2025年生物技术十大趋势

Top 10 Trends in Biotechnology (2025) | StartUs Insights

近期生物技术创新正朝着人工智能(AI)、数据分析和自动化等趋势发展，以优化生产流程。因此，面向终端消费者的生物技术产品逐渐兴起，不再仅针对生物制药或医疗保健企业。哪些生物技术趋势对行业产生重大影响？

尽管该行业仍主要集中于医学领域，但初创企业正在开发从食品、材料到环境监测的多种解决方案。新冠疫情真正凸显了生物技术行业的广泛影响，初创企业和公司通过生物制造快速检测试剂盒、重新利用的药物和疫苗。

生物技术十大趋势（2025）

1. 人工智能
2. 大数据
3. 基因编辑
4. 精准医学
5. 基因测序
6. 生物制造
7. 合成生物学
8. 生物打印
9. 微流控
10. 组织工程

1. 人工智能

人工智能使生物技术初创企业能够自动化各种流程，帮助它们扩大运营规模。例如，生物制药初创企业利用人工智能加速药物发现过程，筛选生物标志物以及从科学文献中挖掘新型产品。图像分类算法用于快速检测特征，如从叶片图像中识别作物疾病症状或从医学扫描中检测癌细胞。

深度学习是另一项被用于微生物组分析、表型筛选和快速诊断开发的工具。此外，人工智能在环境生物技术中得到应用，用于有效监测和管理生态系统。

Arpeggio Bio开发核糖核酸(RNA)平台

总部位于美国的初创企业Arpeggio Bio正在开发一个RNA平台，以指导治疗开发。该公司的解决方案利用人工智能解释RNA时间序列数据，用于信号通路重建。它将RNA分析数据转化为可视化图表，提供有关药物如何根据剂量、时间和组织影响RNA水平的见解。

DeepTrait识别基因标记

瑞典初创企业DeepTrait利用人工智能识别基因标记。该公司的专有深度神经网络架构分析基因组数据，以理解特征的遗传机制。DeepTrait的解决方案应用于植物和牲畜育种、新型药物设计以及诊断开发。

2. 大数据

在生物技术领域，得益于组学技术的扩展以及传感器和物联网设备的集成，现在可以获取大量数据。这种数据丰富性使生物技术初创企业能够通过利用大数据和分析解决方案进行创新。它使生物制药公司能够更有效地招募临床试验患者。初创企业和公司部署生物信息学解决方案，以开发更好的饲料，改善作物和牲畜品种，并探索未发现的微生物。

Fresh Wind Biotechnologies推进癌症治疗

美国初创企业Fresh Wind Biotechnologies开发了一个平台，利用庞大的生物数据集来指导和改进个性化癌症治疗的开发。该公司的技术"过继性细胞疗法(ACT)"增强患者免疫细胞，使其有效靶向癌症。它还专门从事"肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)疗法"，该疗法分离、激活并扩增患者的T细胞。

BioBox Analytics开发基因组数据分析平台

加拿大初创企业BioBox Analytics开发了一个基因组数据分析平台。它使用数据库管理所有模型、样本和数据，并在云中运行生物信息学流程。该解决方案识别基因富集、组织/细胞表达和本体论。该公司还提供可视化洞察和查询论文、数据集和基因的解决方案。

3. 基因编辑

基因工程的演变导致了精确的基因组编辑，摆脱了随机DNA插入。工程核酸酶以及最近的CRISPR技术提高了基因编辑效率，充当分子剪刀。这些进步扩大了基因治疗的范围，通过添加、替换或沉默特定基因来治疗遗传疾病和其他疾病。

此外，靶向基因修饰有助于创造更优良的转基因植物和动物。制药行业也利用基因编辑设计先进疗法，特别是用于癌症治疗。

iECURE推进体内基因插入技术

总部位于美国的iECURE正在开发基因编辑疗法，以治疗儿童罕见遗传性肝病。它使用其体内基因插入技术，递送缺陷基因的健康副本，不受潜在突变的影响。其产品线包括针对鸟氨酸转氨甲酰酶缺乏症、1型瓜氨酸血症和苯丙酮尿症等疾病的治疗方法。

Plastomics提供叶绿体编辑

总部位于美国的初创企业Plastomics开发了下一代叶绿体编辑递送技术。与核性状不同，编辑染色体性状能实现更有效的性状整合，并加快上市时间。这使该公司的解决方案适用于修饰光合作用途径和代谢途径工程等应用。

