Spatial Biyoloji: Nanostring vs 10x Genomics

Hala Biyolojide Yeni Sınırlandırmalar Var

Önceki makalelerimizde, Next-Generation-Sequencing (NGS)’nin yükselişini ve tıbbı devrimleştirme potansiyelini tartıştık. Biyoteknoloji ve tıp, DNA dizileme, RNA kullanma ve protein sentezleme araçlarının daha ucuz olması sayesinde gün geçtikçe daha da kesin hale geliyor. Bu araçların üreticileri, “Illumina vs Pacific Bioscience: Doğru Next Generation Genome Sequencing Şirketini Seçme” makalesinde tartışıldı.

Ancak hala bazı eksik veriler var. NGS dizicileri gibi araçlar hala aynı anda binlerce veya hatta milyonlarca hücreden gelen verileri birleştiriyor. Ancak araştırmacılar genellikle bir hücrede neler olduğuyla ilgileniyorlar ve nanometre düzeyinde bir kesinlik gerekiyor.

Bu artık spatial biyoloji alanının ortaya çıkması sayesinde mümkün oluyor.

Spatial Biyoloji

Bir örnekteki molekül “karışımı” yerine, spatial biyoloji bir doku veya tek bir hücrede belirli bir molekülün, örneğin belirli bir RNA dizisinin, bulunduğu yeri belirleyebilir. Ve bu 2B veya 3B’de olabilir.

Bu, araştırmacılara hücrelerin birbirleriyle nasıl etkileşimde bulunduğunu, savunma mekanizmalarının nasıl etkinleştirildiğini, bir hücrenin bir virüsle temas ettiğinde nasıl tepki verdiğini ve çok daha fazlasını söyleyecektir.

Bu ayrıca daha duyarlı veriler sağlamanın avantajına sahiptir. Sadece birkaç hücrede meydana gelen bir şeyin verileri daha büyük bir örnekte boğulabilir, ancak spatial biyolojinin hedefe yönelik yaklaşımı, yerel fenomenlerin veya nadir hücre tiplerinin ana rollerini ortaya çıkarabilir.

Spatial biyolojinin benzersiz avantajları hakkında daha fazla bilgiyi Nanostring’in bu SSS’sinde okuyabilirsiniz.

Kaynak: Yahoo Finance

Spatial Biyolojinin Yatırım Potansiyeli

2000’lerde, genom dizileme bir devrimi başlattı ve bu şimdi 2020’lerde gen tedavilerine, gen düzenlemeğine, mRNA aşılarına vb. dönüşüyor. Bu, Illumina’nın 2000’lerdeki IPO’sunda 16 $/hisseyi 2021’de zirvesinde 495 $/hisseye (ve hala 190-220 $ arasında) çıkardı.

2020’de, Nature Methods, spatial transkriptomiği “yılın yöntemi” olarak adlandırdı.

Mümkün ki, günümüzün ilk adanmış spatial biyoloji makineleri, tamamen 2030’ların sonlarına kadar devralacağı başka bir devrimin erken aşaması olarak görülüyor. Yeni teknolojiye erken girmek genellikle kazançlı oluyor.

Bu ayrıca yeni başlayanlar ve yenilikçiler için kurulu rakiplerini geçmek için bir yol. Illumina gibi 35 milyar dolarlık bir şirketi kendi sahasında, yani NGS’de yenmek çok zor olabilir. Ancak daha yeni teknikler için oyun alanı daha eşit, çünkü daha büyük rakip hiçbir ana patente sahip değil, gibi spatial biyoloji.

Bazı tahminler, Spatial biyoloji toplam adreslenebilir pazarını 16 milyar dolar olarak tahmin ediyor, çünkü çoğu genetik ve moleküler biyoloji araştırması hala daha eski, daha az güçlü teknolojiler kullanılarak yapılıyor.

Kaynak: Nanostring

Şu anda, segmentteki 2 lider şirket 10x Genomics ve Nanostring.

10x Genomics Teknolojisi

Şirket 2012 yılında kuruldu ve kurucuları arasında 23andMe’nin kişiselleştirilmiş genom testi şirketinin AR-GE direktörü Serge Saxonov da vardı. Şirket başlangıçta tek hücre gen ifadesine odaklandı ve daha sonra Visium Spatial ile spatial biyolojiye yöneldi.

10x Genomics, AR-GE’ye (1 milyar doların üzerinde yatırım yaptığı) ve satın almalarla büyüdü. Özellikle Visium platformu, 2018’de Spatial Transcriptomics’in satın alınmasıyla elde edildi.

10x Genomics satın alma zaman çizelgesi

Bu, 10x Genomics’in Xenium platformunu Readcoor ve Cartana’nın 2020’deki satın alınmasıyla elde etmesinin de yoludur.

