本文节选自《Top 10 Spatial Biology Companies》，由于水平有限，详细内容，请参考原文。
空间生物学是广阔的生命科学市场中的一个细分市场。Research And Markets于8月6日发布的最新估计显示，未来7年，该市场将以年均10%的复合增长率增长4.842亿美元，这意味着该市场今年的价值将达到略低于2.5亿美元。
今年1月，《自然》杂志的编辑一致认定该领域为2020年最佳方法，并将其称为“空间解析转录组学”(spatial resolved transcriptomics)，从而使其进入了基因组科学的主流。“这种空间环境的维持对于理解细胞生物学、发育生物学、神经生物学、肿瘤生物学等的关键方面是至关重要的，因为特定的细胞类型和它们的特定组织与生物活性至关重要，在整个组织和有机体的规模上仍然缺乏探索。”
《自然》杂志还指出，空间解析转录组学技术正在被人类细胞图谱和大脑行动细胞普查网络等大型联盟应用，其最终目标是生成像人类大脑这样的大型复杂组织的完整“地图”。
但对于该领域的专业人士来说，空间生物学的兴奋感并不在于数字或顶级期刊的认可，而在于其技术所带来的发现。
两位专家将在9月9日GEN Keynote网络研讨会上讨论了空间生物学，“空间生物学重新定义了多组学方法”。Joe Beechem博士 - NanoString Technologies首席科学官和研发高级副总裁，以及Arutha Kulasinghe博士 - 澳大利亚昆士兰大学Diamantina研究所空间生物学和液体活检小组的研究员和负责人 - 表示。
“如果你研究免疫反应，想知道这些免疫细胞实际上是在攻击肿瘤细胞还是感染了冠状病毒的细胞? 这是你使用空间技术可以了解的，而之前的技术无法告诉你这一点”Vizgen试剂研发副总裁Yoni Bock博士6月16日在“GEN Live”上说。
在GEN首次发布的空间生物学Top10（五家最大的上市公司和五家最大的私营公司）名单中，Vizgen是其中之一。上市公司的排名是根据其在监管文件中披露的2020年收入进行的，包括产品或服务的销售，以及来自合作和研发活动的收入。而私营公司根据其自己披露的融资总额，包括在新闻声明中或在回应记者询问时，以及核实的其它来源编制的数据，对私营公司进行排名。
榜单中还包括8家“后起之秀”，它们要么在最近几个月筹集了大量资金，要么在技术方面显示出积极的数据，要么与合作伙伴开展了重要的新合作。
Top 5 上市公司
No.5. Akoya Biosciences
销售额：2020年4244.3万美元；2021年上半年2528.3万美元
Akoya Biosciences今年4月上市，通过IPO筹集了约1.382亿美元。自那以后，Akoya公司 (自称为“空间生物学公司”) 加入了Nikon（尼康）、Crest Optics和Andor显微镜供应商网络，开发新的空间生物学应用，并通过I2网络扩大了后者对Akoya的CODEX®单细胞多路成像解决方案的使用。Akoya还开始与阿斯利康合作，基于其Phenoptics™平台推进新的多重免疫荧光(mIF)工作流和空间生物标志物标签，旨在阐明肿瘤的免疫生物学。上个月发表在《肿瘤免疫治疗杂志》上的MITRE研究强调了物象学，这是空间生物学工作流的首个多机构分析演示。8月10日，Akoya公布第二季度营收同比增长53%，至1310万美元，但净亏损从454.6万美元增至556.9万美元。
作为MITRE研究的一部分，分析了组织中6个生物标志物中的2个的空间邻近性，该研究展示并验证了一个自动化的端到端工作流，该工作流描述了肿瘤组织样本中的PD-1/PD-L1免疫点信号，使用Akoya Biosciences的Phenoptics™多重免疫荧光(mIF)平台。检测PD-1+和PD-L1+细胞在肿瘤微环境中的邻近度，以及其它空间参数，可以提高免疫治疗生物标志物的预测价值。(Akoya Biosciences)
No. 4. NanoString Technologies
销售额：2020年1.17亿美元；2021年上半年6548万美元
