RNA 分析市场 – 全球行业规模、份额、按产品（试剂盒和试剂、服务、仪器）细分、按技术（实时 PCR (qPCR)、微阵列、测序等）细分、按应用（表观遗传学、传染病和发病机制、替代 RNA 剪接、RNA 结构和分子动力学、RNA 疗法的开发和交付）细分、按最终用途（政府机构和学术中心、制药和生物技术公司、医院和诊所等）细分、按地区细分，以及竞争、机会和预测 2018-2028F

市场概览

2022 年全球 RNA 分析市场价值为 83 亿美元，预计在预测期内将出现令人印象深刻的增长，到 2028 年的复合年增长率为 9.60%。RNA 分析是分子生物学和基因组学的一个广泛领域，涉及研究 RNA（核糖核酸）分子以了解其结构、功能、调控和表达模式。RNA 是分子生物学中心法则中的关键分子，充当 DNA 和蛋白质合成之间的中介。RNA 分析涵盖各种技术和方法，旨在阐明 RNA 在细胞和生物体内发挥的不同作用。RNA 分析可以揭示可变剪接事件，其中不同的外显子被纳入或排除在 mRNA 转录本之外。这个过程从单个基因产生多种蛋白质异构体。RNA-Seq 对于研究可变剪接特别有价值。在临床环境中，RNA 分析用于诊断目的，例如检测传染病中的病毒 RNA 或评估基因表达模式以指导治疗决策。

关键市场驱动因素

RNA 测序技术的进步

下一代测序 (NGS) 平台（例如 Illumina 的 HiSeq 和 NovaSeq）已成为 RNA-Seq 的主力。这些平台提供高通量测序和大规模并行处理，使研究人员能够同时分析数千到数百万个 RNA 分子。NGS 大大降低了测序成本并提高了数据生成速度。单细胞 RNA 测序 (scRNA-Seq) 能够在单细胞水平上分析基因表达，揭示组织和生物体内的细胞异质性。这项技术提高了我们对发育生物学、免疫学和疾病进展的理解。微流体和条形码方面的创新使 scRNA-Seq 更易于使用和高效。传统的短读测序平台难以准确组装长转录本并解析复杂的基因结构。长读测序技术，例如 Pacific Biosciences 的 SMRT 测序和 Oxford Nanopore Technologies 的纳米孔测序，可产生更长的测序读长。这些技术对于研究可变剪接、结构变异和非编码 RNA 很有价值。链特异性 RNA-Seq 使研究人员能够确定 RNA 转录本的方向，从而提供有关转录方向的信息。这对于区分重叠基因和反义转录本至关重要。单分子实时测序 (SMRT-Seq) 和纳米孔测序等技术可以对单个 RNA 分子进行测序，而无需 PCR 扩增。这减少了扩增过程中产生的偏差和错误。

样品制备技术的进步使得使用最少的起始材料进行 RNA-Seq 成为可能，使其适用于珍贵或有限的样品，例如临床活检或单细胞。研究人员越来越有兴趣研究 RNA 修饰，例如 m6A（甲基化）和假尿苷，它们在基因调控中起着至关重要的作用。 RNA-Seq 已被用于识别和量化转录组范围内的 RNA 修饰。将 RNA-Seq 数据与其他组学数据（如基因组学、蛋白质组学和代谢组学）相结合，可以提供更全面的生物过程视图。综合分析可以揭示疾病机制和途径的新见解。先进的生物信息学工具和流程的开发对于处理和解释 RNA-Seq 数据至关重要。这些工具有助于完成读取比对、量化、差异表达分析和途径分析等任务。空间转录组学技术，例如空间分辨转录组学 (SRT-Seq) 和原位测序，使研究人员能够可视化组织内 RNA 分子的空间分布。这对于研究组织组织和细胞相互作用非常有价值。持续的进步降低了 RNA-Seq 的成本，使研究人员和临床医生更容易获得它。在 上可以找到适用于各种应用的经济高效的 RNA-Seq 选项。这一因素将有助于全球 RNA 分析市场的发展。

