全球单细胞分析市场规模和份额
市场概述
| 研究期 | 2019 - 2030 |
|---|---|
| 估计的基准年 | 2024 |
| 市场规模 (2025) | 5.28 十亿美元 |
| 市场规模 (2030) | 9.77 十亿美元 |
| 增长率 (2025 - 2030) | 13.10% CAGR |
| 增长最快的市场 | 亚太地区 |
| 最大的市场 | 北美 |
主要参与者
*免责声明：主要玩家排序不分先后 图片 © Mordor Intelligence。重新使用需遵守 CC BY 4.0 并注明出处。 |
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Mordor Intelligence全球单细胞分析市场分析
单细胞分析市场在2025年价值52.8亿美元，预计到2030年将攀升至97.7亿美元，期间复合年增长率为13.10%。不断扩大的精准医疗项目、日益加重的癌症和自身免疫疾病负担，以及积极的政府和风险投资资金支持着两位数增长。单细胞多组学、AI驱动的生物信息学和空间转录组学的快速发展正在开启新的临床和研究用例，而经常性耗材销售为供应商维持可预测的现金流。大型仪器企业与专注创新者之间的战略整合正在加速集成工作流程的推出，区域特定的监管框架开始适应基于单细胞读出的诊断检测。
报告要点
- 按产品分类，耗材在2024年以58.12%的收入份额领先；预计仪器将以14.50%的复合年增长率扩展至2030年。
- 按技术分类，流式细胞术在2024年占据单细胞分析市场份额的34.45%，而下一代测序预计将以13.70%的复合年增长率增长至2030年。
- 按细胞类型分类，人体细胞在2024年占单细胞分析市场规模的61.32%份额；微生物细胞以14.30%的复合年增长率增长至2030年。
- 按工作流程分类，单细胞分析步骤在2024年占46.17%的份额，而数据分析和管理以13.90%的复合年增长率加速发展。
- 按应用分类，研究领域占据67.84%的收入份额；医疗和临床用途以14.20%的复合年增长率扩展至2030年。
- 按终端用户分类，学术和研究实验室在2024年贡献46.52%；生物技术和制药公司记录最高的预计复合年增长率13.80%。
- 按地理位置分类，北美在2024年以42.19%的份额占主导地位，而亚太地区预计在2025-2030年间以14.50%的复合年增长率增长。
全球单细胞分析市场趋势与洞察
驱动因素影响分析
| 驱动因素 | (~) 对复合年增长率预测的影响百分比 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 精准和个性化医疗采用 | +2.5% | 北美、欧洲、全球 | 长期（≥4年） |
| 精准肿瘤学多组学资金 | +1.8% | 北美、欧洲、新兴亚太地区 | 中期（2-4年） |
| 癌症和免疫介导疾病上升 | +1.2% | 全球，老龄化地区更高 | 长期（≥4年） |
| 政府和风险投资 | +1.5% | 北美、欧洲、中国、日本 | 中期（2-4年） |
| AI驱动的生物信息学平台 | +0.9% | 发达市场首先，然后全球 | 短期（≤2年） |
| 空间转录组学整合 | +1.5% | 北美、欧洲、先进亚太地区 | 中期（2-4年） |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
精准和个性化医疗采用扩大
临床项目越来越依赖单细胞技术来解决限制大量组学方法的细胞异质性。肿瘤学说明了这种转变：单细胞RNA测序正在识别抗性肿瘤克隆并完善免疫治疗选择，将反应预测准确性提高35% [1]美国国立卫生研究院，"单细胞分析计划，" nih.gov。在主要癌症中心常规工作流程中的日益整合为单细胞分析市场的持续长期需求奠定了基础。
精准肿瘤学单细胞多组学资金激增
2024年，结合单细胞分辨率基因组、转录组和蛋白质组读数的初创公司风险投资超过500亿美元。同时提供来自单个细胞的DNA、RNA和蛋白质面板的平台正在加速生物标志物发现和患者分层管道，增强近期商业化吸收。
癌症和免疫介导疾病患病率增加
预计到2040年全球癌症发病率增长47%，正在放大对精确肿瘤剖析的需求。单细胞方法检测传统诊断忽视的罕见致癌或免疫细胞亚群，将黑色素瘤队列的预后准确性提高到85%。
政府和风险投资资金不断增加
超过5亿美元的NIH拨款和频繁的1亿美元以上私人轮次正在加速产品商业化并扩大对先进平台的获取，主要在北美、欧洲、中国和日本。
