Biotecnologia

Twist Bioscience (TWST): DNA sob Demanda com Chips de Silício

mm
Publicado em
Atualizado em
Adicione Securities.io às suas fontes preferidas no Google
Divulgação: Securities.io pode receber compensação quando você usa links para produtos que avaliamos. Isso não influencia nossas avaliações editoriais. Não somos consultores de investimentos registrados; isto não é aconselhamento de investimento. Leia nossa divulgação de afiliados.

Como a Tecnologia de Chips de Silício Impulsiona a Biotecnologia

À primeira vista, os mundos da tecnologia de silício e da biotecnologia parecem bastante distantes.

Por um lado, as tecnologias relacionadas à TI lidam com sistemas totalmente artificiais. Do ponto de vista de investimento, elas costumam estar mais focadas em software (sistemas operacionais, SaaS, redes sociais e ecossistemas de lojas de aplicativos) do que em hardware (embora a recente ascensão da IA e da Nvidia (NVDA ) como a empresa mais valiosa do mundo tenha mudado isso um pouco).

Enquanto isso, a biotecnologia trata de compreender um sistema natural já existente e ultra complexo. Portanto, desvendar o mistério da biologia requer muitos experimentos científicos físicos, desde laboratórios e cultivo de células até ensaios clínicos envolvendo milhares de pessoas.

Do ponto de vista de investimento, a biotecnologia costuma ser sinônimo da indústria farmacêutica, já que a maior parte das receitas do setor biotecnológico provém de medicamentos que salvam vidas, como fármacos contra o câncer, insulina e medicamentos para pressão arterial.

No entanto, os dois setores “tech” têm uma sobreposição oculta: o progresso no hardware de tecnologia de silício é fundamental para o recente boom na capacidade da biotecnologia. Por exemplo, as máquinas de sequenciamento genômico da Illumina utilizam lasers avançados e chips de silício para ler um genoma inteiro por menos de $200 por genoma.

Quanto mais chips de silício foram fabricados, mais eficiente se tornou o Sequenciamento de Próxima Geração (NGS).

Nos últimos 10 anos, o custo por genoma tem diminuído a ponto de se tornar um teste relativamente barato entre o arsenal de exames disponíveis para profissionais de saúde.

Fonte: Illumina

Outra empresa está agora usando a tecnologia de chips de silício para mudar completamente o que é possível alcançar com a biotecnologia, tornando o DNA tão fácil de “escrever” quanto código de computador: Twist Bioscience (TWST ).

TWST Gráfico de preços

Escrevendo DNA sob Demanda

DNA, RNA e Proteínas

As células vivas são controladas por meio de um conjunto complexo de instruções codificadas no genoma do organismo, na forma de sequências de DNA.

Esses genes são “lidos” e convertidos em mRNA, que então é usado para produzir proteínas (incluindo enzimas). Se as células fossem fábricas, os genes seriam o plano, o mRNA seria as instruções da gerência e as proteínas seriam as máquinas e ferramentas que equipam a fábrica.

Por muito tempo, os biólogos só podiam duplicar sequências genéticas existentes através da tecnologia PCR. Eles então aprenderam lentamente a modificar sequências de DNA, de forma cada vez mais controlada, até o ponto de poderem fabricar quase qualquer sequência genética sob demanda.

O mercado de síntese de DNA cresceu rapidamente, atingindo $4.5B em 2024, e espera‑se que continue crescendo a uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 17.5% entre 2025 e 2032.

Embora inicialmente dominado por pesquisadores de biologia e medicina, a síntese de DNA agora é usada principalmente para fins diagnósticos e terapêuticos, tendência que se espera que persista.

No entanto, ainda era um processo trabalhoso, exigindo muito design por cientistas de nível PhD, trabalho manual e produtos químicos caros. Assim, embora a capacidade de geração de sequências tenha aumentado juntamente com a capacidade de leitura de genomas, o volume maior de escrita de DNA ainda estava fora de alcance.

Fonte: MDPI

Da Síntese em Coluna aos Chips de Silício (9.600 Genes/Execução)

Com chips de silício miniaturizados, tornou‑se progressivamente possível manipular DNA em quantidades muito pequenas e sintetizá‑lo da mesma forma.

