导读： 曹罡认为靶向空间组学是临床关键方向，与单细胞测序是科研 “绝佳 CP”，还提及鲲羽生物构建了全产品体系，怀揣公平医疗愿景。

当一项技术连续登上顶刊“年度焦点”榜单，当依托该技术的科研成果在几年内呈井喷式增长，当全球科技企业与科研机构纷纷将其视为“生命科学下一个风口”，它的热度已然无需过多言语佐证——这便是空间组学。

然而，在这场席卷全球的空间组学热潮中，仍有诸多关键问题亟待厘清：空间组学究竟是什么？它为何能突破传统技术局限，成为科研与临床领域的“香饽饽”？不同技术路线之间存在哪些差异，各自又有怎样的优势与短板？更重要的是，在国际巨头纷纷布局的当下，中国本土空间组学产业发展现状如何？带着这些行业关切，仪器信息网近期专访了深圳理工大学教授、鲲羽生物创始人曹罡。作为国内最早投身空间组学研究的学者之一，曹罡教授深耕该领域十余载，既见证了空间组学从“概念萌芽”到“技术成熟”的全过程，也带领鲲羽生物完成了从“科研成果”到“产业化产品”的关键跨越。他不仅深谙空间组学的技术内核，更对行业发展痛点与市场趋势有着独到且深刻的洞察。接下来，让我们透过曹罡教授的视角，一同探索空间组学的技术本质，探寻国产空间组学产业的发展路径。

鲲羽生物创始人曹罡

预见技术革新，开启空间组学探索之旅

曹罡与空间组学的结缘，始于一次偶然却又必然的机遇。2012年底，他从国外回国，彼时“空间组学”这一概念尚未普及，相关技术也处于萌芽阶段。几个月后，全球范围内首个原位测序技术问世，曹罡敏锐地意识到，这项技术未来必将对生命科学基础研究和分子病理诊断产生革命性影响，“这正是我要找的东西”，他当即决定投身于这一领域的研究，成为国内最早开展真正意义上空间组学研究的学者之一。

起初，这项研究面临着诸多挑战。不仅行业内对该技术的认知程度极低，连相关的文献资料都屈指可数，曹罡只能凭借一篇文献开启探索之路。早期，该技术存在通量和准确率低等诸多问题，能解析的内容十分有限。但曹罡并未因此退缩，他坚信这项技术的巨大潜力，带领团队不断攻坚克难。

在研究过程中，曹罡还遇到了学术成果发表的“小插曲”。2019年，团队准备发表空间组学相关文章时，被斯坦福大学的团队抢先发表，无奈之下，他们只能继续深耕数年，直至2024年才发表相关成果。不过，值得庆幸的是，团队早早申请了专利，核心技术得到了有效保护。

十余载坚守与深耕，如今曹罡带领鲲羽生物在空间组学这片充满机遇与挑战的蓝海中崭露头角，走出了一条兼具科研深度与产业化潜力的道路。

专注基于成像的空间组学技术，更符合临床诊断需求

空间组学主要分为基于成像和基于NGS捕获两类技术路线。经过长期技术积累与迭代，鲲羽生物在空间组学领域形成了鲜明的技术特色和显著的竞争优势。在技术路线选择上，鲲羽生物专注于基于成像的高分辨空间组学技术，具体聚焦原位测序。

从技术原理来看，原位测序与二代测序的不同之处在于，二代测序在芯片上进行，而原位测序直接在切片上开展，通过光学成像实现基因表达原位检测。这种技术路线使得鲲羽生物的产品在分辨率、灵敏度和稳定性上具备显著优势。曹罡也客观指出：“没有一种技术是完美的。基于成像的技术分辨率高、检测效率高（原位测序技术的检测效率能达到30%-96%），但通量不是优势，检测已知基因更有优势。而基于捕获的空间组学技术，优势是无需预设靶标，通量高，可检测未知基因；但因存在人为划分的情况，并非真正的单细胞分辨率，且捕获率低，很多时候只能捕获到细胞内千分之几的转录本。”

他提出，空间组学与单细胞测序的组合是科研领域的“绝佳CP”：先通过单细胞测序筛选细胞类型标志物和感兴趣的差异表达基因，再用靶向空间组学进行高分辨的精准检测，能更好地解决科学问题，“可用低成本的方式，回答95%的科学问题。”