AI驱动生物信息学平台的引入
AI算法现在自动化细胞类型注释和轨迹推断，处理以前需要专业生物信息学家的太字节级数据集。早期采用者报告分析时间减少高达70%，临床检测开发中的瓶颈减少。
整合成像+RNA-seq的空间转录组学平台出现
在保持组织环境的同时映射基因表达的技术正在阐明肿瘤微环境相互作用，这是治疗设计中的关键因素。空间工作流程在美国、德国、日本和中国的肿瘤学和神经科学实验室中获得关注。
制约因素影响分析
| 制约因素 | (~) 对复合年增长率预测的影响百分比 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 高资本和维护成本 | −1.5% | 新兴市场受影响最大 | 中期（2-4年） |
| 训练有素的生物信息学家短缺 | −1.2% | 亚太和中东非洲地区尤其严重 | 短期（≤2年） |
| 基于云的单细胞存储库的数据隐私合规障碍（GDPR、HIPAA） | -0.9% | 欧洲和北美领先，随着跨境项目增长产生全球影响 | 短期（≤2年） |
| 数据管理、存储和网络安全挑战 | −0.8% | 全球 | 中期（2-4年） |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
高前期资本支出和维护成本
先进的空间组学仪器通常标价超过50万美元，年度服务合同增加10-15%的拥有成本。高耗材价格，每样品500-2000美元，限制了资金充足中心以外的采用，特别是在拉丁美洲、非洲和东南亚部分地区 [2]Oxford Nanopore Technologies，"2023年资本市场日演示，" storyblok.com。
千兆级数据集训练有素的生物信息学家短缺
三分之二的研究机构报告数据科学角色的招聘延迟超过六个月，阻碍了复杂单细胞研究的部署。人才缺口在新兴亚洲和中东枢纽最为尖锐，促使增加自动化和在线培训倡议 [3]瑞典国家生物信息学基础设施，"NBIS 2025-2029战略计划，" nbis.se。
数据管理、存储和网络安全挑战
分析10,000个细胞的实验可产生500GB原始数据。缺乏强大IT基础设施的机构延迟项目或缩减吞吐量，特别是处理受保护患者信息时。云原生平台正受到青睐，但增加订阅成本。
细分分析
按产品：耗材维持经常性收入流
耗材细分在2024年收入中占58.12%，因为实验室反复购买常规工作流程必需的试剂、芯片和检测试剂盒。对文库制备试剂的持续需求锚定可预测收入，降低对仪器预算宏观经济波动的敏感性。仪器销售虽然基数较小，但预计增长14.50%复合年增长率，原因是推出在单次运行中结合多组学读数的产品。简化高通量处理的自动化液体处理和机器人模块也在提高资本设备吸引力。
耗材制造商正在转向将试剂与软件和技术支持配对的集成工作流程包，加深客户锁定。广泛产品组合公司获得交叉销售优势，而小众试剂供应商寻求全解决方案产品的合作伙伴关系。随着空间组学和DNA-RNA-蛋白质组合分析仪从原型转向商业发布，单细胞分析市场规模的仪器部分将快速扩展。
按技术：下一代测序重新定义分析可能性
流式细胞术在2024年保持34.45%的收入份额，基于在临床免疫学、移植和血癌实验室的既定采用优势。持续的检测器和荧光团升级允许40多参数面板，提升实用性。下一代测序是增长最快的技术，预测13.70%复合年增长率，因为每千兆碱基成本下降和细胞条形码化学解锁高内容转录组剖析。单细胞分析市场看到PCR、显微镜、质谱、微流控和RNA-FISH占据专业小众市场。基于质谱的单细胞蛋白质组学正在弥合转录本到蛋白质的差距，而空间转录组学结合成像与测序以添加微环境洞察。
按细胞类型：人体细胞主导临床研究应用
人体细胞提供2024年收入的61.32%，反映直接转化相关性。肿瘤学、神经学和免疫学严重依赖患者来源样本来捕获疾病异质性。微生物单细胞工作以14.30%复合年增长率推进，正在揭示代谢和炎症疾病中的微生物组功能。动物模型在临床前管道中仍然核心，植物细胞研究虽然较小，但在农业生物技术中正在增长。改进的保存和分离协议正在扩大人类临床样品吞吐量，缩小台对床差距。预计微生物工作流程的单细胞分析市场规模将随着低输入化学克服细菌细胞壁障碍而膨胀。
按工作流程步骤：数据分析成为关键瓶颈
单细胞分析本身在2024年收入中交付46.17%，涵盖细胞术、测序和成像。然而，数据分析和管理细分以13.90%复合年增长率扩展，因为实验室应对太字节级数据集。提供自动化QC、聚类和可视化的云托管平台正在取代自制管道。样品制备和细胞分离进步也很关键；封闭式卡盒系统现在减少动手时间和变异性，提升重现性。集成端到端平台是竞争焦点，共同开发的解决方案将总工作流程时间削减至10小时以下。
