中國生物芯片研究始于20世紀90年代,之前在中國還是空白的生物芯片技術(shù)迎頭趕上,實現(xiàn)了從無到有的階段性突破。2008年我國生物芯片市場約為1億美元,之后以超過20%的速度增長,預(yù)計至2020年市場規(guī)模將達到9億美元。市場的快速發(fā)展主要得益于基因組學(xué)與蛋白質(zhì)組學(xué)的科學(xué)研究、慢性疾?。ㄈ绨┌Y)的診斷、產(chǎn)前篩查檢測、中藥物種鑒定、農(nóng)作物育種、司法鑒定、食品檢測等因素。
全球首個生物芯片產(chǎn)品問世雖然已有20多年的時間,但生物芯片分類方式也沒有完全統(tǒng)一的標準。比較常見的有3種分類方式,分別是按用途、作用方式和成分來分類。按用途可分為生物分析芯片和生物電子芯片。按照用途分類,可以分為生物電子芯片、生物分析芯片;按照作用方式分類,可以分為主動式芯片和被動式芯片;按照成分分類,可以分為基因芯片、蛋白質(zhì)芯片、細胞芯片、組織芯片和其他芯片等。
生物芯片分類情況
分類標準 | 縣體產(chǎn)品 | 具體分析 |
按用途分類 | 生物電子芯片、生物分析芯片 | 生物電子芯片:用于生物計算機等生物電子產(chǎn)品的制造; 生物分析芯片:用于各種生物大分子、細胞、組織的操作以及生物化學(xué)反應(yīng)的檢測。 |
按作用方式分類 | 主動式芯片、被動式芯片 | 主動式芯片:是指把生物實驗中的樣本處理純化、反應(yīng)標記及檢測等多個實驗步驟集成.通過一步反應(yīng)就可主動完成。其特點是快速、 操作簡單,因此有人又將它稱為功能生物芯片。主要包括微流體芯片( microfuidic chip )和縮微芯片實驗室( lab onchip ,也叫芯片實驗室,是生物芯片技術(shù)的高境界). 被動式芯片:即各種微陣列芯片,是指把生物實驗中的多個實驗集成,但操作步票不變。其特點是高度的并行性.目前的大部分芯片屬于此類。由于這類芯片主要是獲得大量的生物大分子信息,最終通過生物信息學(xué)進行數(shù)據(jù)挖掘分析,因此這類芯片又稱為信息生物芯片。包括基因芯片,蛋白芯片、細胞芯片和組織芯片。 |
按成分分類 | 基因芯片、蛋白質(zhì)芯片、細胞芯片、組織芯片 | 基因芯片( gene chip) : 又稱DNA芯片( DNA chip )或DNA微陣列( DNAmicroarray) , 是將cDNA或寡核苷酸按微陣列方式固定在微型載體上制成; 蛋白質(zhì)芯片( protein chip或protein microarray) : 是將蛋白質(zhì)或抗原等一些非核酸生命物質(zhì)按微陣列方式固定在微型載體上獲得。芯片上的探針構(gòu)成為蛋白質(zhì)或芯片作用對象為蛋白質(zhì)者統(tǒng)稱為蛋白質(zhì)芯片; 細胞芯片( cell chip) :是將細胞按照特定的方式固定在載體上,用來檢測細跑間相互影響或相互作用; 組織芯片( TIssue chip) :是將組織切片等按照特定的方式固定在載體上,用來進行免疫組織化學(xué)等組織內(nèi)成分差異研究。 |
資料來源:智研咨詢整理
目前,中國生物芯片主要上市的公司近十家,主要業(yè)務(wù)范圍包括基因芯片及測序技術(shù)服務(wù)、基因檢測芯片、基因試劑盒、分子診斷等。我國在生物芯片制作相關(guān)的各個技術(shù)分支,已經(jīng)有較好的經(jīng)驗積累,有一定的國際競爭力。當前應(yīng)著眼于各種相關(guān)技術(shù)的整合集成,提出相應(yīng)的解決方案 并進行應(yīng)用,以解決檢測靈敏度較低、重復(fù)性差、分析范圍較狹窄等問題。
2017-2018年我國生物芯片行業(yè)部分相關(guān)標準
標準編號 | 標準名稱 | 發(fā)布部門 | 實施日期 |
GB/T 33752-2017 | 微陣列芯片用醛基基片 | 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 | 2017/12/1 |
GB/T 33805-2017 | 激光共聚焦生物芯片掃描儀技術(shù)要求 | 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 | 2017/12/1 |
GB/T 33806-2017 | 面陣熒光成像微陣列芯片掃描儀技術(shù)要求 | 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 | 2017/12/1 |
GB/T 33807-2017 | 玉米中轉(zhuǎn)基因成分的測定基因芯片法 | 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 | 2017/12/1 |
GB/T 34324-2017 | 微陣列生物芯片點樣儀技術(shù)要求 | 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 | 2018/4/1 |
