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单细胞组学
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Nature系列综述:类器官之父解读类器官在药物研发中的机遇和挑战
生物世界· 2025-12-16 12:11
文章核心观点 - 类器官作为三维体外模型,在药物发现领域展现出巨大潜力,能够比传统二维细胞系和动物模型更精确地模拟人体组织的复杂性和生理环境,为疾病建模、药物筛选和安全性评估提供了更优平台 [1][2] - 尽管前景广阔,但类器官技术要成为药物研发的成熟工具,仍需在可扩展性、可重复性、标准化、监管框架以及复杂疾病建模能力(如血管化、免疫整合)等方面取得进一步突破 [12] 类器官技术概述与优势 - 类器官是从干细胞衍生出的三维结构,能重现相应组织的关键结构和功能特征,提供比二维细胞系更贴近人体生理的实验模型 [1] - 与动物模型相比,类器官更具成本效益,能进行高通量筛选,同时避免了物种差异和伦理问题 [2] - 在生理相关性、通量、成本和时间、可扩展性及监管接受度等多个参数上,类器官模型相较于二维细胞系和动物模型展现出综合优势 [3] 类器官在药物研发中的应用 - 类器官可用于疾病建模、治疗筛选以及药物药理学和毒理学评估 [2] - 由患者自身细胞构建的类器官,在个性化医疗中具有潜力,可实现个性化的药物测试 [2] - 自动化高通量药物筛选策略是类器官应用的重要方向 [11] - 先进的类器官系统正被用于疾病建模和药物安全性评估 [9] 当前挑战与未来方向 - 在高通量筛选背景下,类器官培养的可扩展性和可重复性仍需进一步完善 [12] - 需要持续开发和验证标准化、自动化的类器官平台,并建立清晰的监管框架以促进行业采用 [12] - 提高类器官对复杂疾病(如癌症、神经退行性疾病等)治疗反应的预测能力,需要在血管化、免疫系统整合和多器官建模方面进行创新 [12] - 结合单细胞组学、高速图像采集和人工智能支持的数据分析等前沿分析技术,是推动类器官应用的关键 [12] - 预计随着技术成熟,基于类器官的平台将成为药物研发流程中不可或缺的一部分,弥合基础科学与临床结果之间的差距 [12]
诺禾致源20251023
2025-10-23 23:20
行业与公司 * 纪要涉及的公司为诺禾致源(一家生命科学服务公司)[1] * 公司业务聚焦于基因测序(NGS)及相关组学技术服务 覆盖生命科学基础科研、医学研究等领域[2][7][26] 核心财务表现与运营数据 * 公司2025年1-9月实现营收15.81亿元 同比增长4.05% 第三季度营收5.41亿元 同比增长3.47%[2][3] * 海外市场1-9月营收7.92亿元 同比增长4.1% 占总营收50.09% 但第三季度海外营收同比下降0.48%[2][3] * 美洲区第三季度营收同比下降12% EMEA区域第三季度营收同比下降12% 欧洲区第三季度营收同比增长19%[2][4] * 国内市场1-9月营收7.89亿元 同比增长4% 第三季度营收2.82亿元 同比增长7.37% 环比增长8.61%[2][4][5] * 客户结构中 高校和研究机构贡献总营收的70% 医院和企业类占30%[2][6] * 生命科学基础科研服务1-9月收入5.52亿元 同比增长6.21% 第三季度收入1.98亿元 同比增长12.08%[2][7] * 监控抽序平台服务1-9月收入7.7亿元 同比增长3.23% 但第三季度收入2.5亿元 同比下降3.42%[2][7] * 新业务方向(如单细胞组学、肿瘤临检等)对总营收贡献权重约32% 同比增长约20%[2][8][9] * 单细胞类产品线1-9月收入约1.3亿元 同比增长31% 肿瘤遗传感染临检服务收入约1.45亿元 同比增长18.23%[9] * 公司1-9月毛利率为41.9% 同比下降0.7个百分点[2][10] * 公司1-9月净利润1.16亿元 同比下降10.17% 净利润率为7.31% 第三季度单季净利润同比下降41%[2][11] * 