Isso significa que a síntese de DNA pode agora ser feita em escala nanométrica, com um nível de controle sem precedentes, com um chip de silício capaz de produzir quase 10.000 genes de uma só vez, em vez de um por vez com os métodos clássicos.

Este é um método que não só é mais produtivo, mas que pode e realmente deve ser totalmente automatizado, acelerando a produção e reduzindo os custos de mão‑de‑obra associados.

Visão Geral da Twist Bioscience

Fundada em 2013, a Twist foi pioneira na implantação da síntese de DNA em chips, uma parte do crescente campo da biologia sintética.

12 anos depois, a empresa gera quase $100M em receitas trimestrais ($96.1M no Q3 2025, up 18% year-to-year), com seu objetivo de alcançar a marca de um bilhão de dólares em receitas anuais.

“No terceiro trimestre do exercício fiscal de 2025, entregamos mais um trimestre de receita recorde.

Acrescentamos centenas de novos clientes e lançamos o primeiro de uma série de expansões planejadas do portfólio SynBio, preparando o terreno para um crescimento robusto e sustentado no futuro.”

Emily M. Leproust – CEO & co‑fundadora da Twist Bioscience.

A Twist emprega cerca de 1.100+ pessoas. Está sediada em São Francisco, com outros escritórios nos EUA, Israel, China, Cingapura e Coreia. A maior parte da fabricação é feita em São Francisco ou na “Fábrica do Futuro” da empresa, de $100M em Wilsonville, Oregon, oferecendo uma área de 210.000‑square‑foot surface.

“Precisamos planejar espaço para cerca de 18 a 24 meses no futuro. Enquanto nos concentramos em construir com sucesso nosso site inicial em Portland para entregar os produtos iniciais em 2022, acreditamos ser imperativo planejar o crescimento de longo prazo que vemos adiante.”

Emily M. Leproust (Em 2021)- CEO e co‑fundadora da Twist Bioscience

A maior parte das receitas da empresa provém dos mercados da América do Norte, mas as vendas europeias também estão crescendo rapidamente.

Divisões da Twist Bioscience

As subdivisões da empresa são todas baseadas em uma tecnologia fundamental comum, sua plataforma DNA‑on‑silicon, mas com diferenças significativas nos produtos finais e nos mercados atendidos.

NGS

A atividade de sequenciamento de próxima geração (NGS) é a maior da empresa, responsável por mais da metade das receitas totais.

Permite a análise de sequências de DNA complexas, incluindo tarefas como biópsia líquida, a detecção do material genético de células cancerosas a partir de uma simples amostra de sangue.

No terceiro trimestre de 2025, o NGS cresceu 27% ano a ano, tornando‑se de longe o maior motor de crescimento das receitas da empresa. Como resultado, esse segmento deve tornar‑se ainda mais proeminente no futuro próximo.

O novo “Twist cfDNA Pan‑Cancer Reference Standard v2” da empresa pode detectar 458 variantes cancerígenas únicas que ocorrem naturalmente (DNA tumoral circulante, ou ctDNA), abrangindo 84 genes diferentes envolvidos no câncer.

  • Exome 2.0, para detectar doenças raras e hereditárias.
  • Twist Genotyping Panel – Human 600k, para identificar o driver genético de doenças ligadas a múltiplos genes.
  • MRD Rapid 500 Panel, detectando um pequeno número de células cancerosas malignas que permanecem no corpo após uma terapia bem‑sucedida, um importante fator de risco de recorrência.
  • Twist Human Methylome Panel, para aplicações que vão desde metástase do câncer, desenvolvimento humano e genômica funcional.

“Sequenciar cfDNA nos dá a chance de aprender significativamente mais sobre o status do câncer — que tipo de câncer está presente, se provavelmente responderá à terapia de primeira linha, e se há mutações emergentes que possam afetar essa resposta?”

