作为近10年来生命科学领域最热门的测序技术，单细胞技术近十年共获得国家自然科学基金委资助6亿元，文章数量增加了20倍。相应地，单细胞测序市场规模增长了十倍，相关企业超过50家。其中，正在研发或已转产的单细胞测序仪公司有12家，相应的单细胞测序仪有两大类（液滴法和微孔法）12种。根据以上信息，小编对目前市面上的单细胞测序平台进行了详细盘点，以飨读者。

单细胞年发表量趋势

1.0

绝对垄断——10x和BD平台

在单细胞测序领域，10x和BD平台已成为绝对垄断者，每年有近万项科研成果，占据95%的市场份额。尤其是10x公司生产的微流控单细胞测序仪，堪称单细胞“科学服务商”。 “商”的信念。

(1) 10x——平台

10x单细胞平台通过微流控芯片技术获得单细胞反应体系，在传统建库的基础上引入标签，通过追踪标签序列将众多mRNA和表面蛋白信息定位回原始单细胞。用于完成单细胞3'、5'RNA测序文库构建和单细胞表面蛋白检测文库构建等。

10倍捕获原理

平台特点：

高细胞通量：一次可处理8个样品，细胞通量高达+细胞；

捕获率高：细胞捕获率可达65%；

短期高效：十分钟即可封装数万个细胞，一天即可获得测序文库；

双细胞发生率低：多细胞率小于0.9%/；

V(D)J分析，可检测单细胞配对的TCR/BCR双链V(D)J全长序列；

对于ATAC分析，线粒体污染率小于2%；

适用范围广：可进行单细胞转录组、免疫组、蛋白质组、表观基因组等多组学研究。

（2）BiDi医疗—BD平台

BD推出™单细胞分析系统，可以用特定的分子标签标记单个细胞中的每个转录本，从而实现单细胞水平上基因表达谱的绝对定量。同时，每个细胞也会被贴上特定的细胞标签，使得高通量并行文库构建成为可能。结合独特的单细胞分离技术，一次实验可制备100个单细胞文库。用户可以根据需要定制引物，将检测范围聚焦于目标基因，大幅降低后续测序成本。

平台采集原理

平台特点：

样品兼容性高：实现多种样品混合捕获，微孔板孔数高达22万个；

超高捕获效率：细胞捕获率可达80%；

实时观察：配备成像系统，观察细胞相关信息；

适应性广：可实现转录组-蛋白质组联合分析。

2.0

新兴挑战者——国产单细胞平台

正如资本不会错过任何市场机会一样，科学研究人员也不会只屈服于一种技术。五年来，国内科研人员与企业、厂商共同努力，不断突破技术封锁，发布了一个又一个国产单细胞测序平台。我们将按照发布时间依次介绍国内10个单细胞平台。

国内单细胞平台发展历程

(1)华大智造—C4

作为中国制造的“国货之光”，华大智造推出的C4重新定义了单细胞测序研究，开启了千万细胞超高通量研究时代。

C4采用自主设计的捕获磁珠，单个磁珠表面平均修饰107个捕获序列，可高效捕获目标分子；还引入自主研发的多磁珠识别技术，可有效提高细胞捕获效率，获取完整的细胞信息。 。此外，C4体积小、便于携带，被称为“口袋里的单细胞实验室”。已正式宣布引入C4的公司包括但不限于：吉英阿、佳印生物、安诺优达、格致博雅、华银康医疗、宇策生物等（数据截至2022年7月1日）。

C4的多磁珠识别技术

平台特点：

输入单元格：5000-；

捕集效率：30%-60%；

多细胞率：<8%；

高性价比：成本低，特别适合大样本量和超多细胞数据量。

(2)新增网格元素—®

®利用定制的微孔芯片和配套模块，可以将单细胞悬液分散到微流控芯片的微孔阵列中，自动完成细胞分离、细胞裂解、核酸捕获等后续步骤。操作人员只需在实验前期向模块对应的试剂罐中添加指定剂量的试剂即可，无需人工值守。该仪器大大简化了单细胞测序文库构建的操作流程，增加了结果的稳定性和准确性。重复性，提高整体样品制备效率。此外，™组织解离仪解离成功率高达92%，常规样品解离后获得的细胞活力>90%，细胞产量>/mg。

