bioecon Раздел для участников
Технология · Синтетическая биология и платформы / Биоинформатика и омики

Биоинформатика и мультиомики

Секвенирование, единичные клетки и пространственные омики, биологический ИИ, превращающие сырые прочтения в решения — стек от образца до интерпретированных мультиомик.

Риск: низкий Цифровизация и робототехникаИнструменты и услуги для НИОКР US · CN · EU проверено 2026-06-22 · 49 Источники

1 · Что даёт

Биоинформатика и мультиомики превращают биологические образцы в интерпретированные данные: секвенировать геном, профилировать единичные клетки, картировать молекулы в ткани, затем разрешить результат вычислениями. Пропускная способность поражает — дорожная карта Illumina NovaSeq X поднимает максимальный выход с 25 до 35 млрд прочтений, прирост 40%, и завершает 14 млрд прочтений за 20–22 часа, примерно на 30% быстрее в полногеномных рабочих процессах. Фронтир уже не в чтении ДНК, а в её интерпретации по слоям: секвенирование единичных клеток и пространственная транскриптомика, протеомика и метаболомика, объединённые фундаментальными моделями. Клинические мультимодальные платформы теперь рассуждают над миллионами записей — Lens от Tempus AI запускает анализ по более чем 8,5 млн обезличенных записей пациентов, — а китайские производители приборов сократили отставание: MGI Tech удерживает около 70% рынка секвенаторов Китая.

Ключевыми направлениями биоинформатики и мультиомик являются:

  1. Высокопроизводительное секвенирование и анализ (Sequencing & Analysis): платформы коротких и длинных прочтений с интегрированными конвейерами вызова вариантов вроде DRAGEN.
  2. Омики единичных клеток (Single-Cell Omics): профилирование экспрессии по одной клетке для разрешения гетерогенности, невидимой объёмным анализам.
  3. Пространственные мультиомики (Spatial Omics): картирование транскриптов и белков в ткани с помощью Xenium, Visium и Stereo-seq.
  4. Биологический ИИ и биоинформатические сервисы (Biological AI): фундаментальные модели и анализ уровня CRO, превращающие мультимодальные данные в приоритизированные мишени.

Секторальная цепочка создания стоимости#

[образец] ──> [подготовка библиотек] ──> [секвенирование] ──> [первичный анализ]
                                  │
                          (прочтения + QC)
                                  │
                                  ▼
[интерпретир. отчёт] <─── [интеграция мультиомик] <─────┘

Уровни цепочки создания стоимости#

УровеньОписаниеКлючевые входы/выходы
Sample & Library Prepэкстракция и построение библиотекВход: ткань, клетки, нуклеиновые кислоты. Выход: библиотеки.
Sequencingкороткие, длинные прочтения или пространственный захватВход: библиотеки, проточные ячейки. Выход: сырые прочтения/спектры.
Primary Analysisбазовызов, выравнивание, вызов вариантовВход: сырые прочтения. Выход: BAM/VCF.
Multi-omics Integrationобъединение генома, транскриптома, протеомаВход: по-омиксные таблицы. Выход: интегрированная матрица.
Interpretationаннотация, ИИ-модели, приоритизацияВход: интегрированные данные, эталоны. Выход: ранжированные находки.
Reporting & Deliveryклинический/научный отчёт и передача данныхВход: находки. Выход: отчёт, депонированные данные.

Сквозные технологии сектора:

  • Облачные биоинформатические конвейеры (Cloud Pipelines): масштабируемый анализ уровня DRAGEN по когортам.
  • Фундаментальные модели для биологии (Foundation Models): секвенс-модели и мультимодальные модели для предсказания.
  • Адаптивный отбор и базовызов (Adaptive Sampling): обогащение мишеней в реальном времени на ячейках длинных прочтений.