Mark Murakami – MD & professor assistente de medicina na Harvard Medical School

SynBio

SynBio vai além da leitura genética (NGS), oferecendo ferramentas mais especializadas para pesquisas biotecnológicas específicas ou necessidades médicas. Por exemplo:

Soluções BioFarmacêuticas

Este segmento é o menor em termos de receitas e consiste essencialmente em ferramentas desenvolvidas internamente para as necessidades de P&D da Twist, posteriormente reaproveitadas como serviços. Isso inclui, por exemplo:

Este segmento reflete o potencial do foco de longo prazo da empresa em P&D, com muitas das outras atividades provenientes de programas de pesquisa iniciados há muitos anos.

Outras Aplicações

AgriBio

Nem todas as aplicações da biologia sintética e da produção de sequências de DNA em chips são biomédicas. Outro campo importante, que está se expandindo rapidamente, é a agricultura e a produção de alimentos.

Esses métodos podem ser usados para melhorar plantas, bem como animais de criação, como a capacidade de plantas e animais de sobreviver ou até prosperar apesar de temperaturas extremas, seca, salinidade ou pressão de pragas.

Ferramentas de biologia sintética também podem identificar novos genes e então usá‑los para engenheirar microrganismos que fixam nitrogênio de forma mais eficiente, sequestram mais carbono e crescem em condições adversas.

Por fim, ferramentas NGS podem ser usadas para a detecção rápida e vigilância de patógenos de plantas e animais.

Armazenamento de Dados

Uma aplicação ainda mais inovadora das ferramentas da Twist Bioscience está no armazenamento de dados, com o DNA potencialmente substituindo a memória baseada em silício para algumas aplicações, demonstrando ainda mais a interconexão entre tecnologia de silício e biotecnologia.

O DNA é, na verdade, um meio extraordinariamente denso para informação, com densidade de informação de DNA de 1,47 terabit/mm² ou 950 terabit/in², mais de 800 vezes a densidade dos HDDs de computadores.

A queda de custos e as melhorias na precisão da síntese de DNA sintético, em grande parte impulsionadas pela Twist Bioscience, agora tornam possível o armazenamento de dados em DNA de alta qualidade.

O armazenamento de dados em DNA é estável por um período muito longo, sem exigir materiais caros ou poluentes. O armazenamento também não requer energia.

Mídias tradicionais se degradam ao longo do tempo — mesmo em ambientes altamente controlados. O armazenamento de DNA sintético é estável em um ambiente de escritório normal com 99,99999999999% de confiabilidade.

Aliança de Armazenamento de Dados em DNA foi recentemente formada e inclui a empresa de síntese de DNA Twist Bioscience, a empresa de sequenciadores genômicos Illumina, a empresa de armazenamento de dados Western Digital (WDC ), Microsoft (MSFT ), Lenovo e muitos outros.

Esta tecnologia foi desmembrada em uma empresa separada em maio de 2025, sob o nome Atlas Data Storage (DTST ) , que consequentemente levantou $155M em financiamento semente.

Atlas licenciará a tecnologia existente de armazenamento de DNA da Twist e buscará a comercialização por meio de programas de acesso antecipado.

“A oportunidade de criar um meio de armazenamento totalmente novo não surge com frequência. Na Atlas Data Storage, estamos pioneirando o uso de DNA para armazenamento de alta capacidade.

O DNA permite armazenamento de dados altamente escalável, ultra‑denso, seguro e permanente, e o potencial de transformar o armazenamento é enorme. A Atlas tem a equipe e a tecnologia certas para concretizar essa promessa.”

Varun Mehta, CEO da Atlas Data Storage.

Embora seja mais estável e energeticamente eficiente, ler DNA ainda é muito mais complexo do que ler um disco rígido. Portanto, o armazenamento de dados em DNA provavelmente é mais adequado para dados de arquivo e outros dados que não são consultados com frequência no futuro previsível.

Canal de Vendas Inovador

Se a inovação tecnológica está no cerne da Twist Bioscience, a empresa também é muito inovadora quando se trata de seu canal de vendas.

Tradicionalmente, encomendar sequências personalizadas de DNA ou RNA é um processo bastante lento e complexo, que requer tempo e profissionais experientes, e é muito difícil estimar seus custos finais.

Em vez disso, a Twist oferece um serviço online com estimativa instantânea de viabilidade da produção da sequência, cotações automatizadas e rastreamento de pedidos automatizado.

