Répartition, développement et nouveautés du marché de l’analyse de cellule unique

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Marché de l’analyse de cellule unique

L’analyse de cellule unique est une technologie émergente qui aide à séquencer le génome humain entier au niveau d’une seule cellule. Cela comprend en particulier la génomique, la transcriptomique, la protéomique, l’épigénomique et la métabolomique avec sa sensibilité améliorée au niveau de la cellule unique. En génomique, les méthodologies de nouvelle génération telles que le séquençage de nouvelle génération et le séquençage de troisième génération jouent un rôle crucial. Le but de l’analyse monocellulaire est principalement de mesurer et d’analyser l’hétérogénéité cellulaire. L’analyse de cellule unique interprète la vie au niveau fondamental et trouve d’immenses applications dans le domaine de la médecine. L’analyse de cellules uniques sur la méthode de séquençage des nombres de cellules standard conventionnelle permet la découverte et l’investigation de micro-organismes inconnus. Une étude publiée dans le Journal of Single Cell Analysis 2014, a déclaré qu’une variété de technologies puissantes et moins coûteuses, telles que le cycle d’amplification multiple et basé sur la boucle (MALBAC) et l’amplification à déplacement multiple (MDA), trouvent de grands progrès dans découverte de mutations somatiques dans le génome humain et détection de la variation du nombre de copies. Mais en génomique unicellulaire humaine, le séquençage du génome entier ou le séquençage de l’exome entier (WGS ou WESseq) trouve un grand potentiel dans les applications cliniques, en particulier dans le dépistage, le diagnostic et la surveillance. Il est populaire dans la recherche universitaire car l’ARNm aide à relier la structure du génome et la modification épigénomique avec le phénotype, révèle les fonctions des gènes et le réseau de régulation, et surtout il est plus facile à réaliser que la protéomique.

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L’inclinaison vers la technologie unicellulaire par les biologistes est principalement due au fait que de nombreux échantillons, y compris les cellules souches, les cellules immunitaires, les neurones, les cancers et d’autres tissus, présentent une nature stochastique avec un facteur d’hétérogénéité. Les méthodes conventionnelles ne peuvent pas fournir un profil transcriptomique dans une population cellulaire très hétérogène. Même si la population cellulaire est moindre, l’analyse d’une seule cellule peut permettre l’identification de biomarqueurs de phénotypes ou de troubles délicats (par exemple les cellules souches cancéreuses). En outre, cette technique analytique permet également de classer différents types de cellules dans différentes conditions physiologiques et pathologiques, dans de très rares événements de toute mutation somatique, de modification épigénétique de l’expression des gènes régulateurs et de sa fonction.

10x Genomics, en 2017, a lancé la solution V (D) J à cellule unique de chrome pour profiler des transcriptions V (D) J appariées sur toute la longueur de centaines à des millions de lymphocytes. C’est un système de réactifs, qui a la capacité d’identifier et de caractériser complètement les cellules T et B par séquençage cellulaire unique. Cela révélera une véritable clonalité et une diversité dans le système immunitaire adaptatif. Ce produit aura un impact sur le marché de l’analyse de cellule unique basée sur la recherche.

Le taux d’adoption des options de traitement, par exemple la thérapie par cellules souches et la fécondation in vitro (FIV), augmente considérablement. De plus, la longue durée de conservation des produits d’analyse à cellule unique et des produits consommables est un autre moteur de la croissance du marché de l’analyse à cellule unique.

Cependant, le coût élevé des instruments peut avoir un impact négatif sur la croissance du marché à l’avenir.

Marché mondial de l’analyse de cellule unique – tendances et opportunités

Une étude du Journal of Analytical and Bioanalytical Chemistry en 2014, a déclaré que la spectroscopie de masse à plasma à couplage inductif (ICP-MS) et la spectrométrie d’émission optique ICP (ICP-OES) sont appliquées à l’aide d’atomes métalliques tels que les nanoparticules pour l’étude de variance cellulaire ou absorption cellulaire de médicaments et d’autres éléments. La génomique unicellulaire trouve de nombreuses applications cliniques telles que le diagnostic génétique des maladies liées à l’embryon et l’étude des cellules tumorales circulantes (CTC) transmises par le sang. Ces applications peuvent en outre être utilisées pour le diagnostic, le pronostic et le traitement du cancer.

