生物芯片是指借助微加工和微电子技术，以人工合成的或应用常规分子生物学技术获得的核酸或蛋白质片段作为探针，按照特定的排列方式和手段固定在骨片、玻片或硝酸纤维膜上，然后加入待测样品进行杂交，通过杂交信号的强弱或分布进行定向或定量分析。
- 词条目录
- 1.1 （一）生物芯片行业定义
- 1.2 （二）生物芯片行业主要产品分类
- 2.1 （一）生物芯片行业政策环境分析
- 2.2 （二）生物芯片行业技术环境分析
一、生物芯片行业定义与分类
（一）生物芯片行业定义
生物芯片是指借助微加工和微电子技术，以人工合成的或应用常规分子生物学技术获得的核酸或蛋白质片段作为探针，按照特定的排列方式和手段固定在骨片、玻片或硝酸纤维膜上，然后加入待测样品进行杂交，通过杂交信号的强弱或分布进行定向或定量分析。
简言之，生物芯片就是重大疾病、传染病、遗传病、地方病等诊断用芯片，食品安全、生物安全检测用芯片，研究用芯片，生物芯片数据获取、处理和分析设备及软件。因常用玻片、硅片等材料作为固相支持物，且在制备过程中模拟计算机芯片的制备技术，所以也称之为生物芯片技术。
（二）生物芯片行业主要产品分类
按结构特点，生物芯片可分为微阵列芯片、微流控芯片。其中，微阵列芯片又包括基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片和组织芯片等；微流体芯片是以各种微结构为基础的芯片，利用它可实现对各种生化组分的微流控操作和分析，如毛细管电泳芯片、PCR反应芯片和介电电泳芯片等。此外，也可依据应用功能、组织来源等标准进行细分。
图表1：生物芯片分类| 按结构分 | 按市场分 | 按产业分 | 按应用功能分 | 按载体材料分 | 按组织来源分 |
| 微阵列芯片 | 研究芯片 | 人体医药芯片 | 测序芯片 | 玻璃芯片 | 人类组织芯片 |
| 微流控芯片 | 临床检验芯片 | 农业芯片 | 表达谱芯片 | 硅芯片 | 动物组织芯片 |
| 基因差异表达分析芯片 | 陶瓷芯片 |
二、生物芯片行业发展环境分析
（一）生物芯片行业政策环境分析
图表2：中国生物芯片行业相关政策| 时间 | 政策 | 内容 |
| 2006年 | 《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》 | 重点开发新型治疗和常规诊疗设备，数字化医疗技术、个体化医疗工程技术及设备，研究纳米生物药物释放系统和组织工程等技术。 |
| 2011年5月 | 《关于调整基因芯片诊断技术管理类别的通知》 | 为推广基因芯片技术，决定将基因芯片诊断技术的管理类别调整为第二类医疗技术，由省级卫生行政部门负责该技术临床应用管理工作。 |
| 2011年10月 | 《医学科技发展"十二五"规划》 | 重点发展基因组、转录组、蛋白质组、代谢组、表观遗传组、结构基因组等各类组学技术，加快新一代测序技术、高通量样品分析技术、微量样品提取和放大技术、海量数据分析技术等发展，促进组学技术在疾病防控和临床诊治中的应用。 |
| 2011年11月 | 《"十二五"生物技术发展规划》 | 生物技术自主创新能力显著提升，生物技术整体水平进入世界先进行列，部分领域达到世界领先水平。重点研发拥有自主知识产权且具有市场前景的临床检测及卫生防疫用基因芯片、蛋白芯片及芯片实验室产品。 |
| 2006年2月 | 《国家中长期科学和技术发展规划纲要》 | 明确了重点研究开发大容量远距离直流输电技术和特高压交流输电技术与装备、间歇式电源并网及输配技术、电能质量监测与控制技术、大规模互联电网的安全保障技术、西电东送工程中的重大关键技术、电网调度自动化技术、高效配电和供电管理信息技术和系统。 |
（二）生物芯片行业技术环境分析
1、行业技术活跃程度分析国家知识产权局数据显示，2000-2012年间，以（生物芯片、基因芯片、蛋白质芯片、微阵列芯片、芯片实验室）为检索词的专利申请量共计976件。整体来看，专利数量呈波动变化。具体来看，2001-2003年专利数量最多，均超过100件，2001年专利数量最少。2011年，生物芯片行业专利申请量仅为43件，较上年减少48件。
图表3：2000-2013年生物芯片行业专利申请量（单位：件）
备注：数据为生物芯片、基因芯片、蛋白质芯片、微阵列芯片、芯片实验室检索词检索生成，小于实际数据，仅供参考。
资料来源：前瞻产业研究院生物芯片行业研究小组整理 2、行业热门技术分析从各产品专利申请量来看（检索词仅为基因芯片、蛋白质芯片、芯片实验室），2000-2012年间基因芯片占生物芯片行业专利申请总量的83.62%，占据绝对优势；处于第二的蛋白质芯片专利申请数量占比为14.91%。值得可喜的是，代表着行业最高发展阶段的"芯片实验室"专利数量也有6件，具体见下表：
图表4：2000-2012年间生物芯片行业专利申请量产品结构图（单位：%）资料来源：前瞻产业研究院生物芯片行业研究小组整理
图表5：2000-2012年芯片实验室专利情况
| 序号 | 申请号 | 专利名称 |
| 1 | 200680022602.0 | 用于芯片实验室诊断的集成波导激光器 |
| 2 | 200580011667.0 | 芯片实验室用基板 |
| 3 | 200580042229.0 | 用于现场分析的芯片实验室及其信号检测方法 |
| 4 | 200620152270.5 | 一种含超声波系统的芯片实验室 |
| 5 | 03105108.1 | 一种核酸分析芯片实验室系统与应用 |
| 6 | 200810032750.1 | 用于芯片实验室的声表面波微流体驱动器及其制造方法 |
三、生物芯片行业发展状况分析
我国生物芯片研究始于1997-1998年间，在此之前生物芯片技术在我国还是空白。尽管起步较晚，但在国家政策的支持下，市场规模逐步壮大。在市场销售方面，2004年国内市场份额为2亿元，约占全球市场的2%左右。其中主要由863计划支持的几家国内企业出售的生物芯片以及提供的相关服务累计销售收入约1.1亿元，所以代理国外产品及服务总计为9000万元。2008年国内生物芯片市场约为1亿美元，并正以20%以上的速度增长，至2020年生物芯片市场将达到9亿美元。
图表6：生物芯片应用领域
资料来源：前瞻产业研究院生物芯片行业研究小组整理
具体内容详见前瞻产业研究院发布的《2015-2020年中国生物芯片行业发展前景与投资战略规划分析报告》。
四、国际生物芯片行业知名企业
美国昂飞公司
美国基因泰克公司
安捷伦公司
Illumina公司
五、中国生物芯片行业领先企业
上海生物芯片有限公司
博奥生物有限公司
天津生物芯片技术有限责任公司
上海康成生物工程有限公司
上海裕隆生物科技有限公司
陕西超英生物科技有限公司
上海博星基因芯片有限责任公司
成都法玛基因科技有限公司
西安联尔科技有限公司
深圳益生堂生物企业有限公司