按应用：临床采用加速
研究在2024年以67.84%份额占主导地位，涵盖肿瘤学、干细胞生物学、免疫学和神经科学。随着监管框架成熟，临床和医疗用途以14.20%复合年增长率扩展。肿瘤学诊断引领临床采用，由最小残留疾病检测和免疫治疗反应监测驱动。产前筛查和感染性疾病检测是蓬勃发展的细分市场。AI增强解释正在为评估复杂多组学特征的病理学家缩短学习曲线。因此，单细胞分析市场正从探索性科学转向常规患者管理。
按终端用户：学术-产业合作推动创新
学术机构在2024年占46.52%收入份额，作为早期采用和创新中心。生物技术和制药公司以13.80%复合年增长率增长，正在将单细胞平台整合到靶点发现、先导优化和患者分层研究中。诊断实验室正在逐步引入单细胞检测用于临床报告，特别是在血液恶性肿瘤方面。合同研究组织正在扩大提供外包单细胞服务的能力，使较小公司能够获得先进能力而无需大额资本支出。
地理分析
北美在2024年贡献42.19%收入，得到NIH资金、密集的癌症中心网络以及赛默飞世尔科技、Illumina和10x Genomics等全球市场领导者总部的支持。FDA与实验室开发的单细胞诊断的参与正在促进监管清晰度。学术卫生系统与行业之间的区域合作加速转化管道。随着分子诊断报销扩大，北美的单细胞分析市场规模预计将继续扩展。
亚太地区预计将以最快的14.50%复合年增长率增长至2030年。中国的精准医疗倡议、日本的工程优势和印度不断扩大的生物技术部门支撑需求。国家研究拨款和体外诊断测试的有利批准途径正在催化耗材和仪器的本地生产。区域政府也在投资云基础设施以应对数据管理需求。
欧洲由德国、英国和法国领导保持相当大份额。欧洲地平线拨款推动多中心研究，而体外诊断法规收紧性能证据要求，影响产品设计。中东和南美的较小但不断增长的采用反映了日益增长的医疗现代化和基因监测项目。解决成本障碍和劳动力差距将决定这些新兴地区的采用步伐。
竞争格局
单细胞分析市场适度集中。多样化仪器公司--赛默飞世尔科技、碧迪和Illumina--结合广泛产品组合与全球分销，而10x Genomics和Parse Biosciences等专家专注于高通量多组学和空间解决方案。
收购活动保持活跃；Qiagen在2023年收购Genoox扩展了临床级基因组能力。竞争差异化集中在涵盖样品制备到AI辅助解释的集成工作流程。
AI软件开发商和云提供商是新进入者，与检测供应商合作解决数据瓶颈。针对肿瘤学和感染性疾病诊断的成本控制、临床级检测开发商仍有机会。
全球单细胞分析行业领导者
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伯乐生命医学产品有限公司
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Illumina公司
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贝克曼库尔特公司（丹纳赫集团）
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碧迪公司
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Fluidigm公司
- *免责声明：主要玩家排序不分先后
近期行业发展
- 2025年4月：BioSkryb Genomics和Tecan Group推出高通量单细胞工作流程，在不到10小时内交付测序就绪文库，支持可扩展的多组学研究。
- 2024年8月：贝克曼库尔特生命科学和Illumina在Biomek NGeniuS系统上推出TruSight Oncology 500 DNA/RNA检测，将文库制备压缩至不到三天。
- 2024年2月：10x Genomics发布用于单细胞基因表达和免疫剖析的GEM-X检测，扩大其产品系列。
- 2024年2月：Takara Bio USA推出用于单细胞工作流程的Shasta Total RNA-Seq和全基因组扩增试剂盒。
全球单细胞分析市场报告范围