®仪器

平台特点：

捕获的细胞数量：500个/芯片；

高稳定性：自动化运行，提高稳定性；

适用性广：适用于多种细胞类型，可同时进行转录组和免疫组库研究。

(3) 寻因有机体——DD

®是欣银生物自主研发的具有知识产权的高通量单细胞文库构建平台。它包括两种主流的单细胞标记技术：油包水法® DD 和微孔芯片法® MM。

®DD是中国第一个商业化的油包水单细胞平台。其优点是3分钟产生15万个微滴，避免RNA降解，高效完成单细胞的分离和标记。与鑫根生物相应的试剂盒配套。可满足不同的科研需求； ®MM系统最大的优点是不需要配备大型仪器，高度便携的设计可以满足更多的实验需求。

®DD系列产品

平台特点：

灵活的通量：可同时运行1~8个样品；单通道最大可捕获1.2W电池；

细胞捕获率：细胞捕获率高达60-65%；

多细胞率：<7%；

兼容性好：兼容5~40μm不同类型细胞。

(4)大普生物—星海

星海单细胞测序文库构建仪基于专利微流控油包水单细胞包装技术和微球编码配套技术，可快速标记大量单细胞及其转录组，高效完成单细胞包装和单细胞测序。测序文库。建造。其中，转录组测序解决方案包括系统及整套配套的转录组文库构建试剂盒（试剂、芯片、磁力架等）、生物信息分析软件。从仪器到配套试剂、耗材，实现全面国产化。

此外，星海仪器灵活的设计有利于下游实验的衔接。它还可以用于上下游蛋白质和细胞水平的其他应用，例如单克隆抗体筛选、微生物研究等，为单细胞研究提供更广泛的应用场景。

星海单细胞系列仪器

平台特点：

捕获的细胞数量：400个细胞；

灵活的芯片设计：1-4个样品，一次可灵活选择样品数量，节省实验成本；

细胞捕获率：≥50%；

平台兼容性：兼容测序系统和T7测序。

(5)万成基因—10K

万成基因10K液滴微流控单细胞测序仪配备自主研发芯片，核心部件国产。用户可以根据样本数量选择芯片数量，兼顾高通量、高捕获率和应用灵活性。与进口设备相比更适合临床和工业使用需求。

万成基因优化了细胞核测序技术。在大幅降低样本量需求的前提下，细胞核得率是细胞消化的数倍，检测基因数量远优于目前的10x平台解决方案。另外，单细胞测序样品制备后，采用固定和冷冻保存的方法。与传统的新鲜样本或样本保存液相比，保存时间更长，有利于临床样本的回顾性单细胞分析。

10K单细胞仪器

平台特点：

高通量：可同时检测4个样品，每个样品可检测1个细胞，每个样品可独立运行；

捕获率高：一次可获取100个有效细胞，捕获率达50%以上；

多种应用途径：同步单细胞转录组、DNA、ATAC、甲基化、Chip-seq（官网数据）。

(6)墨卓生物—100

墨卓生物科技的®-100利用光激发来分离分子标签。该技术可以避免微球溶解产生的聚丙烯酰胺低聚物的问题，减少对核酸捕获系统的干扰，从而提高捕获效率和反转录效率。微流控管道的设计也进一步升级，将核酸捕获时间缩短至50%，可以进一步降低mRNA降解的风险，提高实验效率。

此外，™微生物高通量单细胞基因组测序技术，引领微生物研究进入高通量单细胞时代。该研究成果已发表在世界顶级期刊《》上并引起广泛关注。它是目前唯一可以提供单细胞微生物测序的商业仪器。 。

技术原理

平台特点：

高通量：单次最大捕获细胞数大于1个，细胞捕获率高于70%，多细胞率小于5%；

灵活性：可同时运行4个样品，彼此独立；

性价比高：价格便宜，应用场景广泛。

（7）（百创）——

基于微流控、油包水、Cell等技术捕获单细胞。使用可溶解的凝胶珠，细胞中的 mRNA 被凝胶珠上的 Poly(dT)VN 捕获。只需110秒即可完成油包水过程，减少分离细胞的应激反应。同时，百创还拥有配套试剂盒和分析软件。用户可以根据自己的需求完成从机外数据到细胞表达矩阵的分析和构建。

单细胞微滴系统

优点总结：更便携、更友好的体积和重量、更短的GEM生成时间、更灵活的芯片、更大的通道直径。

平台特点：

灵活吞吐：独立2×4芯片；

捕获细胞数量：500个；

捕获效率：65%，双电池率0.7%；

高细胞直径通道：高达 60μm。

(8)德云康瑞——Seq

德云康瑞推出全球首个基于数字微流控技术的-Seq单细胞组学平台，可实现便捷、灵活、高效的少量细胞样本的细胞捕获、分选和全长转录组文库构建，并表现出高灵敏度和高灵敏度。 -精确的单细胞基因表达分析。