Les principaux acteurs clés du marché mondial de l’analyse de cellule unique comprennent 10X Genomics, Abcam Plc., Agilent Technologies, Fluxion Biosciences, Becton, Dickinson and Company, Bio-Rad Laboratories, Inc., Bio-Techne Corporation, Bruker, Danaher Corporation, Fluidigm Corporation , GE Healthcare et Illumina, entre autres.

Développements clés sur le marché de l’analyse de cellule unique

En juin 2019, Proteona Pte. Ltd. a lancé son dernier test de protéogénomique ESCAPE, pour la caractérisation des cellules T du récepteur d’antigène chimérique (CAR). Le test Proteona CAR-T est basé sur la technologie de séquençage ARN Enhanced Single Cell Analysis with Protein Expression (ESCAPE).

En mars 2019, Mission Bio a lancé Tapestri Designer, un outil automatisé basé sur le cloud pour la conception de panneaux personnalisés ADN unicellulaires ciblés. C’est une interface Web facile à utiliser et créera des panneaux personnalisés en quelques minutes pour la plate-forme Tapestri.
En novembre 2018, Dolomite Bio a lancé le protocole de séquençage d’ARN à noyau unique à haut débit (sNuc-Seq) pour son instrument Nadia. Il permet aux chercheurs de profiler à la fois des tissus complexes et archivés pour accélérer la recherche sur les maladies et la découverte de médicaments dans des domaines thérapeutiques tels que l’oncologie et la neurologie.

En septembre 2018, Bio-Rad Laboratories, Inc. a lancé sa solution scATAC-Seq, un test monocellulaire pour la chromatine accessible par transposase utilisant le séquençage. La solution permet le séquençage de la chromatine ouverte à l’échelle du génome au niveau de la cellule unique à l’aide de l’isolateur à cellule unique ddSEQ exclusif de la société.

En juin 2018, New England Biolabs (NEB) a lancé NEBNext Single Cell / Low Input RNA Library Prep Kit pour Illumina. Le nouveau kit peut produire des bibliothèques de séquences de transcription complètes à partir de cellules uniques et d’ARN à très faible intrant lorsqu’il est incorporé avec un protocole de commutation de matrice optimisé et la technologie de fragmentation de l’ADN enzymatique Ultra II FS de NEB.

En septembre 2017, Becton, Dickinson and Company ont lancé BD Rhapsody, une plate-forme d’analyse à cellule unique. La plateforme a été conçue pour effectuer le profilage de l’expression génique. Il peut détecter des molécules rares responsables de la diversité biologique qui sont souvent manquées avec le profilage du transcriptome entier.

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Taxonomie mondiale du marché de l’analyse des cellules uniques

Le marché mondial de l’analyse de cellule unique est segmenté en fonction du produit, des types de cellules, du type de technique, de l’application et de l’utilisateur final.

Par produit:

Consommables (billes, microplaque, réactifs, kits de test, etc.)
Instruments (PCR, système NGS, spectrophotomètres, etc.)
automatique
Manuel

Par types de cellules:

Humain
Animal
Microbienne

Par type de technique:

Spectroscopie de masse (MS)
Réaction en chaîne par polymérase (PCR)
Séquençage de nouvelle génération
Cytométrie en flux
Microscopie

Par application:

Recherche
Applications de diagnostic
Diagnostic prénatal non invasif (NIPD)
Fécondation in vitro (FIV)
Cellules tumorales circulantes (CTC)

Par utilisateur final:

Instituts universitaires et de recherche
Sociétés biotechnologiques et biopharmaceutiques
Hôpitaux et laboratoires de diagnostic
Banques de cellules et centres de FIV

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M. Shah
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