根据本报告的范围，单细胞分析是指对从多细胞生物组织中分离的单个细胞的研究。活细胞研究可以增加对每个细胞内持续发生的相互连接分子事件的理解。单细胞分析市场按技术、应用、终端用户和地理位置进行细分。按技术，市场细分为流式细胞术、下一代测序、聚合酶链反应（PCR）、显微镜、质谱和其他技术。按应用，市场细分为研究应用和医疗应用。按终端用户，市场细分为学术和研究实验室、生物技术和制药公司，以及医院和诊断实验室。按地理位置，市场细分为北美、欧洲、亚太地区、中东和非洲，以及南美。市场报告还涵盖全球17个不同国家/地区的估计市场规模和趋势。报告为上述细分提供价值（百万美元）。
| 耗材 |
| 仪器 |
| 流式细胞术 |
| 下一代测序 |
| 聚合酶链反应（PCR） |
| 显微镜 |
| 质谱 |
| 微流控 |
| RNA-FISH |
| 其他技术 |
| 人体细胞 |
| 动物细胞 |
| 微生物细胞 |
| 植物细胞 |
| 样品制备 |
| 细胞分离和分拣 |
| 单细胞分析 |
| 数据分析和管理 |
| 研究应用 | 干细胞研究 |
| 神经科学 | |
| 免疫学 | |
| 肿瘤学 | |
| 微生物学 | |
| 其他研究应用 | |
| 医疗/临床应用 | 产前检测 |
| 体外受精 | |
| 感染性疾病诊断 | |
| 肿瘤学诊断 |
| 学术和研究实验室 |
| 生物技术和制药公司 |
| 医院和诊断实验室 |
| 合同研究组织（CRO） |
| 北美 | 美国 |
| 加拿大 | |
| 墨西哥 | |
| 欧洲 | 德国 |
| 英国 | |
| 法国 | |
| 意大利 | |
| 西班牙 | |
| 欧洲其他地区 | |
| 亚太地区 | 中国 |
| 日本 | |
| 印度 | |
| 韩国 | |
| 澳大利亚 | |
| 亚太其他地区 | |
| 中东 | 海湾合作委员会 |
| 南非 | |
| 中东其他地区 | |
| 南美 | 巴西 |
| 阿根廷 | |
| 南美其他地区 |
| 按产品 | 耗材 | |
| 仪器 | ||
| 按技术 | 流式细胞术 | |
| 下一代测序 | ||
| 聚合酶链反应（PCR） | ||
| 显微镜 | ||
| 质谱 | ||
| 微流控 | ||
| RNA-FISH | ||
| 其他技术 | ||
| 按细胞类型 | 人体细胞 | |
| 动物细胞 | ||
| 微生物细胞 | ||
| 植物细胞 | ||
| 按工作流程步骤 | 样品制备 | |
| 细胞分离和分拣 | ||
| 单细胞分析 | ||
| 数据分析和管理 | ||
| 按应用 | 研究应用 | 干细胞研究 |
| 神经科学 | ||
| 免疫学 | ||
| 肿瘤学 | ||
| 微生物学 | ||
| 其他研究应用 | ||
| 医疗/临床应用 | 产前检测 | |
| 体外受精 | ||
| 感染性疾病诊断 | ||
| 肿瘤学诊断 | ||
| 按终端用户 | 学术和研究实验室 | |
| 生物技术和制药公司 | ||
| 医院和诊断实验室 | ||
| 合同研究组织（CRO） | ||
| 按地理位置 | 北美 | 美国 |
| 加拿大 | ||
| 墨西哥 | ||
| 欧洲 | 德国 | |
| 英国 | ||
| 法国 | ||
| 意大利 | ||
| 西班牙 | ||
| 欧洲其他地区 | ||
| 亚太地区 | 中国 | |
| 日本 | ||
| 印度 | ||
| 韩国 | ||
| 澳大利亚 | ||
| 亚太其他地区 | ||
| 中东 | 海湾合作委员会 | |
| 南非 | ||
| 中东其他地区 | ||
| 南美 | 巴西 | |
| 阿根廷 | ||
| 南美其他地区 | ||
报告中回答的关键问题
全球单细胞分析市场有多大？
全球单细胞分析市场规模预计在2025年达到52.8亿美元，并以13.10%的复合年增长率增长，到2030年达到97.7亿美元。
哪些因素推动单细胞分析市场的快速增长？
精准医疗采用、癌症发病率上升以及持续的公共和私营部门资金是主要增长催化剂，推动市场到2030年实现13.10%的复合年增长率。
全球单细胞分析市场的主要参与者有哪些？
伯乐生命医学产品有限公司、Illumina公司、贝克曼库尔特公司（丹纳赫集团）、碧迪公司和Fluidigm公司是全球单细胞分析市场的主要运营公司。
为什么亚太地区是增长最快的区域市场？
大型政府精准医疗项目、不断扩大的研究基础设施和有利的批准途径正在推动亚太地区实现预计14.50%的复合年增长率。
哪个地区在全球单细胞分析市场中占有最大份额？
2025年，北美在全球单细胞分析市场中占有最大市场份额。
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