4. 精准医学

基因编辑和测序成本的下降使这些技术在临床实践中更加普遍。这催生了精准医学，这是一种使医生能够确定针对特定群体的有效治疗和预防策略的方法。它还促进了多种疾病（包括癌症）的个性化治疗。

生物技术初创企业正在利用精准医学发现新的药物靶点、发现创新药物、提供基因疗法以及设计新的药物递送技术。在肿瘤学领域，精准医学能够根据个体基因突变定制癌症治疗。这一趋势也在罕见疾病研究中产生影响，独特的基因见解正引领突破性疗法。

iLoF提供个性化疗法

英国初创企业iLoF提供精确的、以患者为中心的药物开发平台。该基于血液的平台在等离子体等液体分散体中发现生物纳米结构。该平台快速且无创，促进了精确和个性化疗法的开发。该公司的筛选测试对患者进行临床试验分类。

Dyno Therapeutics开发基因疗法

Dyno Therapeutics是一家总部位于美国的初创企业，正在开发由人工智能驱动的基因疗法。该公司的"CapsidMap"平台优化腺相关病毒(AAV)载体，以提高靶向能力。该解决方案映射合成AAV衣壳序列空间，以开发更好的基因治疗载体。

5. 基因测序

DNA测序成本的显著下降解锁了众多行业应用。全基因组测序现在可识别儿科疾病并实现个性化治疗。它还促进了具有全面表型分析的大型队列的建立。快速且经济的测序可检测微生物，从临床和乳制品样本中的病原体到有益的土壤微生物。随着生物技术初创企业开发新的测序技术并探索新鲜的基因测序应用，创新蓬勃发展。

BioClavis提供个性化诊断

英国初创企业BioClavis提供个性化诊断。该公司的"TempO-Seq"平台实现快速且经济的高通量蛋白质编码转录组分析。通过使用定义的输入序列，该解决方案提高了效率，与RNA-Seq相比仅需10%的测序读数。该公司还开发了一种用于快速准确识别活性新冠病毒感染的解决方案。

BioSkryb提供全基因组测序(WGS)工作流程

BioSkryb是一家总部位于美国的初创企业，正在开发"ResolveDNA"全基因组测序工作流程。该公司的工作流程与单细胞、多细胞和低输入DNA样本兼容。BioSkryb还提供"BaseJumper生物信息学平台"，与大多数测序平台兼容，用于DNA测序分析。

6. 生物制造

生物制造利用生物系统生产医疗产品和疗法、生物材料、食品和饮料以及特种化学品。初创企业正在推进不同的细胞培养、发酵和重组生产技术，使生物制造变得经济且可扩展。

使用生物原材料也使其相比其他制造范式更具可持续性。该行业的生产模型也在采用机器学习和自动化。通过集成工业4.0模型，生物技术初创企业提供了生物处理4.0，以优化生产过程的每个步骤。

Proteinea开发基于昆虫的生产平台

总部位于美国的初创企业Proteinea开发了一个用于下一代生物制造的基于昆虫的生产平台。该公司的"InsectaPro"技术利用大规模生产的昆虫幼虫作为微型生物反应器进行重组生产。它在数据驱动的垂直农场中养殖它们，使过程可预测且环境可持续。该解决方案为传统生物反应器提供了一种更具可扩展性和鲁棒性的替代方案。

Deep Branch提供气体发酵

Deep Branch是一家英国初创企业，将工业排放中的二氧化碳转化为高价值化学品。它使用专有的气体发酵过程将捕获的二氧化碳转化为"Proton"，一种单细胞蛋白质。"Proton"针对动物饲料进行了优化，具有高蛋白质和维生素含量以及最佳氨基酸谱。

7. 合成生物学

基因组读写技术的前所未有的进步加速了生物技术领域的产品开发。合成生物学确保标准化和可重复性，在基因网络层面操控生物体。

合成生物学初创企业应对各种挑战，从计算药物设计到细胞农业和微生物组解决方案。细菌细胞工厂为制药、材料和食品应用生产有价值的生化物质。除了微生物外，哺乳动物合成生物学解决方案正在涌现。基因工程和计算设计的融合为特定应用创建定制的DNA序列。

LenioBio提供无细胞蛋白质表达

德国初创企业LenioBio开发基于植物的无细胞蛋白质表达解决方案。该公司的"ALiCE"试剂盒以3毫克/毫升的高产量生产500多种具有翻译后修饰的蛋白质。它只需将质粒中的基因添加到裂解液中，无需多次移液步骤。该公司为生物技术和生物制药行业制造报告蛋白、抗原、抗体、过敏原和激素。