2020’de, Chromium platformunu başlattı ve bir yıl sonra Chromium X ile güncellendi.

Tetramer Shop’un 2021’deki satın alınmasıyla, 10x Genomics BEAM‘i 2022’de başlattı.

Visium

Visium, doku spatial biyolojisi için önde gelen teknolojiler arasında. Şu anda binlerce müşteri tarafından kullanılıyor ve 440 yayında bahsediliyor. 2022’nin üçüncü çeyreğinde, 10x Genomics 100’den fazla Visium makinesi sattı.

Chromium

Chromium, tek hücre verilerine odaklanıyor ve nanometre ölçeğinde bakıyor. 4.150 enstrüman satıldı ve 10x Genomics’in makinelerinin büyük çoğunluğunu temsil ediyor.

Xenium

Xenium, RNA ve proteinlerin同时 analizini sağlayan bir platform. Bu, araştırmacılara çok güçlü bir araç sunuyor ve bir defada binlerce farklı molekülü inceleyebiliyor. Bu, 10x Genomics makinelerinin gelecekteki analizler için alacağı yön olabilir.

BEAM

BEAM (Barcode Enabled Antigen Mapping), araştırmacılara bağışıklık sistemi bileşenlerini ayrıntılı olarak tanımlama imkânı sunan yeni bir teknolojidir. Bu, bağışıklık, patojenler ve yeni hastalıklar gibi Covid-19 araştırmalarında büyük bir etkiye sahip olabilir.

(teknik ayrıntıları bu belgede okuyabilirsiniz)

Yazılım

10x Genomics, ekipmanları tarafından üretilen verileri analiz etmek için 5 farklı kategoride tam bir yazılım seti sunuyor ve ayrıca bulut yeteneği ve özel tasarımlar sunuyor.

Nanostring Teknolojisi ve Ürünleri

Nanostring, 2003 yılında Seattle Institute for Systems Biology’de icat edilen dijital moleküler barkodlama teknolojisini kullanmak için kuruldu.

nCounter

2008’de ilk ürününü, nCounter‘ı başlattı.

Bu, transkriptomiğin (mRNA’nın incelenmesi) büyük bir ilerlemesiydi. Önceki ve alternatif yöntemler daha yavaş veya daha karmaşıktı. Ayrıca birçok hataya neden oluyordu ve daha düşük kaliteli sonuçlar veriyordu. Nanostring bunu basitçe özetledi: “NGS’den (Next Generation Sequencing) daha hızlı, qPCR’den daha basit.

Kaynak: Nanostring

GeoMx ve CosMX

nCounter, şirketin bir sonraki adımları geliştirirken ilerlemesini sağladı. 2019’da GeoMx DSP‘yi ve ardından CosMx SMI‘yi başlattı.

GeoMx, tüm dokularda RNA ekspresyonunu incelemeye yönelik tasarlandı ve ayrıca 150’den fazla proteini analiz edebiliyor, bu da 10x’in Xenium’undan daha fazla hedef sunuyor.

CosMx Tek Hücre Görüntüleme (SMI), bir hücrede neler olduğuyla ilgileniyor ve RNA ve 64 protein hedefi aynı anda inceleyebiliyor ve muhtemelen 2024’te 120 hedefi inceleyebilecek.

Her ikisi de spatial biyolojiye güçlü ve otomatik bir süreç getirdi. Öncesinde, daha az duyarlı, daha pahalı ve daha çok emek gerektiren yöntemler kullanılması gerekecekti. Bu segmentte, GEoMX, önde gelen spatial profiler.

Ayrıca FFPE doku örneklerini kullanabiliyorlar, bu da tıbbi araştırmada en çok yapılan doku örneği türü. Bu, dünya çapındaki araştırmacılar tarafından arşivlenen milyonlarca önceden var olan örneğin yeniden analiz edilebileceği anlamına geliyor. Bu uzmanlık, doğrudan Nanostring’in nCounter ürününden gelen miras yoluyla bu alandaki deneyiminden geliyor.

Bu nedenle, Nanostring, spatial biyoloji kullanan bilimsel yayınlardaki patlamada önemli bir rol oynadı. 7.117 yayında Nanostring makinelerinden bahsediliyor kanser, bulaşıcı hastalık (Covid-19 dahil), immünoloji, tarım veya nöroloji gibi çeşitli alanlardan.

AtoMx

Şirket, araştırmacılara yardımcı olmak için özel bir yazılım geliştiriyor. 2022’nin dördüncü çeyreğinde AtoMx‘i, bir SaaS çözümü (Yazılım olarak Hizmet) başlattı. Bu, araştırmacılara verilerini analiz etme, arkadaşlarıyla paylaşma ve spatial biyoloji araştırmaları için büyük, kamu veya özel erişimli veritabanları oluşturma imkânı tanıyacak.

