核酸提取產品的市場概況和主要品牌
市場概況:
2019年,全球核酸分離和純化市場規模估計為24億美元,預計在預測期內(2020 - 2027)復合年增長率為7.2%。幾個RNA物種代表了一個廣泛的、未被開發的生物分子類別,在疾病發展過程中發揮著至關重要的作用。這增強了RNA治療的渠道,反過來,又推動了核酸分離和純化方法在藥物開發中的應用。
核酸的分離是現代科學的重要成果之一,它給人類生活帶來了巨大的進步。隨著高通量和自動化提取技術的應用,大大簡化了DNA或RNA的分離過程。此外,下一代測序技術的發展推動了核酸分離純化市場的發展,因為DNA和RNA的純化對獲得準確的核酸數據起著至關重要的作用。
基于核酸的診斷廣泛應用于實驗室環境,以診斷各種醫療條件。癌癥、傳染病、遺傳病和被忽視的熱帶病的日益流行,使得核酸診斷對DNA或RNA的分離需求激增,從而為核酸分離和純化提供了高價值的市場途徑。
農業科技的不斷進步,使轉基因作物的生產發生了巨大的變革。通過基因工程技術在轉基因作物中引入多種性狀,為作物提供了抗除草劑、抗旱性和抗蟲性。這些過程大大增加了DNA提取程序在轉基因作物生產中的實施。
關鍵公司開發的自動化核酸分離和純化解決方案使核酸提取過程更快、更清潔、更一致。例如,2019年11月,Purigen Biosystems,Inc.推出了離子純化系統,可在一小時內從生物樣本中自動提取核酸,產量增加,純度提高。
核酸提取產品
試劑盒和試劑在2019年的收入份額最大。從各自宿主分離DNA和RNA的方便和安全的提取試劑盒的廣泛可用性有助于片段的最大份額。這些試劑盒很容易從真核細胞、細菌、質粒、病毒、植物、種子和酵母中分離出DNA或RNA,用于多種下游應用,包括聚合酶鏈反應和不同的測序方法。
關鍵供應商不斷開發新的DNA或RNA分離純化試劑盒,進一步推動了細分市場的增長。最近,在2019年4月,Thermo Fisher推出了基于磁珠技術的MagMax核酸分離試劑盒。這些試劑盒從微生物組樣本、微生物、病毒顆粒和革蘭氏陰性細菌中分離出RNA或DNA。
核酸自動提取儀被認為是市場上發展最快的核酸分離純化產品。基于不同技術(如磁珠、旋轉柱和微流體技術)的技術先進和可靠的機器人系統的不斷發展,對細分市場的增長產生了積極的影響。例如,2019年1月,凱杰(QIAGEN)推出QIAcube Connect,實現核酸的自動提取和純化。
類型
DNA分離純化環節包括基因組、病毒、質粒等類型DNA的分離純化,在收入上占主導地位。最廣泛提取和純化的核酸類型是基因組和質粒DNA。此外,在預測期內,該部分預計將以最快的速度增長。
病毒DNA和質粒DNA的利用有望在這些年里以有利可圖的速度增長。這是因為病毒dna越來越多地被用作基因治療的載體和與其他病毒作戰的納米生物武器。同樣,在過去幾年中,質粒DNA在基因治療和疫苗開發中的應用也顯著增加。
2019年,RNA分離和純化產品的占有率較低,因為與DNA相比,RNA的穩定性較差。因此,需要特別注意確保RNA的純度。然而,隨著miRNA對生物途徑的影響越來越大,并改變了許多基因的生物學狀態,miRNA的分離近年來受到了研究者的關注。這使得研究人員可以廣泛地使用miRNAs作為治療開發的一種新的研究工具。
方法介紹
基于磁珠的方法在全球核酸分離和純化市場占有最大的收入份額。預計該類產品在預測期內將以最快的增長速度增長。與其他方法相比,該方法利用高容量順磁性粒子分離核酸,具有更高的產率和純度,因而在研究人員中得到了廣泛的應用。
研究人員還致力于開發基于磁珠的方法的開源協議。隨著開源協議在學術機構中的廣泛應用,這加速了細分市場的增長。Bio-On-Magnetic-Beads(BOMB)是一個開源平臺,它包含用于磁珠方法的協議,能夠協助各種核酸操作實驗。