2 · Что заменяет 6

D1Рекуперированный фосфор (струвит и другие фосфаты, извлечённые из потоков биологической очистки сточных вод и метантенков) вместо удобрений из фосфоритов, содержащих кадмий
Заменяет: Доля ДАФ/МАФ/суперфосфата из добываемых фосфоритов; химическое удаление фосфора солями железа и алюминия на очистных сооружениях (что …
AGROCHEM
D2Классический биологический контроль мучнистого червеца маниока с помощью Anagyrus lopezi вместо инсектицидов
Заменяет: Обработки инсектицидами (мелким фермерам редко по карману) и неконтролируемые потери урожая от инвазивного мучнистого червеца маниока в …
CLASSIC
D1Мука из насекомых, белок одноклеточных и водорослевые ингредиенты вместо рыбной муки и соевого шрота в кормах
Заменяет: Рыбная мука промысла на переработку (анчоус, песчанка); соевый шрот с территорий вырубки лесов (с антипитательными факторами и …
FEED
D1Менее токсичное крашение текстиля и биологическая очистка красильных стоков — восстановление индиго на биосырье и ферментативные пути, микробные пигменты и биологическое обесцвечивание стоков — вместо восстановления дитионитом натрия, синтетического индиго из анилина и неочищенных или химически очищенных стоков
Заменяет: Дитионит (гидросульфит) натрия для кубового восстановления индиго, синтетическое индиго из анилина (следы анилина в окрашенном дениме), …
CHEM
D1Белок одноклеточных газовой ферментации (метан, CO2 и промышленные отходящие газы) вместо рыбной муки и импортных белковых концентратов в кормах
Заменяет: Рыбная мука промысла на переработку и импортные соевые/рапсовые белковые концентраты в комбикормах (как доля рецептуры)
FEED
D2Биологическая десульфуризация биогаза и кислого газа вместо химической очистки
Заменяет: Щелочная (NaOH) очистка, поглотители на основе железа и жидкофазные окислительно-восстановительные процессы для удаления сероводорода (H₂S) …
EAC