NanoString Technologies在第二季度迎来了一个里程碑：其nCounter仪器业务实现了第1000台装机。该公司在8月4日表示，本季度末，NanoString净亏损2702万美元(比2020年第二季度减少约10万美元)，营收同比增长50%，达到3386.3万美元。另一个亮点是：NanoString的GeoMx数字空间分析器(DSP)系统获得了创纪录的订单量，截至6月30日，其安装量增加了一倍多，达到大约190个系统，并推出了整体转录组图谱（WTA） - 包括GeoMx Mouse Whole Transcriptome Atlas（小鼠整体转录组图谱），旨在为发现研究提供初级模式生物的高通量RNA图谱。自今年2月在第三届空间基因组学年度峰会上推出以来，WTA推动了对GeoMx耗材需求的稳步增长。
NanoString Technologies的数字空间剖面仪拍摄了正常成年小鼠大脑的矢状切片，染色为神经元蛋白α-突触核蛋白(绿色)和DNA(蓝色)，阐明复杂的形态结构。突触核蛋白在突触囊泡运输和神经递质释放中起着重要作用。α -突触核蛋白的积累和聚集是帕金森氏病的标志和治疗靶点。(NanoString Technologies)
No.3. Fluidigm
销售额：2020年1.38亿美元；2021年上半年6381.2万美元
Fluidigm的基础业务在Q2出现了反弹，主要是来自其早期客户的新型第四代CyTOF® XT质谱流式产品的订单。Fluidigm也有很好的空间生物学消息：利用Fluidigm® Hyperion™ Imaging System作为主要工具，用于个性化医疗以及改善类风湿性关节炎患者的治疗结果。今年5月，Fluidigm加入了由风湿病学、自身免疫性疾病研究、药物发现和开发领域的学术和行业领袖组成的FLAMIN-GO项目联盟，以创造一种器官芯片解决方案。对于FLAMIN-GO，Fluidigm正在使用Hyperion为位于意大利诺瓦拉的东皮埃蒙特大学的Imaging Mass Cytometry™(IMC™)研究提供培训、支持和设备。Fluidigm第二季度净亏损1714.3万美元(高于上年同期的141.6万美元)，但收入增长19%，至3101.8万美元。
No.2. 10x Genomics
销售额：2020年2.988亿美元；2021年上半年2.216亿美元
10x Genomics在第二季度保持了强劲的增长速度，营收同比增长近两倍，达到1.158亿美元，净亏损从4016.7万美元收窄至1105.2万美元。上个月，10x 推出了下一代用于单细胞分析的ChromiumX系列，据该公司称，这是行业首次实现了以每细胞2美分的价格进行常规百万细胞的实验。该平台包括Chromium iX，专为低成本、低通量的单细胞分析而设计，其可升级为高通量全系列的Chromium X。今年6月，10x开始运送其用于FFPE (福尔马林固定和石蜡包埋)分析的新型Visium Spatial Gene Expression（空间基因表达），使研究人员可以获得整个组织的完整转录组，该公司表示，这使在FFPE样本中进行真正无偏差的发现成为可能。
No.1. Bruker
销售额：2020年19.88亿美元；2021年上半年11.26亿美元
在过去的一年里，Bruker已经建立了一个空间生物学“滩头”，部分是通过对Acuity Spatial Genomics的多数投资，旨在推进空间3D基因组学和多组分析的发现。Bruker在一份监管文件中披露，公司投资了450万美元。Acuity从哈佛大学获得了其技术平台的独家授权，旨在实现对单个细胞和细胞群的空间分辨率3D染色质结构的全基因组在位可视化。2020年9月，布鲁克收购了Canopy Biosciences，其产品和服务包括空间生物学。8月5日，匹兹堡大学将Canopy的Chip Cytometry™添加到其免疫学部门的Unified Flow Core，通过量化细胞表型及其在原生组织微环境中的空间关系，推进高复杂性单细胞空间生物学研究。
Top 5 私有公司
No.5. Resolve Biosciences
融资总额：2150万欧元 (2550万美元)
Resolve Biosciences将其空间方法比作地图绘制，称其平台Molecular Cartography™旨在帮助科学家解决包括肿瘤学、神经科学和传染病等领域最复杂的生物挑战。该平台自2016年开始开发，最近在SARS-CoV-2中发现了现有RNA测序或单细胞RNA测序技术看不到的特定基因表达模式。本月早些时候，Resolve和ZEISS宣布了一项金额未公开的合作，将ZEISS的显微镜集成到Resolve的Molecular Cartography服务中，该服务于6月推出，并将纳入定于今年晚些时候推出的商业化空间转录组学系统。同样在今年6月，Resolve在加州圣何塞开设了北美工厂，并任命Chris Barbazette为首席商务官，领导公司不断增长的销售和市场工作。