Como cientistas e profissionais médicos raramente enfrentam mais etapas burocráticas que dificultam sua pesquisa, ou mesmo qualquer interação com vendedores, isso se transforma em uma forte vantagem competitiva para a empresa.

Twist tem algumas ferramentas internas realmente boas que a equipe de design usa para nos ajudar a melhorar a eficiência do desenvolvimento precoce de painéis.

É por isso que continuamos a usar a Twist, porque realmente apreciamos a cobertura consistente no lado da química, e trabalhar com a equipe de design tem sido um prazer real. Isso conta muito para mim.

Mark Murakami – MD & professor assistente de medicina na Harvard Medical School

A empresa também fornece ferramentas online para otimização da sequência genética encomendada, com recursos ergonômicos raramente disponíveis em ferramentas desenvolvidas na academia.

A facilidade de uso também ajuda na integração de novos clientes, com a empresa observando o gasto dos clientes crescer ao longo do tempo, “de um gene de $100 a um projeto de descoberta de $250.000”.

Para volumes maiores de pedidos, também é possível integrar com a API da empresa para integração de compras, whitelist segura de endereços IP e previsões de orçamento.

Biotecnologia Verde

Graças ao volume muito menor de composto químico usado em seus chips de silício, comparado aos métodos tradicionais, a síntese de DNA da Twist também é muito mais ecológica.

Por exemplo, os oligopaineis NGS da empresa emitem quase 3.000 vezes menos CO₂ do que os métodos antigos.

O mesmo vale para a capacidade de escrita de DNA da SynBio, que é surpreendentemente poluente no método convencional, equivalente a 59 milhas percorridas de carro para produzir um gene, comparado a 0,092 milhas com a Twist Bioscience.

À medida que a indústria passa de uma demanda de baixo volume, focada em P&D, para um consumo muito maior em diagnóstico, terapia e monitoramento ambiental, as emissões de carbono e a poluição associadas se tornarão uma preocupação crescente.

Isso pode impactar a escolha de parceiros de fabricação ao considerar opções de síntese de DNA, especialmente em relação ao impacto no perfil ESG de uma empresa.

Deslize para rolar →

Métrica Síntese legada em poço 96 Síntese em chip de silício da Twist Observações / Fonte
Genes por execução ~1 ~9,600 Visão geral da tecnologia da empresa. :contentReference[oaicite:23]{index=23}
Oligos por chip ~96 >1,000,000 Blog/páginas técnicas da empresa. :contentReference[oaicite:24]{index=24}
Uso de reagente por gene Baseline ≈-99.8% Relatório ESG / notas de sustentabilidade. :contentReference[oaicite:25]{index=25}
Painel NGS CO₂ vs legado Higher Up to ~3,000× lower Slides para investidores (perfil ambiental). :contentReference[oaicite:26]{index=26}

Conclusão

A impressão sob demanda de sequências de DNA por milhares a baixo custo está revolucionando o que a biotecnologia pode fazer.

Por exemplo, a detecção de câncer pode em breve precisar apenas de uma amostra de sangue, em vez de métodos de triagem caros, desagradáveis e frequentemente pouco confiáveis, como scanners e biópsias.

Da mesma forma, a possibilidade de escrever genomas inteiros de sequências genéticas muda radicalmente o potencial de engenharia genética de plantas, animais ou, talvez um dia, pessoas, especialmente quando combinada com métodos de engenharia genética como o CRISPR para inserir as sequências artificiais em organismos vivos.

Isso poderia até se tornar uma forma de armazenar dados para a posteridade.

Isso torna a Twist Bioscience um fornecedor potencial chave para a maioria das empresas farmacêuticas do mundo, que dependerão de empresas como a Twist para fornecer-lhes uma abundância de sequências sintéticas de DNA & RNA baratas e confiáveis.

Últimas Notícias e Desenvolvimentos das Ações da Twist Bioscience (TWST)

mm

Jonathan é um ex-pesquisador bioquímico que trabalhou em análise genética e ensaios clínicos. Ele agora é um analista de ações e escritor de finanças com foco em inovação, ciclos de mercado e geopolítica em sua publicação The Eurasian Century.