Ribbon Biolabs提供DNA合成

Ribbon Biolabs是一家奥地利初创企业，正在开发新的DNA合成方法。该公司的流程结合生物化学、算法和自动化，推动精确和多重DNA合成。它为生物技术、生物制药和农业中的各种应用合成DNA，通过构建整个基因组或开发抗体筛选库。此外，它还促进基于DNA的纳米技术和使用DNA存储信息或计算。

8. 生物打印

生物技术中的增材制造导致了生物打印初创企业的出现，提供多种材料和产品。生物打印机使用从生物基材料或生物材料衍生的生物墨水。在医疗应用中，细胞作为基质，在支架周围生长以开发骨骼、皮肤或血管移植物。此过程使使用患者自身细胞创建个性化药物成为可能。生物打印还用于快速原型设计和生物聚合物开发。

3D Biotechnology Solutions实现生物制造

3D Biotechnology Solutions是一家巴西初创企业，正在开发生物打印解决方案。该公司的生物打印机"Genesis"用于3D生物制造，满足从事组织工程和再生医学研究的研究人员的需求。该公司还提供"BioFDM"，另一款使用生物相容性聚合物执行熔融沉积建模(FDM)的打印机。

Prometheus提供人工3D组织

意大利初创企业Prometheus提供具有高细胞活力的人类组织3D生物打印。该公司将细胞与生物材料结合以创建生物墨水，然后逐层打印。人工3D人类组织具有与真实人类组织相似的组成、功能和结构。该公司还开发了"Ematik Ready"，一种促进狗和马伤口愈合的兽医补片。

9. 微流控

生物技术行业对微流控的兴趣源于对芯片实验室(LOC)设备的需求。这些微型实验室能够以经济实惠、快速的方式测试传染病，为即时诊断铺平道路。初创企业正在开发用于诊断和环境监测的纸质微流控。器官芯片(OOC)设备在小型芯片上模拟器官生理学，应用于药物筛选和疾病建模。

Eden Tech提供微制造解决方案

Eden Tech是一家法国初创企业，利用微流控进行微制造解决方案。该公司提供一系列微流控设备和配件，以及生物相容性聚合物"Flexdym"。它为医疗技术行业开发用于高容量人工器官。对于清洁技术应用，该公司的解决方案使用智能微通道网络进行超高效废水过滤。

Transition Bio开发基于液滴微流控的药物发现平台

总部位于美国的初创企业Transition Bio开发了一个名为Condensomics的专有药物发现平台，该平台利用液滴微流控、细胞成像和机器学习。其技术能够高精度研究与许多疾病相关的生物分子凝聚体。该公司利用微流控和细胞平台在分子细节上绘制凝聚体图谱。此外，基于专有数据集的机器学习算法对细胞中的时空网络进行建模，用于靶点发现、验证和药物设计。

10. 组织工程

近年来，组织工程初创企业的数量急剧增长，这在很大程度上要归功于生物打印和微流控的发展。它使自体组织移植物的创建成为可能，用于治疗烧伤和器官移植以及再生医学。

虽然传统上专注于生物医学应用，但组织工程现在正在探索动物产品的可持续替代品，如肉类或皮革。然而，实现使食品产品成本与动物产品相当的规模是必要的。心脏组织工程也为心脏病治疗提供了潜在解决方案，解决了传统移植方法的不足。

Aleph Farms生产培养肉

Aleph Farms是一家以色列初创企业，生产培养肉。该公司从健康奶牛中分离细胞，并将它们培养成一种道德且可持续的肉类替代品。它生产与真实牛肉牛排无法区分的产品，无需屠宰动物或产生碳排放。该公司的工艺还为长期太空任务中可持续种植食物提供了一种方式。

LyGenesis开发器官再生技术

总部位于美国的初创企业LyGenesis开发了一个器官再生技术平台。它将淋巴结转化为功能性异位器官，使单个供体器官能够治疗数十名患者。该公司使用门诊内窥镜超声移植其细胞疗法，无需手术。

发现所有生物技术趋势、技术和初创企业

这些生物技术趋势正在快速加速生物制造、生物打印和精准医学等其他即将应用的研究。此外，生物技术行业的发展常常渗透到制药行业。生物技术对可持续发展也至关重要，为材料生产提供环保替代品并促进循环经济。

本报告中概述的这些生物技术新趋势和初创企业仅是我们数据驱动创新和初创企业探索过程中识别的趋势的冰山一角。识别新的机会和新兴技术并将其实施到您的业务中，将大大有助于获得竞争优势。

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