No.4. Rebus Biosystems (原名Optical Biosystems)
融资总额：2650万美元
Rebus Biosystems于今年3月推出了Rebus Esper™空间组学平台，以帮助研究人员研究肿瘤、免疫、传染病和神经科学。6月16日，Rebus的联合创始人兼首席技术官Josh Ryu博士在“GEN Live”上表示：“知道样品中有多少不同类型的细胞显然很重要，但它们在空间中的组织方式也是非常有力的信息。” 在基因组生物学与技术进展(AGBT)在线会议上发布的Rebus Esper应用了Rebus的Synthetic Aperture Optics（合成孔径光学，SAO）技术，这是一种超分辨率技术，旨在实现对大量细胞中的数千万细胞特征的常规定量分析。今年3月，Rebus任命Neil Kennedy为首席商务官，Scott Kothlow为首席财务官。
No.3. Lunaphore Technologies
融资总额：3830万瑞士法郎 (4230万美元)
Lunaphore Technologies的目标是将空间技术引入研究肿瘤和其它疾病的主流实验室。上个月，这家瑞士空间生物学公司与伯尔尼大学病理研究所建立了一项金额未公开的合作伙伴关系，通过该合作，其转化研究部门将使用Lunaphore的COMET™高多路免疫染色技术，研究结直肠癌中被称为肿瘤芽的孤立癌细胞簇。合作伙伴说，通过扩大对肿瘤萌芽事件的了解，他们还旨在改善肿瘤预后和个性化医疗。最近几个月，该公司还扩充了董事会，任命Providence 肿瘤研究所的Carlo Bifulco医学博士为科学顾问委员会成员，并任命徕卡（Leica）生物系统前总裁Matthias Weber为董事会成员。
No.2. Vizgen
融资总额：5100万美元
Vizgen的MERSCOPE™平台旨在实现达100nm灵敏度和高分辨率的大规模多路基因组规模的核酸成像，以捕获从整个组织切片到单细胞和亚细胞细节的数据缩放。MERSCOPE旨在为研究人员提供肿瘤、免疫学、神经科学、传染病、发育生物学、细胞治疗和基因治疗等领域的组织规模基础研究和转化医学的了解。一个月前，Vizgen发布了Vizgen MERFISH小鼠大脑受体图，这是Vizgen数据发布项目提供的一系列数据集中的第一个。上个月，Vizgen搬迁到了位于马萨诸塞州剑桥市的一座更大的工厂，并任命Bob Koshgarian为运营副总裁，负责开发和管理制造和供应链战略。这两项举措都是为了支持Vizgen MERSCOPE的上市。
No.1. RareCyte
融资总额：5100万美元
RareCyte表示，其Precision Biology™解决方案为在肿瘤学和疾病研究中执行单细胞应用的客户提供细胞和组织的多路分析，将新的治疗和诊断分析带入市场。今年6月，RareCyte发布了针对神经内分泌标记突触小泡蛋白(SYP)的生物标志物液体活检检测，旨在帮助客户评估SYP在循环肿瘤细胞(CTC)上的表达。该检测需要使用AccuCyte®样品制备系统将血液处理至载玻片，然后使用RarePlex® 0920-VB Synaptophysin CTC Panel Kit进行染色，从而能够基于血液研究肿瘤对二线内分泌治疗产生耐药性的主要机制。该分析包括CyteFinder®仪器上的成像，该仪器是RareCyte于2015年发布的首个商业化产品。三年后，RareCyte搬进了位于西雅图占地22,000平方英尺的实验室/办公室。
后起之秀
2016年，Bio-Techne以3.25亿美元收购了Advanced Cell Diagnostics (ACD)，该公司设想将业务扩展到基因组技术和临床实验室。自那以后，ACD帮助Bio-Techne实现这些目标的一种方式是通过空间生物学技术，该公司上个月扩展了其RNAscope™ HiPlex平台，这是一种先进的原位杂交 (ISH) 工具，用于在单细胞分辨率上理解重要的基因表达模式。RNAscope HiPlex v2旨在生成精确的基因表达数据，能够从FFPE样本中的12个靶点以及新鲜和固定冷冻样本类型中的多达48个靶点进行全面的空间研究。根据ACD的说法，RNAscope HiPlex Assay的主要应用是在单细胞水平上通过空间背景验证基因标签。
