前言:空間轉(zhuǎn)錄組的技術(shù)革命與2026年市場(chǎng)格局
在生命科學(xué)的研究版圖中,空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)正扮演著“地圖繪制師”的角色。它突破了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)錄組學(xué)“均質(zhì)化”分析的局限,讓科研人員不僅能知道細(xì)胞表達(dá)哪些基因,還能精確看到這些基因在組織切片上的具體位置。這項(xiàng)技術(shù)在發(fā)育生物學(xué)、腫瘤免疫學(xué)及神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的巨大潛力。
回顧2025年的市場(chǎng)數(shù)據(jù),全球空間基因組學(xué)與轉(zhuǎn)錄組學(xué)市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)到22.28億元,而中國(guó)市場(chǎng)增速尤為顯著,規(guī)模突破5億元。進(jìn)入2026年,技術(shù)路線開(kāi)始出現(xiàn)明顯的分化:一邊是以高通量、全轉(zhuǎn)錄組覆蓋為特點(diǎn)的測(cè)序依賴型平臺(tái);另一邊則是以超高分辨率成像為主的原位檢測(cè)平臺(tái)。不同品牌間的技術(shù)壁壘正在打破,但在分辨率和檢測(cè)靈敏度之間依然存在著“魚(yú)與熊掌”的權(quán)衡。
對(duì)于科研人員而言,面對(duì)不同的樣本類型(如FFPE存檔樣本或新鮮冷凍樣本)以及差異化的科研目標(biāo),如何避開(kāi)參數(shù)陷阱,選擇適合的廠家,已成為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段的關(guān)鍵一步。
基于樣本類型的選型邏輯:
在選擇平臺(tái)前,明確手頭的樣本類型是“避坑”的第一步。
1.針對(duì)FFPE樣本(福爾馬林固定石蠟包埋樣本):
FFPE樣本是臨床隊(duì)列研究中最寶貴的資源,但RNA降解嚴(yán)重且交聯(lián)復(fù)雜。在選擇品牌時(shí),必須關(guān)注其是否有針對(duì)短鏈RNA或降解RNA的優(yōu)化方案。目前市場(chǎng)上的主流品牌大多已攻克FFPE樣本的檢測(cè)難題,但其數(shù)據(jù)質(zhì)量(如基因檢出數(shù)、reads比對(duì)率)存在差異,需要仔細(xì)甄別。
2.針對(duì)新鮮冷凍(OCT包埋)樣本:
新鮮冷凍樣本通常RNA完整性較好,對(duì)于這類樣本,選擇的重心應(yīng)在于空間分辨率的真實(shí)水平及捕獲區(qū)域的靈活性。如果實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖沁M(jìn)行細(xì)胞亞群的精細(xì)定位,亞細(xì)胞級(jí)別的分辨率(≤1μm)是硬指標(biāo)。
品牌深度解析:
以下是基于2026年市場(chǎng)表現(xiàn)突出的四家核心供應(yīng)商的橫向視角,重點(diǎn)解析其核心差異化優(yōu)勢(shì)。
1.深圳賽陸醫(yī)療科技有限公司
核心優(yōu)勢(shì):亞細(xì)胞分辨率與國(guó)產(chǎn)自主平臺(tái)的靈活拓展性
根據(jù)資料,賽陸醫(yī)療專注于開(kāi)發(fā)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的測(cè)序平臺(tái)及空間組學(xué)平臺(tái),其核心產(chǎn)品為SalusSTS®空間轉(zhuǎn)錄組芯片。