2025年1-9月经营现金流净额为负0.87亿元 但第三季度转正至0.77亿元[2][14] 研发投入与战略重点 * 公司2025年1-9月研发投入达1.19亿元 同比增长50% 第三季度研发投入为5,610万元[2][12][18] * 研发重点投入领域包括单细胞组学、空间组学、蛋白质组学、代谢组学、表观遗传学和长读长测序等新兴业务[2][12][17] * 公司积极推进AI应用 探索利用Transformer框架构建组学大模型(如虚拟细胞)[20][28] * 在智能产线与自动化方面持续推进 如预计明年一季度安装Falcon 4.0版本以提升效率[18][19] 市场环境与竞争态势 * 国内市场面临激烈竞争 主要产品售价下降约30% 尽管样本规模和数据量分别增长30%和40% 但营收仅微增[4][16][23] * 国内科研预算总体良性 但地方政府投入有所缩减 加剧了行业竞争[4][16] * 美国市场受科研经费环境变化及地缘政治影响 但主要市场(东西海岸)合作良好 影响可控[4][16][21] * 公司通过并购整合减少国内竞争 平衡短期和长期策略[4][23] 业务进展与未来布局 * 公司持续进行产品结构调整 加大单细胞组学、空间组学等未来导向产品的比重[17] * 实验室平台全球化部署取得进展 美国第二个实验室已正式运行 欧洲Element测试平台提供服务 国内首台商业化服务平台M+T7+开始交付[17][30] * 质谱业务(包括蛋白质组学和代谢组学)1-9月收入约为8,000万元 明年开始将在海外市场积极部署[29][30] * 公司在肿瘤诊断领域保持领先 样本量接近10万例 并积极布局遗传病、病原体及多癌早筛等细分赛道[26][27] * 公司关注NGS下游应用发展 认为国内政策法规的逐步清晰有望带动相关研发热情增加[4][24] 风险与挑战 * 公司面临营收增长未达预期的问题 目前处于个位数增长率[15] * 净利润下降主要受战略投入增加、全球化扩张、研发费用增长等因素影响[11][15] * 1-9月信用减值损失2,436万元 同比增加249万元 其中核酸检测业务新增2,040万元[2][13] * 为应对美国关税政策不确定性 公司增加了安全库存 影响了短期经营现金流[14] * 美国部分州存在对中国公司的排斥现象 但通过沟通可以消除障碍 整体业务影响不大[21]
Nature Genetics:陈万泽团队开发单细胞转录因子测序技术,剖析转录因子剂量对细胞重编程异质性的影响
生物世界· 2025-10-04 12:05
技术突破:scTF-seq - 开发了scTF-seq(单细胞转录因子测序)技术,实现了剂量敏感的大规模基因扰动单细胞组学[4] - 技术利用Tet-on启动子内在噪音和逆转录病毒基因组不同整合位置表达活性差异,结合高滴度病毒转导的拷贝数差异,使转基因剂量达到平均60倍、最高1000倍的极宽剂量分布[9] - 该技术首次在大规模基因扰动背景下实现了“剂量敏感”的功能解析,为精准细胞工程和虚拟细胞模型构建提供了关键支撑[9][15] 基因剂量效应特征 - 转录因子剂量并非简单线性地影响细胞命运,例如KLF4在不同剂量下分别驱动与骨骼形成、细胞结构组装或上皮发育相关的不同基因表达模式,表现出高度非线性的调控特征[11] - 基因剂量效应与细胞周期等其他细胞过程密切相关,CEBPA和PPARG在高剂量下促进细胞周期退出并推动脂肪分化,而MYCN则在细胞持续增殖的同时驱动分化但最终伴随细胞死亡[13] - 不同转录因子的相互作用不仅取决于基因组合本身,还强烈依赖于基因剂量,同一对转录因子组合在不同剂量下可表现为可逆转的协同或拮抗作用[15] 研究意义与应用前景 - 系统揭示了基因剂量在细胞命运调控中未被充分认识的多层次、非线性复杂效应[4] - 基因剂量不仅决定单个基因的功能,还塑造了基因与细胞过程的互作格局,以及多基因间的协同与竞争关系[15] - 该研究为系统性地解析剂量依赖效应提供了新方法,产生的基因定量扰动数据为精准细胞工程和虚拟细胞模型构建提供了关键支撑[15]