个人用户。医疗机构是生物芯片的主要用户,生物芯片在医疗领域的应用主要包括疾病诊断、药物筛选和个体化治疗等方面。科研机构是生物芯片的重要用户之一,生物芯片在基因组学、蛋白质组学、代谢组学等领域的应用得到广泛关注。个人用户是生物芯片的潜在用户,随着生物芯片技术的不断发展和市场的推广,生物芯片在个性化医疗、健康管理等方面的应用前景广阔。 结论 综上所述,中国生物芯片行业商业模式以产品销售为主,竞争环境复杂,用户主要包括医疗机构、科研机构和个人用户。在未来的发展中,生物芯片行业将逐渐向技术授权模式转变,国内生物芯片企业将逐渐发展壮大,医药企业和科研机构将成为生物芯片行业的主要竞争者。生物芯片在医疗、科研和个人领域的应用前景广阔,未来将成为生物医药产业
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中国生物芯片行业特征主要有三:第一,地域性,中国生物芯片企业多集中在长三角地区,江苏省拥有全国最多的生物芯片相关企业;千万级别以上营业规模的生物芯片企业占比80%。第二,行业发展迅速,随着中国经济和科技的进步,中国生物芯片行业近年来发展迅速,生物芯片相关论文、专利加速发表,增速高于全球平均水平、第三,制备方法复杂,生物芯片制备方法有点样法和复位杂交发,复位杂交发用于制备基因芯片,点样法可用于制备基因芯片、蛋白质芯片等,点样法应用更广泛,
1
地域性
中国生物芯片企业多集中在长三角地区,江苏省拥有全国最多的生物芯片相关企业;千万级别以上营业规模的生物芯片企业占比80%
中国生物芯片行业以长三角为核心,向东部沿海地区辐射:长三角地区占有中国生物芯片企业的25%,其中江苏省占比最大,达12%,上海市和浙江省分别占比7%和6%;其次是广东省占比11%,北京市和山东省分别占比10%和6%。
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行业发展迅速
随着中国经济和科技的进步,中国生物芯片行业近年来发展迅速,生物芯片相关论文、专利加速发表,增速高于全球平均水平
全球生物芯片相关专利数量保持稳定增长态势:近五年全球生物芯片专利公开数量的增速有所上涨,2019年生物芯片专利公开件数达75,000件。相较于其他国家,中国专利受理件数居中:中国生物芯片行业于20世纪90年代起步,晚于世界近十年,但发展速度较快,2010-2019年累计专利受理件数排名第五,略少于加拿大,与美国还有很大的距离。[中国生物芯片发展特征]:自2011年起,在利好政策与资本布局下,尽管行业壁垒较高,但行业中参与企业逐渐增加,生物芯片专利申请数量呈上升趋势,2018年达到顶峰。
3
制备方法复杂
生物芯片制备方法有点样法和复位杂交发,复位杂交发用于制备基因芯片,点样法可用于制备基因芯片、蛋白质芯片等,点样法应用更广泛
两种点样法:①机器点样,首先是探针库的制备, 根据基因芯片的分析目标,从相关基因数据库中选取特异的序列进行PCR扩增或直接人工合成寡核苷酸序列,然后通过计算机控制的三坐标工作平台用特殊的针头和微喷头分别把不同的探针溶液逐点分配在玻璃、尼龙及其它固相基片表面的位点上,使之固定;②手动点样,先将基片刻蚀出孔阵,或通过一系列修饰将基片处理成亲水点阵及疏水区域,然后在孔阵或亲水点阵上手动点样手动点样方法则需要对基片进行复杂的预处理,而机器点样方法各技术环节均较成熟,且灵活性大,适合于研究单位根据需要自行制备点阵规模适中的基因芯片在经济、人员技术、设备允许的条件下,机器点样更为常用
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1:https://www.leadleo.com/report/details?id=60c858a3b5090b1ed0da833a
2:2021年中国生物芯片行业发展现状及应用前景
2021年中国生物芯片行业发展现状及应用前景
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吴静·头豹分析师
2024-05-20
修改“生物芯片”词条报告
吴静·头豹分析师
2024-05-20
发布“生物芯片”词条报告
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