肿瘤学中日益增长的应用

RNA 分析，特别是使用 RNA 测序 (RNA-Seq) 和微阵列等技术进行的基因表达分析，能够识别与不同类型癌症相关的生物标志物。这些生物标志物可用于早期癌症检测、风险评估和个性化治疗选择。RNA 分析有助于根据肿瘤的基因表达谱对其进行分类。这种分子分类可以深入了解肿瘤亚型，这些亚型可能具有不同的临床行为和对治疗的反应。RNA 分析可以识别给定癌症类型中的特定分子亚型。亚型分类对于制定治疗策略和预测患者结果很有价值。研究人员使用 RNA 分析来识别癌细胞内的潜在药物靶点。了解癌症中涉及的基因表达模式和调控网络可以促进靶向疗法的发展。RNA 分析可以预测单个肿瘤对特定癌症治疗的反应。这些信息有助于肿瘤学家为患者做出更明智的治疗选择。

随时间推移对肿瘤样本进行连续 RNA 分析可以追踪与疾病进展、转移或耐药性发展相关的基因表达变化。RNA 分析有助于了解肿瘤微环境和对癌症的免疫反应。它有助于识别与免疫相关的生物标志物并预测对检查点抑制剂等免疫疗法的反应。血液样本中的循环肿瘤 RNA (ctRNA) 的 RNA 分析（通常称为液体活检）可以提供有关癌症状态和治疗反应的实时信息。这种非侵入性方法对于监测癌症患者很有价值。研究 RNA 的可变剪接模式可以揭示与癌症相关的独特基因亚型。失调的可变剪接是许多癌症类型的标志。RNA 分析不仅限于蛋白质编码基因，还包括非编码 RNA，例如 microRNA 和长链非编码 RNA (lncRNA)。这些非编码 RNA 在癌症的发展和进展中起着关键作用。 RNA 分析是开发癌症靶向疗法和伴随诊断不可或缺的部分。识别可能从特定治疗中受益的患者亚群是一项关键应用。大型癌症基因组学项目，例如癌症基因组图谱 (TCGA)，依靠 RNA 分析来全面了解不同癌症类型背后的遗传和分子变异。这一因素将加速全球 RNA 分析市场的需求。

农业应用日益广泛

RNA 分析用于研究植物中的基因表达模式，帮助研究人员识别与理想性状（如抗病性、耐旱性和增产）相关的基因。这些信息对于旨在开发改良作物品种的作物育种计划非常有价值。RNA 分析用于了解植物-病原体相互作用的分子机制。通过分析植物和病原体中的基因表达，研究人员可以制定疾病管理策略和抗性作物品种的开发。RNA 分析有助于识别与植物对非生物胁迫（如高温、低温、盐度和缺水）的反应有关的基因。这些知识可用于开发具有更高胁迫耐受性的作物，从而确保更高的农业生产力。监管机构要求对农产品中的转基因生物 (GMO) 进行分析。RNA 分析，特别是实时聚合酶链反应 (qPCR) 和 RNA-Seq，用于检测和量化作物中的转基因 RNA。RNA 分析可用于农产品的质量控制和认证，包括检测食品和农业供应链中的掺假或错误标签。RNA 分析延伸到植物微生物组的研究，包括微生物 RNA 的分析。了解植物-微生物相互作用及其对植物健康和生长的影响对于可持续农业至关重要。

RNA 分析可以与先进的表型分析技术相结合，以将基因表达与各种环境条件下的植物性状和性能相关联。这有助于选择优良的植物品种进行栽培。非编码 RNA，例如 microRNA 和小干扰 RNA (siRNA)，在调节植物基因表达方面发挥着作用。RNA 分析有助于揭示这些非编码 RNA 在植物发育和应激反应中的作用。RNA 分析用于通过检查种子发育和发芽过程中的基因表达模式来评估种子质量和活力。这些信息对种子生产者和农民都很有价值。RNA 分析与其他组学数据相结合，为精准农业这一新兴领域做出了贡献。它使数据驱动的决策成为可能，从而优化作物管理，包括精准的养分施用、灌溉计划和害虫防治。RNA 分析可用于通过研究土壤生物的基因表达和评估土壤健康状况来评估农业实践对环境的影响。RNA 分析支持开发更可持续、更环保的农业实践的努力。通过了解植物-微生物相互作用和养分循环，研究人员旨在减少对合成肥料和杀虫剂的需求。这一因素将加速全球 RNA 分析市场的需求。