3 · Как внедрить 6 шагов

  1. 1
    Образец и экстракцияЭкстракцияИспытания и аналитика
    Ткани, клетки или жидкости обрабатываются для экстракции нуклеиновых кислот или белков под контролем биобанкинга.
    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    ✓ GMP 7,500 MT/ промышленный масштаб
    “ Novel technologies, including super critical technology for nutraceuticals where carbon dioxide is used as a green solvent during extraction processes.”
    ✓ ISO 17025 пилотный масштаб
    “For 10 years, our ISO 17025-accredited laboratory performed DNA analysis of microorganisms extracted from environmental and medical samples, mainly for scientific institutions at …”
    ✓ GMP промышленный масштаб
    “ProBio: A global CRDMO (contract research, development, and manufacturing organization) providing end-to-end solutions for biologics and cell and gene therapy (CGT).”
    Anand Agro Care Индия
    150 m3/month
    “Anand Agro Care, Nashik (India) established in the year 2009 is one of the well-known enterprise highly engrossed in manufacturing and supplying of Bio fertilizers, Bio pesticides, …”
    Vaxxinova Norway Норвегия
    промышленный масштаб
    “Vaxxinova develops, produces and markets a wide range of innovative vaccines and diagnostic services to protect livestock and fish against diseases.”
    “Global GAP, ISTA accredited laboratory for issuing Orange international Certiticate (OIC) for seed lots, In house facilities for seed health testing for all crops for major …”
  2. 2
    Подготовка библиотекШтаммы и клеточные линии
    Фрагментация, штрихкодирование и лигирование адаптеров строят библиотеки секвенирования или разделения единичных клеток.
    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    ✓ GMP промышленный масштаб
    “GenScript Biotech Corporation is a global biotechnology company founded in 2002 in New Jersey, USA, that provides life science research services, biologics development, and …”
    String Bio Индия
    промышленный масштаб
    “Platform built on synthetic biology, chemistry, process engineering, and fermentation to create high-performance, scalable products.”
    FutureFarms Индия
    промышленный масштаб
    “2026-09-16 [India's farmers may finally get CRISPR-edited crops Nature India — The article does not mention FutureFarms; it focuses on ICRISAT securing a CRISPR-Cas9 license to …”
    промышленный масштаб
    “2026-08-04 [Indian farmers may grow world’s first gene edited rice variety this winter - The HinduBusinessLine — Summary: The article outlines India’s progress in gene-edited rice, …”
    Absolute Индия
    промышленный масштаб
    “PHARMA: Biology-led APIs and peptides to improve scalability and accessibility of therapeutics, leveraging strain engineering, gene editing, and precision fermentation.”
    Singrow Сингапур
    “Its core technology includes genome annotation plus marker-assisted cross breeding and CRISPR-Cas9 to create proprietary varieties, and patented growth systems with remote farming …”
  3. 3
    СеквенированиеИспытания и аналитика
    Платформы коротких, длинных прочтений или пространственного захвата генерируют сырые прочтения, с обогащением мишеней адаптивным отбором в реальном времени.
    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    ✓ ISO 17025 пилотный масштаб
    “For 10 years, our ISO 17025-accredited laboratory performed DNA analysis of microorganisms extracted from environmental and medical samples, mainly for scientific institutions at …”
    ✓ GMP промышленный масштаб
    “ProBio: A global CRDMO (contract research, development, and manufacturing organization) providing end-to-end solutions for biologics and cell and gene therapy (CGT).”
    Vaxxinova Norway Норвегия
    промышленный масштаб
    “Vaxxinova develops, produces and markets a wide range of innovative vaccines and diagnostic services to protect livestock and fish against diseases.”
    “Global GAP, ISTA accredited laboratory for issuing Orange international Certiticate (OIC) for seed lots, In house facilities for seed health testing for all crops for major …”
    FastBio Бразилия
    “Com forte networking e com parcerias estabelecidas junto as principais Contract Research Organizations (CROs), a FastBio disponibiliza um portfolio de serviços biológicos …”
  4. 4
    Первичный анализИспытания и аналитика
    Базовызов, выравнивание и вызов вариантов конвейерами уровня DRAGEN превращают прочтения в выровненные файлы BAM и VCF.
    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    ✓ ISO 17025 пилотный масштаб
    “For 10 years, our ISO 17025-accredited laboratory performed DNA analysis of microorganisms extracted from environmental and medical samples, mainly for scientific institutions at …”
    ✓ GMP промышленный масштаб
    “ProBio: A global CRDMO (contract research, development, and manufacturing organization) providing end-to-end solutions for biologics and cell and gene therapy (CGT).”
    Vaxxinova Norway Норвегия
    промышленный масштаб
    “Vaxxinova develops, produces and markets a wide range of innovative vaccines and diagnostic services to protect livestock and fish against diseases.”
    “Global GAP, ISTA accredited laboratory for issuing Orange international Certiticate (OIC) for seed lots, In house facilities for seed health testing for all crops for major …”
    FastBio Бразилия
    “Com forte networking e com parcerias estabelecidas junto as principais Contract Research Organizations (CROs), a FastBio disponibiliza um portfolio de serviços biológicos …”
  5. 5
    Интеграция мультиомикОборудование и инжиниринг
    Слои генома, транскриптома, протеома и пространства объединяются в одну интегрированную матрицу.
    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    FutureFarms Индия
    промышленный масштаб
    “Headquartered in Chennai, we specialize in hydroponics and precision farming, delivering turnkey solutions that blend cutting-edge technology with eco-friendly practices.”
    Consorcio Azucarero de Empresas Industriales Доминиканская Республика
    126,058 tons промышленный масштаб
    “In addition to the latest machinery and equipment, our company has additional resources that complement industrial procedures, including computerized management systems, biometric …”
    N.Thing Южная Корея
    промышленный масштаб
    “Services: turnkey delivery including design, construction, and operations consulting; in-house cultivation and supply to grocery, food service, catering, and manufacturing.”
    Archisen Сингапур
    промышленный масштаб
    “It specializes in turnkey urban vertical-farming solutions using Controlled-Environment Agriculture (CEA).”
    Cell AgriTech Малайзия
    5,000 L промышленный масштаб
    “We design and fabricate our own stainless-steel bioreactors, automation systems, and harvesting modules, which lower CAPEX and OPEX by more than 80% compared to pharma-grade …”
    Daedong Южная Корея
    “Daedong is a South Korean agricultural machinery manufacturer founded in 1947 and headquartered in Daegu.”
  6. 6
    Интерпретация и отчётДанные, ПО и автоматизация
    Аннотация, фундаментальные модели и приоритизация дают ранжированный, проверяемый отчёт и депонированные данные.
    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    ✓ GMP 7,500 MT/ промышленный масштаб
    “Even the administrative processes are green, where IGL has adopted the latest SAP ERP (S/4 HANA 2023 version), Salesforce CRM, Industrial IOT & other tech solutions to drive …”
    UMITRON (SG subsidiary) Сингапур
    “Founded in 2016 and based in Singapore and Japan, UMITRON builds user-friendly aquaculture data platforms that leverage the use of state of the art technologies such as IoT, AI and …”
    CropIn Индия
    промышленный масштаб
    “Our globally scalable Cropin Cloud platform helps our customers tackle critical challenges like food insecurity, climate change impacts, and supply chain disruptions.”
    FutureFarms Индия
    промышленный масштаб
    “Our expertise in Controlled Environment Agriculture (CEA), IoT, and Big Data allows us to design systems that maximize efficiency, conserve resources, and produce high-quality, …”
    BARformula Малайзия
    промышленный масштаб
    “BSE is engineered: a designed consortium acting on a specified feedstock to produce a specified output, telemetered through a software layer.”
    Ninjacart Индия
    25,000 tonnes/year
    “Data and SaaS capabilities: Acquired Tecxprt to enhance SaaS-based smart solutions for the agri ecosystem, signaling emphasis on software-driven optimization and digital services.”