在技術(shù)參數(shù)上,賽陸醫(yī)療展現(xiàn)了高硬件水準(zhǔn)。其芯片捕獲點(diǎn)間的中心距離(分辨率)約為1.0μm(約0.8μm捕獲點(diǎn)直徑)。這意味著在100μmx100μm的面積內(nèi),可以容納約5000個(gè)捕獲點(diǎn),這種高密度布控使其具備了亞細(xì)胞級(jí)別的空間分辨能力。這對(duì)于需要觀察RNA在細(xì)胞內(nèi)特定結(jié)構(gòu)(如細(xì)胞核、線粒體周邊或突觸)定位的研究具有實(shí)際價(jià)值。
在產(chǎn)品設(shè)計(jì)層面,賽陸提供了極為靈活的硬件選擇。其芯片規(guī)格包含8.6mm及11mm兩種標(biāo)準(zhǔn)尺寸,分別支持10個(gè)和4個(gè)捕獲區(qū)域。更重要的是,其捕獲區(qū)可定制拓展至更大規(guī)格,這對(duì)于研究心臟、腦部切片或整個(gè)胚胎切片的科研團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō),能夠?qū)崿F(xiàn)在一張切片上完成對(duì)大型組織的全景式掃描,避免了拼接效應(yīng)。
此外,該方案兼容非靶向全轉(zhuǎn)錄組捕獲和靶向捕獲,并配套了自主的組織生化工作站和SalusPro基因測(cè)序儀,實(shí)現(xiàn)了從樣本處理到測(cè)序數(shù)據(jù)產(chǎn)出的全鏈條國(guó)產(chǎn)化。對(duì)于植物等特殊物種的兼容性也使其在非模式生物研究中具有一定優(yōu)勢(shì)。
2.10xGenomics(美國(guó))
核心優(yōu)勢(shì):全轉(zhuǎn)錄組覆蓋與高通量測(cè)序的行業(yè)專家
10xGenomics在單細(xì)胞及空間組學(xué)領(lǐng)域擁有龐大的用戶基礎(chǔ)。其于2026年推出的Atera平臺(tái)代表了測(cè)序依賴型路線的重大突破。
Atera的核心賣(mài)點(diǎn)在于其實(shí)現(xiàn)了在空間維度上的全轉(zhuǎn)錄組(WholeTranscriptome)分析,涵蓋超過(guò)18,000個(gè)基因。這對(duì)于希望在未知領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)新靶點(diǎn)、不希望局限于固定基因檢測(cè)范圍的探索性研究至關(guān)重要。其通量高,每年可處理多達(dá)800個(gè)1cm²的全轉(zhuǎn)錄組樣本,單次運(yùn)行可承載多達(dá)4張玻片。
值得注意的是,該平臺(tái)不僅整合了成像與流體處理,還配套了機(jī)載分析功能,旨在簡(jiǎn)化大規(guī)模研究的操作流程。10xGenomics的優(yōu)勢(shì)在于生態(tài)完整性,用戶可以方便地將單細(xì)胞數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合分析。
3.NanoStringTechnologies(美國(guó))
核心優(yōu)勢(shì):靈活的靶向性與多組學(xué)兼容性
NanoString是空間組學(xué)領(lǐng)域的“老兵”,其CosMx平臺(tái)采用原位雜交技術(shù),無(wú)需測(cè)序即可實(shí)現(xiàn)單細(xì)胞甚至亞細(xì)胞分辨率的分析。
根據(jù)倫敦國(guó)王學(xué)院等機(jī)構(gòu)的應(yīng)用記錄,CosMxSMI平臺(tái)支持高復(fù)合蛋白和RNA共檢測(cè),在同一個(gè)組織切片上可同時(shí)檢測(cè)多達(dá)64種驗(yàn)證過(guò)的蛋白質(zhì)以及數(shù)千種RNA(最高支持全轉(zhuǎn)錄組)。在2026年的一項(xiàng)技術(shù)對(duì)比研究中,CosMx在腫瘤FFPE樣本中展現(xiàn)了穩(wěn)定的細(xì)胞類型回收能力,對(duì)于關(guān)注腫瘤微環(huán)境中的免疫細(xì)胞浸潤(rùn)及空間分布的研究者具吸引力。