主要市场挑战

单细胞 RNA 测序的复杂性

单细胞 RNA 测序 (scRNA-Seq) 是一种强大而具有变革性的技术，它彻底改变了我们对单细胞水平的细胞异质性和基因表达的理解。scRNA-Seq 会生成大量数据，每个细胞代表一个数据点。分析和管理这些高维数据需要大量计算，需要专门的生物信息学工具和专业知识。由于潜在的技术变异源，例如细胞捕获效率、文库制备和测序偏差，确保 scRNA-Seq 中的数据质量具有挑战性。质量控制步骤对于识别和缓解这些问题至关重要。标准化 scRNA-Seq 数据以解释细胞之间测序深度和文库大小的差异是一项复杂的任务。已经开发了各种标准化方法，但为给定的数据集选择合适的方法可能具有挑战性。当细胞以不同的批次或在不同平台上处理时，可能会产生批次效应。这些批次效应可能会混淆 scRNA-Seq 数据的分析和解释。批次校正策略是一个正在进行的研究领域。scRNA-Seq 可能会无意中在单个液滴或孔中捕获多个细胞，导致细胞双联体或多联体。识别和去除这些伪影对于准确分析至关重要。在 scRNA-Seq 过程中，并非细胞中的所有 RNA 分子都会被捕获。捕获 RNA 的效率各不相同，这可能导致基因表达水平的偏差。准确的细胞类型识别和注释可能具有挑战性，尤其是在异质组织中。根据基因表达谱定义细胞类型和亚型需要仔细整理并与现有知识相结合。由于用于分析的细胞和转录本数量有限，因此识别和表征稀有细胞群可能很困难。

样本质量和变异性

RNA 本质上是不稳定的，易被核糖核酸酶降解。样本处理、储存或运输不当会导致 RNA 降解，从而导致基因表达测量不准确。变异性可能在分析前阶段出现，包括样本采集方法、储存条件（例如温度和 RNA 保存溶液）和组织处理的差异。标准化协议和质量控制措施对于减轻分析前变异性至关重要。生物样本（例如组织和肿瘤）通常在细胞和分子水平上表现出异质性。样本中细胞类型组成和 RNA 表达谱的变异性可能会掩盖有意义的生物信号。某些样本类型，尤其是临床标本，如福尔马林固定石蜡包埋 (FFPE) 组织或液体活检，可能具有较低的 RNA 浓度。低输入 RNA 样本可能难以处理，可能需要专门的协议。在下游分析之前，评估 RNA 质量至关重要。传统指标（如总 RNA 的 RNA 完整性数 (RIN) 和 mRNA 的 DV200）用于衡量 RNA 质量。然而，并非所有样本都能满足所需的质量标准。RNA 样本质量的变化会使 RNA-Seq 数据的标准化变得复杂。标准化方法旨在解释文库大小的差异，但 RNA 质量的极端变化可能会对这些方法提出挑战。在大规模 RNA 分析项目中，当样本在不同时间或由不同操作员处理时，可能会出现批次效应。这些批次效应会掩盖基因表达的真正生物学差异。

主要市场趋势

生物信息学和数据分析

随着 RNA-Seq 数据量的激增，高效的数据管理和存储解决方案至关重要。生物信息学工具可帮助研究人员组织、存储和检索大型数据集。RNA-Seq 数据通常需要预处理步骤来消除噪音、纠正偏差和标准化数据。生物信息学流程用于执行这些必要的数据预处理任务。质量控制指标和算法用于评估 RNA-Seq 数据和样本的质量。在分析过程中尽早发现和解决问题对于获得可靠的结果至关重要。生物信息学工具将测序读数与参考基因组或转录组对齐。准确对齐对于量化基因表达水平和识别变异至关重要。生物信息学算法用于量化基因表达水平并进行差异表达分析以识别在不同条件下（例如疾病与对照）差异表达的基因。开发了工具和方法来分析可变剪接模式，从而深入了解基因调控和异构体多样性。专门的生物信息学流程针对单细胞 RNA 测序数据的独特挑战量身定制，包括细胞聚类、降维和细胞类型注释。