4 · Кто поставит

Подобранные поставщики (подобраны автоматически)

MGI (BGI Group)КитайПроизводительработает
Multi Vita for Animal NutritionЕгипетПроизводительработает
CAVTECH MULTI-RESOURCES TECHNOLOGY INC.ФилиппиныУслуги / консалтингработает
Korea NovaЮжная КореяПроизводительработает
Lidea SeedsФранцияНе определенаработает
Grimaud FrèresФранцияУслуги / консалтингработает
Tilak PaintsИндияПроизводительработает
EPSE Oy (Ltd.)ФинляндияУслуги / консалтингработает
ENVIT Ltd.СловенияНаука / R&Dработает
Blue EvolutionСШАНаука / R&Dработает
Defeder SamagroБельгияПроизводительработает
الريان الأردنية للبيوت المحمية 🌿✨ Jordan Greenhouses RayyanИорданияНаука / R&Dработает

Ведущие компании и институты (из обзора)

Компания / НИИСтранаКлючевые продукты / ПлатформыТехнологические фишкиСтатус на 2026 год
Illumina🇺🇸 СШАNovaSeq X + DRAGEN35 млрд прочтений, качество Q70Коммерческий
10x Genomics🇺🇸 СШАChromium / Xeniumединичные клетки и пространствоКоммерческий
Tempus AI🇺🇸 СШАПлатформа Lensмультимодальный ИИ на 8,5 млн записейКоммерческий
Oxford Nanopore🇬🇧 ВеликобританияPromethIONдлинные прочтения, адаптивный отборКоммерческий
MGI Tech🇨🇳 КитайСеквенаторы DNBSEQ~70% рынка КитаяКоммерческий
Novogene🇨🇳 КитайСеквенирующий и биоинф. CROсервис в 90 странахКоммерческий

5 · Правила и путь на рынок

Путь в РФ / ЕАЭС: AGROCHEM · Министерство сельского хозяйства (Минсельхоз)
около 1–2 лет с учётом регистрационных испытаний
Информация, не юридическая консультация — уточните процедуру для вашего продукта. (2026-10-06)
США

США лидируют в секвенирующих платформах, инструментах единичных клеток и пространственных омик, а также в клинической ИИ-биоинформатике.

sequencing platforms, single-cell & spatial, clinical ai#

  • Illumina: парк NovaSeq X (890 активных установок на конец FY2025) получает прирост выхода на 40% до 35 млрд прочтений и оценку качества Q70, с расширенными конвейерами DRAGEN для мультиомик и онкологии.
  • 10x Genomics: секвенирование единичных клеток Chromium и пространственная транскриптомика Xenium, с выпуском референсных наборов по раку молочной железы, совмещающих данные Xenium с scRNA-seq.
  • Tempus AI: агентная ИИ-платформа Lens запускает анализ по более чем 8,5 млн обезличенных записей пациентов и используется 19 из 20 крупнейших биофармкомпаний.

Евросоюз

ЕС сочетает инновации длинных прочтений и протеомики со строжайшим управлением геномными данными.

long-read sequencing, high-plex proteomics, data governance#

  • Oxford Nanopore: секвенирование длинных прочтений PromethION с обновлённым набором cDNA-PCR для изоформ-разрешённой транскриптомики и адаптивным отбором с учётом штрихкодов.
  • Olink: анализ методом proximity-extension Explore 3072 измеряет более 1 000 белков за запуск для высокоплексной протеомики плазмы.
  • EHDS и GDPR: Европейское пространство данных о здоровье и GDPR задают правила согласия и вторичного использования для трансграничного обмена геномными данными.