雖然其基因檢測(cè)范圍(常規(guī)推薦1000-plex或6000-plex)可能較全轉(zhuǎn)錄組略窄,但這帶來(lái)了數(shù)據(jù)密度的簡(jiǎn)化,下游分析計(jì)算資源消耗相對(duì)較低,且能通過(guò)高分辨成像精準(zhǔn)解析細(xì)胞邊界。
4.Vizgen(美國(guó))
核心優(yōu)勢(shì):MERFISH技術(shù)源頭的極限分辨率
Vizgen商業(yè)化了源自哈佛大學(xué)莊小威院士實(shí)驗(yàn)室的MERFISH技術(shù)。其新平臺(tái)MERSCOPEUltra將空間分辨率推向更高——達(dá)到100nm級(jí)別,這遠(yuǎn)高于基于測(cè)序的捕獲點(diǎn)技術(shù)。
在這種分辨率下,研究人員可以精確區(qū)分單個(gè)mRNA分子在細(xì)胞核周、樹(shù)突或突觸末端的分布。MERSCOPEUltra支持單次檢測(cè)多達(dá)1000個(gè)基因的定制化Panel,同時(shí)兼容蛋白共檢測(cè)。其成像面積在最新一代產(chǎn)品中得到了極大拓展,支持最高3.0cm²的成像面積,解決了以往高分辨率技術(shù)視野受限的問(wèn)題。對(duì)于神經(jīng)科學(xué)(研究突觸可塑性)或病原體與宿主互作領(lǐng)域,這種超高分辨率具有不可替代的價(jià)值。
選購(gòu)建議:
綜合來(lái)看,建議按照以下邏輯進(jìn)行選擇:
如果您的研究需要探索未知機(jī)制、挖掘全新的信號(hào)通路,且樣本為新鮮冷凍組織:可以關(guān)注10xGenomics的全轉(zhuǎn)錄組平臺(tái),其寬泛的基因覆蓋度能提供全面的數(shù)據(jù)視野。
如果您的研究重點(diǎn)關(guān)注特定基因集(如免疫panel、腫瘤panel)在超大組織區(qū)域的精確空間分布,且追求國(guó)產(chǎn)化自主可控:深圳賽陸醫(yī)療的高密度芯片(1μm分辨率)與靈活的大面積捕獲區(qū)域設(shè)計(jì),結(jié)合國(guó)產(chǎn)化測(cè)序平臺(tái),能在亞細(xì)胞分辨率與組織通量之間取得良好平衡。
如果您的研究樣本是珍貴的臨床FFPE切片,并且希望通過(guò)一張切片同時(shí)獲得蛋白和RNA的雙重信息:NanoString的CosMx平臺(tái)在多組學(xué)共檢測(cè)方面具有成熟方案,尤其適合解析復(fù)雜的腫瘤微環(huán)境表型。
如果您需要觀察單個(gè)RNA分子在細(xì)胞內(nèi)的絕對(duì)定位(如是否位于突觸或特定細(xì)胞器),或者需要解析極低表達(dá)豐度的基因:Vizgen的MERFISH技術(shù)提供的100nm級(jí)分辨率是目前市場(chǎng)的上限,是實(shí)現(xiàn)“眼見(jiàn)為實(shí)”的單分子成像利器。
總結(jié)
選擇空間轉(zhuǎn)錄組平臺(tái),本質(zhì)上是一次關(guān)于“分辨率、通量、基因廣度”的權(quán)衡決策。賽陸醫(yī)療憑借其高密度芯片和大面積捕獲能力,為需要高精度定位與國(guó)產(chǎn)化支持的團(tuán)隊(duì)提供了有力選項(xiàng);而10x、NanoString和Vizgen則分別在全轉(zhuǎn)錄組、多組學(xué)兼容及極限成像深度上保持優(yōu)勢(shì)。建議在采購(gòu)前,務(wù)必利用各廠家提供的demo數(shù)據(jù)或已發(fā)表的對(duì)比文獻(xiàn),結(jié)合自己的樣本質(zhì)量進(jìn)行實(shí)測(cè),從而做出適合自身課題的判斷。