细分洞察

类型洞察

2022 年，全球 RNA 分析市场以试剂盒和试剂产品细分市场为主，预计未来几年将继续扩大。

技术洞察

2022 年，全球 RNA 分析市场以实时 PCR (qPCR) 技术细分市场为主，预计未来几年将继续扩大。

应用洞察

2022 年，全球 RNA 分析市场以传染病和发病机制细分市场为主，预计未来几年将继续扩大。

最终用户洞察

2022 年，全球 RNA 分析市场最大的份额是

区域洞察

2022 年，北美地区在全球 RNA 分析市场中占据主导地位。

最新发展

• 2023 年 5 月，Twist Bioscience Corporation 推出了一系列 RNA 测序工具，包括 Twist RNA Exome、Twist RNA Library Prep Kit 和 Twist Ribosomal RNA(rRNA) & Haemoglobin (Globin) Depletion Kit，该公司是一家通过使用其硅平台提供高质量合成 DNA 来帮助客户取得成功的企业。该公司还提供针对 RNA 和全转录组测序的定制靶标富集功能。精准医疗、生物标志物搜寻和免疫肿瘤学研究都可以从这套完整的 RNA 工具可以促进的重点或整个转录组分析中受益。 Twist RNA 靶标富集利用 Twist 靶标富集的性能、有效性和灵敏度对样本和物种中的重要 RNA 转录本进行测序。通过 RNAExome 或定制的 RNA 面板，它可用于富集相关转录本。
• 2022 年 6 月，生命科学研究和临床诊断产品的先驱 Bio-Rad Laboratories, Inc. 推出了 SEQuoia Express Stranded RNA LibraryPrep Kit。该试剂盒为生物制药和研究科学家提供了一种快速简便的方法来构建可靠的文库，这些文库将支持有效的 RNA-Seq 过程，以实现彻底的转录组分析。为了解决目前文库创建的问题，SEQuoia Express Stranded RNA 文库制备试剂盒提供了一种实用且经济实惠的选择。该三管试剂盒使用革命性的逆转录酶和无连接接头添加化学方法在三个小时内生成可重复的定量 RNA-Seq 文库。
• 2020 年 6 月，赛默飞世尔科技（“赛默飞世尔”）与泛生子控股有限公司（一家提供全周期癌症治疗的中国精准肿瘤学企业）建立了战略合作关系。该联盟旨在加强中国公立医院分子癌症检测领域的下一代测序（NGS）平台的研究、营销和推广，并计划扩大测序仪Genetron S5的使用范围。 此次合作将使公司的Genetron S5中通量NGS系统在中国公立医院的使用范围得到推广，促进其向生殖健康、遗传病、病理微生物检测和其他独立临床实验室检测和科学研究等新领域的拓展。

主要市场参与者

• 安捷伦科技公司
• F. Hoffmann-La Roche AG
• Illumina 公司
• QIAGEN
• Thermo Fisher Scientific 公司
• Eurofins Scientific
• Merck KGaA
• Bio-Rad Laboratories 公司
• Pacific Bioscience of California 公司
• Affymetrix 公司

报告范围：

在此报告中，全球 RNA 分析市场已细分为以下类别，此外，行业趋势也已详述如下：

•     RNA 分析市场，按产品：

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•     RNA 分析市场，按技术划分：

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•   RNA 分析市场，按应用划分：

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•     RNA 分析市场，按 最终用户划分：

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• 全球 RNA 分析市场，按地区划分：

北美

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亚太地区

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欧洲

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南美

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中东和非洲

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竞争格局

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公司信息

• 对其他市场参与者（最多五个）进行详细分析和分析。

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