Китай

Китай сократил отставание по секвенаторам и построил омики уровня CRO, всё больше локализуя и оборудование, и анализ.

domestic sequencers, multi-omics CRO, spatial leadership#

  • MGI Tech (688114): продано более 1 470 секвенаторов в 2025 году (свыше 6 060 накопительно) — около 70% рынка Китая, при росте выручки мультиомик более чем на 47% и пространственных омик более чем на 161%; выручка Q1 2026 достигла 585 млн юаней, рост 24,8%.
  • BGI Genomics (300676): основана в 1999 году, ведёт платформы генома, транскриптома, эпигенома и протеома по глобальной сети дочерних компаний.
  • Novogene (688315): секвенирующий и биоинформатический CRO, обслуживающий более 7 300 клиентов примерно в 90 странах, с 547 зарегистрированными свидетельствами на ПО.

6 · Финансирование: тендеры и гранты

7 · Технологический стек

Стек охватывает химию секвенирования, захват единичных клеток и пространства, и ИИ-интерпретацию.

  1. Высокопроизводительное секвенирование (NovaSeq & DNBSEQ):
    • NovaSeq X от Illumina достигает 35 млрд прочтений с оценкой качества Q70.
    • Приборы DNBSEQ от MGI Tech удерживают около 70% рынка Китая, при этом E25 одобрен NMPA.
  2. Омики единичных клеток и пространства (Chromium & Xenium):
    • Chromium от 10x Genomics разрешает экспрессию по клеткам; Xenium картирует транскрипты в ткани.
    • Stereo-seq от MGI и высокоплексная протеомика Olink расширяют слои омик.
  3. Биологический ИИ и анализ (DRAGEN & Lens):
    • DRAGEN объединяет вызов SNV, indel, STR, SV и CNV в одном фреймворке.
    • Lens от Tempus AI рассуждает над мультимодальными записями специализированными ИИ-агентами.

Источники 49

  1. Illumina — 2024-10-25T00:00:00.000Z
  2. Illumina — 2026-02-23T00:00:00.000Z
  3. Illumina — 2026-03-31T00:00:00.000Z
  4. Illumina — 2026-02-26T00:00:00.000Z
  5. Illumina — 2026-02-24T00:00:00.000Z
  6. 10x genomics — 2026-05-01T00:00:00.000Z
  7. 10x genomics — 2026-05-14T00:00:00.000Z
  8. 10x genomics — 2026-04-10T00:00:00.000Z
  9. 10x genomics — 2025-03-13T00:00:00.000Z
  10. 10x genomics — 2026-04-21T00:00:00.000Z
  11. Tempus ai — 2026-05-31T00:00:00.000Z
  12. Tempus ai — 2026-06-01T00:00:00.000Z
  13. Tempus ai — 2026-06-01T00:00:00.000Z
  14. Tempus ai — 2026-05-07T00:00:00.000Z
  15. Tempus ai — 2026-01-04T00:00:00.000Z
  16. Oxford nanopore — 2026-05-26T00:00:00.000Z
  17. Oxford nanopore — 2025-03-14T00:00:00.000Z
  18. Oxford nanopore — 2026-06-09T00:00:00.000Z
  19. Oxford nanopore — 2025-10-06T00:00:00.000Z
  20. Oxford nanopore — 2026-03-18T00:00:00.000Z
  21. Olink — 2025-11-04T00:00:00.000Z
  22. Olink — 2026-06-17T00:00:00.000Z
  23. Olink — 2025-03-24T00:00:00.000Z
  24. Olink — 2026-04-25T00:00:00.000Z
  25. Olink — 2025-03-17T00:00:00.000Z
  26. Bgi — 2026-06-22
  27. Bgi — 2026-06-22
  28. Bgi — 2026-06-22
  29. Bgi — 2026-06-22
  30. Bgi — 2026-06-22
  31. Bgi — 2026-06-22
  32. Bgi — 2026-06-22
  33. Bgi — 2026-06-22
  34. Mgi tech — 2026-06-22
  35. Mgi tech — 2026-06-22
  36. Mgi tech — 2026-06-22
  37. Mgi tech — 2026-06-22
  38. Mgi tech — 2026-06-22
  39. Mgi tech — 2026-06-22
  40. Mgi tech — 2026-06-22
  41. Mgi tech — 2026-06-22
  42. Novogene — 2026-06-22
  43. Novogene — 2026-06-22
  44. Novogene — 2026-06-22
  45. Novogene — 2026-06-22
  46. Novogene — 2026-06-22
  47. Novogene — 2026-06-22
  48. Novogene — 2026-06-22
  49. Novogene — 2026-06-22