Dovetail Genomics是EdenRoc Sciences子公司，专门从事高质量从头基因组组装。8月9日，该公司宣布与野生动物保护组织Revive& Restore建立合作关系，推动将生物技术纳入标准保护实践。通过其“野生基因组”（Wild Genomes）计划，Revive & Restore同意为选择的物种提供高质量从头基因组组装资金，在这些物种中，基因组数据的即时、实际应用可以为保护工作提供信息和改进。Dovetail Genomics被评为首选的从头基因组组装供应商，其基础是近十年来为全球数百名研究人员提供了超过1600个植物和动物组装。
Ionpath在今年2月赢得了一场关键的法律诉讼，当时美国加州北部地区法院裁定Ionpath的MIBIscope™技术没有侵犯Fluidigm的专利，虽然后者表示将对该裁决提起上诉。MIBI是“多路离子束成像”（Multiplexed Ion Beam Imaging）的缩写。 MIBIscope是一个成像平台，旨在实现组织微环境的全面表型分析和空间分析，包括对疾病状态、作用机制和患者反应的新见解。Ionpath表示，MIBIscope可以让研究人员同时可视化超过40个标记，亚细胞分辨率可达280 nm。2020年9月，该公司完成了1800万美元的B轮融资，投资者包括Bruker。
Single Technologies的3-D测序技术旨在实现空间和下一代测序，通过完成大幅超额认购的融资，其总资本在2020年12月达到500万欧元(约600万美元)。Single成立于2014年，是在斯德哥尔摩皇家理工学院(KTH)的单分子成像和生物技术应用研究以及Proximion创始人在光纤光栅方面的研发之后成立的。 Single去年筹集了1500万瑞典克朗 (约合170万美元)的可转换贷款。该公司首席执行官Johan Strömqvist表示，Single计划在2022年前在斯德哥尔摩开设首个数据测序生产基地。
最近，Singular Genomics完成了首次公开募股，净融资约2.372亿美元。大约5000万美元的收益将用于PX集成解决方案的产品开发和商业化，该方案将单细胞分析、空间分析、基因组学和蛋白质组学整合在一个集成化仪器中，旨在提供多功能多组学解决方案。Singular在其IPO招股说明书中表示，公司预计将在2023年商业推出PX，这是该公司正在开发的第二款产品(第一款产品是G4集成解决方案，一款台式下一代测序仪)。公司正在加州La Jolla建设一座新的制造工厂，以支持PX和G4的生产。
S2 Genomics是一家自动组织样本制备系统的制造商，去年推出了Singulator™100系统，旨在自动化处理固体组织样本到单细胞或细胞核的高产量和小样本的悬液中，用于广泛的单细胞生物学和基因组分析。该公司通过与亚太地区、加拿大的合作伙伴以及最近的欧洲合作伙伴 (与荷兰GC Biotech的合作于7月宣布)的分销协议推进其产品的营销。S2还与日本理研综合医学科学中心合作，评估系统的性能，并开发Singulator的新应用。
Veranome Biosystems是Applied Materials子公司，今年6月，该公司同意将其仪器和分析技术与Portal Bioscience的高度特异性、基于探针连接的Proxal™化学技术集成，以提供对短RNA分子的空间解析分析，并跟踪由于剪接或突变而产生的细微序列差异。这项合作的金额尚未披露，目的是跟踪FFPE标本中经常发现的片段化RNA，以及检测突变、基因融合和剪接变异。Veranome表示，它的端到端多组学解决方案结合了基因组学专业知识和世界级的高速衍射限制光学成像能力，适用于半导体检测领域。
Visikol为生物制药公司提供合同研究服务，包括3D细胞培养、3D组织成像、多重成像和数字病理学服务。今年5月，总部位于新泽西州Hampton的Visikol被总部位于瑞典的CELLINK以750万美元现金加股票的价格收购。CELLINK旗下拥有11家公司，包括生物、工程、大数据和人工智能 (CELLINK股东已批准本月晚些时候将公司更名为BICO)。Visikol于2016年由来自罗格斯大学的企业家创立，全球排名前20的生物制药公司中有一半是Visikol的客户，其通过3Screen™软件平台提供组织和细胞培养样品的深入分析，该平台建立在先进的机器学习评估之上。
原文：A.Phillippidis, Top 10 Spatial Biology Companies. GEN, 2021.
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