Finansal Bilgiler ve Değerlemeler

10x Genomics

10x Genomics, tartışılan iki şirketten çok daha büyük. 1.200 çalışanı var ve piyasa değerliği 5,7 milyar dolar.

Son çeyrekte geliri 516 milyon dolar olarak açıklandı, bu yılın aynı dönemine göre %9 artış gösterdi. Gelirlerinin %85’i daha önce satılan makinelerin kullandığı tüketim mallarından geliyor. Net gelir 2022’nin dördüncü çeyreğinde 6 milyon dolar olarak açıklandı, bu, şirketin 2019’da halka arzından bu yana ilk kez pozitif net geliri.

Çok büyük AR-GE ve amortisman yatırımları (-131 milyon dolar) nedeniyle şirketin serbest nakit akışı -165 milyon dolar. 429 milyon dolarlık bir nakit yastığı var. Şirketin net borcu -335 milyon dolar, 2021’deki -505 milyon doların üzerinde.

Şirketin satış fiyatı oranı 11’de duruyor, bu bir büyüme şirketi için beklenen bir şey. Değerlemesi, ilk kez yeşil olan bir büyüme şirketi için makul. Ancak daha fazla dilüsyon bekleniyor, çünkü şirket büyümeyi hızlandırmak ve AR-GE + amortismanı finanse etmek için 1-2 yıl içinde daha fazla nakite ihtiyacı olacak.

Genel olarak, 10x Genomics muhtemelen ancak spatial genomics çoğu araştırma laboratuvarında yaygın olarak kullanıldığında gerçekten karlı olacak. Gelecekte, spatial genomics tıbbi tanı için kullanılmaya başladığında başka bir büyüme adımı bekleniyor.

Nanostring

NanoString, 10x Genomics’ten daha küçüktür, 800’den az çalışanı vardır. Piyasa değeri 10x Genomics’in 1/13’ü, 413 milyon dolar.

2022’nin dördüncü çeyreğinde geliri 34 milyon dolar olarak açıklandı, net kaybı 44 milyon dolar. Son dört çeyrekte geliri 127 milyon dolar, net kaybı 115 milyon dolar. Gelirleri nCounter ve spatial biyoloji ürünleri arasında yaklaşık olarak eşit şekilde bölündü. Gelirlerin %80-85’i daha önce satılan ekipmanların hizmet ve tüketim mallarından geliyor. Serbest nakit akışı 2022’nin dördüncü çeyreğinde -31 milyon dolar, son iki yılda biriken -239,9 milyon dolar. Ayrıca 114 milyon dolarlık net borcu var.

Mevcut nakit, 2021’in ilk çeyreğinde 410 milyon dolardan 2022’nin dördüncü çeyreğinde 197 milyon dolara düştü. Şirket, mevcut yanma hızında 12-18 ay içinde daha fazla para toplamak zorunda kalacak.

Nanostring’in satış fiyatı oranı nispeten düşük, 3,1. Bu, recent kayıplarını, negatif nakit akışını ve yakın zamanda daha fazla sermaye toplama ihtiyacını yansıtıyor. Hisse senedi fiyatının 2021’den bu yana dramatik düşüşü, mevcut hissedarlarda daha büyük bir dilüsyona neden olabilir.

10x Genomics gibi, karlılığa giden yol, çoğu araştırma laboratuvarının spatial biyolojiyi rutin olarak iş akışlarına dahil etmesinden geçiyor.

Nanostring mi, 10x Genomics mi?

Her iki şirket de devrim niteliğinde yeni anlama getiren teknolojilere sahip. Spatial biyolojinin yakında onkoloji, nöroloji ve diğer alanlardaki araştırmacıların favori aracı olacağından kuşku yok.

İki şirketin rekabet durumu, erken Illumina vs PacBio rekabetine benzer şekilde şekilleniyor. Bu analoji doğruysa, daha küçük rakip şirketin karlılığa ulaşmakta ve büyümede zorlanabileceği söylenebilir, çünkü daha düşük toplam geliriyle daha büyük rakibin AR-GE bütçesini karşılamak zorunda kalacak.

Yatırım açısından bakıldığında, 10x Genomics daha güvenli görünüyor. Karlılığa başlıyor ve daha fazla çalışanı, nakit akışı, AR-GE bütçesi ve büyümeyi hızlandırabilmek için daha fazla kaynağı var.

Ancak Nanostring’den daha yüksek bir fiyatla satış oranıyla değerlendiriliyor. Nanostring, toplam satışlarda 10x Genomics ile arayı kapatmayı başarırsa, muhtemelen daha yüksek getiri oranlarına ulaşabilir ve mevcut hissedarların dilüsyonunu telafi edebilir.