基于離心柱的方法在核酸分離純化市場上也占有可觀的收入份額。它在診斷實驗室中常用,因為它不需要危險化學品;是一種可靠、快速和一致的方法。此外,硅膠膜柱法操作簡便,在較短時間內可獲得高質量的DNA,因而得到了廣泛的應用。
應用
2019年,藥物研發方面的應用是最大的。這歸因于蛋白質組學和基因組學領域的技術進步,這拓寬了治療學(如反義antisense治療、基因治療和DNA疫苗)在醫療行業的發展。
此外,分離純化技術也使抗菌藥物的發展發生了革命性的變化。這些技術可以在DNA和RNA水平上快速檢測致病活性,從而檢測出耐藥基因,并通過基因分型對菌株進行鑒定,從而加速藥物開發方面的進展。
隨著血漿和血清中循環核酸作為癌癥的早期診斷標志物,腫瘤學作為一種快速發展的應用有望得到擴展。這一因素在臨床腫瘤的個性化診斷和預后中起著至關重要的作用。核酸適體在靶向癌癥治療中也得到了廣泛的應用。
終端市場
醫院和診斷中心擁有最大的份額,這是因為用于早期和準確診斷遺傳性疾病的核酸療法的使用有所增加。越來越多的基因指紋、產前檢查和液體活檢也傾向于,在醫院和診斷中心進行快速提取的應用。
另一方面,制藥和生物技術公司預計將在不久的將來實現最快的增長。DNA或RNA的分離純化是藥物開發過程中藥物發現、靶點鑒定和檢測的重要環節。一些制藥公司正在對藥物研發項目進行大量投資,預計這將推動核酸提取試劑盒的采用率。
采用CRISPR技術來鑒定和驗證新療法的興起促進了藥物發現過程。基因組編輯技術的結合和研發成本的下降進一步加速了藥物發現過程。這些因素的融合推動了制藥和生物技術公司在其藥物開發項目中更多地使用核酸提取試劑盒。
地區分布
北美在2019年的收入份額最大。這歸因于核酸分離在食品加工、農業和環境檢測中的應用日益廣泛。美國食品藥品監督管理局(FDA)和食品安全檢驗局(FSIS)等食品安全監管機構的存在,規定了每種食品的DNA分離程序。
此外,賽默飛世爾、Illumina和安捷倫科技(Agilent Technologies)等幾家主要公司總部在北美,也推動著該地區的技術進步。這些參與者正在為開發下游應用的自動化系統,包括下一代測序和實時PCR,共同作出重大努力。
亞太地區有望在不久的將來出現最快的增長速度。中國是一個有吸引力的市場,因為在中國,用于下一代測序的DNA和RNA文庫準備工作不斷增長。此外,中國大量生命科學實驗室開展核酸純化實驗,推動了區域性進展。
核酸分離純化市場的主要公司
在核酸分離和純化市場上運作的主要參與者包括:
QIAGEN;凱杰
Illumina,Inc.;因美納
Danaher;丹納赫
F.Hoffmann La Roche Ltd.;
Merck KGaA;默克
Thermo Fisher Scientific,Inc.;賽默飛
Agilent Technologies;安捷倫
Bio Rad Laboratories,Inc.;伯樂
GE Healthcare;
Promega Corporation;
Norgen Biotek Corp。
這些關鍵公司參與了多種合作伙伴關系和協議模式,以加強它們的OMIC業務,進而推動市場增長。此外,市場供應商正在采取若干戰略舉措,以擴大其市場存在,特別是在新興國家。
例如,2019年7月,美國生命科學公司Kerafast,Inc.與位于印度哥Coimbatore(印拜陀)的森林遺傳學和樹木育種研究所簽訂協議,將其ArborEasy DNA分離試劑盒商業化。這項協議使Kerafast得以加強在印度市場的銷售。