GB/T 35024-2018 | 常見畜禽動物成分檢測方法液相芯片法 | 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 | 2018/12/1 |
GB/T 35029-2018 | 基于微陣列芯片的遺傳性耳聾基因檢測方法 | 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 | 2018/12/1 |
GB/T 36136-2018 | 結(jié)核分枝桿菌耐藥基因芯片檢測基本要求 | 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 | 2018/12/1 |
資料來源:智研咨詢整理
據(jù)智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國生物芯片行業(yè)市場全景調(diào)查及投資戰(zhàn)略研究報告》顯示:2017年,我國生物技術(shù)投資數(shù)量為58次,投資總額為73.09億元;2018年,我國生物技術(shù)投資數(shù)量為68次,總投資額為94.497億元,投資規(guī)模呈逐年上升趨勢。
2014-2018年中國生物技術(shù)投資數(shù)量及金額走勢
資料來源:智研咨詢整理
我國推進生物芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展需解決的問題
我國生物芯片產(chǎn)業(yè)在近20年間,經(jīng)歷了一場概念熱炒、投資高潮、高潮消退的投資泡沫,已漸漸步入軌道,但要做大做強,在技術(shù)與市場上仍存在著一些需要解決的問題。
1 芯片相關(guān)技術(shù)的集成是重點發(fā)展方向
我國在生物芯片制作相關(guān)的各個技術(shù)分支,已經(jīng)有較好的經(jīng)驗積累,有一定的國際競爭力。目前,應(yīng)著眼于各種相關(guān)技術(shù)的整合集成,提出相應(yīng)的解決方案并進行應(yīng)用,以解決檢測靈敏度較低、重復(fù)性差、分析范圍較狹窄等問題。
2 需求市場規(guī)模較小
生物芯片兩個最主要的應(yīng)用領(lǐng)域,一個是基礎(chǔ)研究及新藥研發(fā),另一個是臨床診斷。我國在基礎(chǔ)研究或新藥研發(fā)領(lǐng)域投入的力量和經(jīng)費相對較小,導(dǎo)致生物芯片需求量不大。并且國際芯片產(chǎn)品競爭力超過國內(nèi)產(chǎn)品,因此國際高水平研究很少使用中國產(chǎn)品。在臨床診斷領(lǐng)域,生物芯片與PCR和ELISA相比,沒有絕對優(yōu)勢,很難在短時間內(nèi)替代PCR和ELISA。芯片的優(yōu)勢在于多人多種疾病一次檢測,一人多種疾病一次檢測,或者一次得到一種疾病更多診斷信息。但是這些優(yōu)勢現(xiàn)階段還不能很好的體現(xiàn),或由于技術(shù)限制,或由于實踐中需求不大。同時,生物芯片及其設(shè)備價格昂貴、操作難,而價格實惠的國產(chǎn)設(shè)備還不成熟。PCR和ELISA在臨床診斷中已經(jīng)占據(jù)牢固的地位,其方法成熟,形成了標準,操作簡單,各單位都有熟練的操作人員。因此,生物芯片技術(shù)在我國的產(chǎn)業(yè)化將是一個漸進的過程。
3 技術(shù)與金融的結(jié)合
生物芯片是一個十分專業(yè)化的領(lǐng)域。行業(yè)人員和投資者應(yīng)回歸理性,認識到生物芯片是一個長期發(fā)展的事物,不可能用短期炒作而獲得利潤。如果投資者的前期調(diào)研不夠扎實,而生物芯片公司亦不充分考慮對方資金的性質(zhì)和目的,那么這種短視合作必然導(dǎo)致夭折。只有建立起創(chuàng)新體系和科學(xué)的創(chuàng)新管理,使產(chǎn)業(yè)、資本、政策和創(chuàng)新體系良性互動,才可能利用后發(fā)優(yōu)勢,使生物芯片發(fā)揮其深遠的影響力,推動我國生物芯片技術(shù)產(chǎn)業(yè)走向強大。
4 知識產(chǎn)權(quán)
以生物芯片技術(shù)為核心的各相關(guān)產(chǎn)業(yè)正在全球崛起,知識產(chǎn)權(quán)問題是重中之重。我國應(yīng)對發(fā)達國家和領(lǐng)先企業(yè)的專利布局開展深入分析,促進科學(xué)界、企業(yè)界和金融界緊密聯(lián)合,形成具有可操作性的商業(yè)運行構(gòu)架,通過全球定位布局,建立產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)清晰的企業(yè),為生物芯片在中國的產(chǎn)業(yè)化奠定良好基礎(chǔ)。


2025-2031年中國生物芯片行業(yè)市場行情監(jiān)測及發(fā)展趨向研判報告
《2025-2031年中國生物芯片行業(yè)市場行情監(jiān)測及發(fā)展趨向研判報告》共十二章,包含中國生物芯片應(yīng)用進展與前景分析,生物芯片行業(yè)發(fā)展存在問題及市場,生物芯片行業(yè)投融資與潛力分析等內(nèi)容。