-Seq单细胞组学平台基于数字微流控技术，实现微量细胞样本的单细胞文库构建，一键实现从细胞捕获到双链cDNA合成的全过程；纳米级反应系统节省反应试剂，有效提高核酸浓度，实现高效的扩增效率和基因检测量。

-Seq单细胞组学解决方案

平台特点：

高检出率：有效提高微量细胞基因和转录本的检出率；

扩增效率高：纳升分子反应体积，节省反应试剂，有效浓缩核酸分子，提高扩增效率；

高捕获率：AI智能成像辅助细胞识别和选择，捕获细胞直径分布在1~范围内。

(9)M20—M20

M20是完全自主设计的基于微流控技术的单细胞平台，突破了单细胞测序技术无法有效检测冻存或FFPE固定组织的瓶颈，实现高通量单细胞RNA全长覆盖阅读;同时，M20是国内首个细菌高通量单细胞RNA测序平台。已检测出大肠杆菌、鲍曼不动杆菌、肺炎克雷伯菌等多种细菌。在大多数样品中的单一细菌中都可以检测到它。数以千计的基因有助于研究和发现新的细菌耐药性和持久性机制。

M20

平台特点：

稳定性高：原核细胞处理不同，单细胞RNA测序后检测到的基因数量一致；

适用性广：对于细胞活性较低的临床样本也有良好的适用性。

(10)晶鑫生物—Drop-seq

早在2018年，晶鑫生物正式宣布将推出国内首个基于Drop-seq技术的单细胞平台。其原理与基于-seq技术的10x类似，即：利用微流控技术分离细胞，并与带有特定条形码的磁珠混合在一起。磁珠上的 Poly(dT) 可捕获细胞中的信使 RNA。收集磁珠进行反转录扩增，得到带有条形码的cDNA进行测序，但反转录的效率会更高。

此外，晶鑫生物的单细胞制备仪是集金属浴消化和组织温和剪切于一体的新一代细胞悬液制备设备。可用于流式细胞术/单细胞测序/原代细胞培养等实验，获得数千万至数百万个活细胞。

晶鑫生物单细胞平台-原型

3.0

未来引领者——细菌单细胞测序平台

如前所述，近10年左右，国内外单细胞测序平台的蓬勃发展，推动了单细胞测序技术在肿瘤检测、胚胎发育、免疫细胞治疗、药物研发等方面的应用和干细胞分化。验证 了解单细胞技术在精准医疗时代的价值。

但展望未来，单细胞测序技术将不仅仅局限于真核生物。细菌单细胞测序技术和平台的发展将推动研究人员分析微生物亚种之间的差异，这将对细菌耐药性和微生物生态产生重要影响。药物和合成生物学的发展起着重塑作用。因此，稳定的细菌单细胞测序技术将是未来几年单细胞技术理论研究的重要热点。

例如：2022年6月，发表了一种新的微生物单细胞基因组测序技术-seq。 -seq 是一种具有菌株分辨率的高通量单细胞测序方法，在人类肠道微生物组的研究中具有重要应用。

-seq技术介绍

截至2022年8月，已商业化报道的细菌单细胞测序平台包括-100、M20等。我们期待这些平台在未来几年的深入推广，也期待新的细菌单细胞测序平台的问世。细菌单细胞测序平台。

结论

在单细胞测序这条拥挤而前景广阔的赛道上，一些企业选择逆流而上，专注于单细胞测序仪的研发和推广；一些企业选择向下游发展，专注于单细胞技术在科研上的转化。尽管10x仍然是单细胞测序仪的最大生产商和下游企业的最大买家，但国内后起之秀有机会取代10x，特别是在临床低细胞活性样本和细菌单细胞测序领域。提高仪器性能的稳定性、积累高分文章、追求极致性价比，是国产单细胞测序平台获胜的不二法则。

参考：

[1] D，X，曾华，等。 ‐细胞 RNA 和：A [J].以及，2022 年，12(3)：e694。

[2] Lloréns-Rico V、JA、Huys GRB 等人。 -细胞[J].细胞, 2022, 185(15): 2725-2738。

[3] 王文，赵松，尹勇，等．高-、-同、向肠[J]． , 2022, 376(6597): .