对于空间组学的未来发展趋势，曹罡认为，靶向空间组学是走向临床的关键方向。他以高通量测序在临床应用为例，指出高通量测序发展15年，在临床应用中仍较少，而小Panel的靶向测序已在临床广泛应用，空间组学也将遵循类似路径。“靶向空间组学能精准检测目标基因，更符合临床诊断需求。”

完善产品体系：试剂、仪器、软件、服务全覆盖

在产业化推进过程中，鲲羽生物已取得阶段性成果，同时也在积极规划未来发展蓝图。在产品布局方面，鲲羽生物构建了“试剂+仪器+软件+服务”的完整产品体系。

试剂方面，公司拥有DNA FISH探针试剂盒、RNA FISH探针试剂盒、空间基因组试剂盒等系列产品，可满足不同基因检测需求，其中低通量检测以试剂盒形式销售，高通量检测则提供服务，因为高通量检测解读难度大，团队直接为客户完成检测分析，能更好地保证结果准确性。

仪器方面，目前已经推出自动化原位杂交仪和宽场多光谱快速扫描仪，原位测序仪也已多次迭代并在实验室实现应用。目前，鲲羽生物正在推进全自动一体机的研发，未来将实现“样品进，结果出”的高效检测模式。

鲲羽生物原位基因表达高通量识别系统全自动荧光扫描成像

鲲羽生物原位基因表达高通量识别系统样品自动处理平台

软件方面，基于AI的自动识别软件和人机对话功能已开发完成，人机对话可对接各种AI工具，医生能直接与软件对话获取诊断相关信息，此前与协和合作的白血病诊断demo中，软件可准确反馈60%细胞恢复正常的诊断结果。

服务方面，除了高通量原位测序服务，还为第三方检测公司提供原料支持。部分产品拥有相关资质，虽未大规模铺临床经销商，但已具备一定的市场基础。在科研领域，众多高校、医院使用公司试剂盒和服务开展研究，已有成果入选“中国十大科学进展”，相关文章发表在Cell、Nature genetics、Neuron、Nature Plant等顶级期刊。

同时，鲲羽生物还注重技术的延伸与拓展。团队将空间组学技术通量降低，就能应用到传统的FISH技术（包括RNA FISH和DNA FISH）以及免疫组化等领域，形成了围绕基因原位检测的完整技术链条。在多组学检测方面，除了基因检测，还能通过成像方法检测蛋白，开发的FC-link技术可替代Olink技术，进一步丰富了检测维度。

有序推进产业化落地，推动公平医疗愿景实现

针对未来3-5年的发展，曹罡有着清晰的规划。在市场拓展方面，公司将重点发展To B业务，加大经销商体系建设力度，逐步完善销售渠道；在临床市场布局上，加快产品资质申报，推动靶向空间组学产品在临床诊断中的应用；在国际化方面，已在新加坡等亚太地区开展合作，未来将进一步拓展国际市场。在技术研发上，除了完成全自动智能化仪器的研发，还将持续储备后续技术，不断提升产品的灵敏度、分辨率，完善多组学检测能力。在融资方面也取得了一定进展。

曹罡始终怀揣着“远程诊断，公平医疗”的愿景，希望通过技术创新，让边远地区的患者也能享受到高水平的分子诊断服务。“我们的远程诊断软件和硬件已基本成型，未来将把设备投放到甘孜、阿坝、凉山等边远山区，实现‘样品进，结果出’，让当地患者能享受到同济、协和级别的诊断服务。”

空间组学还处于“婴幼儿期” 用户应理性选择

伴随空间组学技术的快速崛起，市场热度持续攀升，各类产品与解决方案已形成多元化供给格局。国际层面，以 10X Genomics为代表的企业占据先发优势，布鲁克（Bruker）通过收购 Nanostring 进一步强化了在空间多组学领域的布局；国内赛道同样活力迸发，华大三箭齐发、寻因生物、百迈克、德运康瑞等企业也纷纷聚焦细分领域，共同推动本土技术商业化落地。一时间，资本与企业纷纷入局，试图在这一新兴赛道中抢占先机。

然而，市场热潮背后仍存在多重认知与实践偏差。一方面，部分用户对空间组学的技术特性、适用场景缺乏深入理解，核心需求局限于 “发表论文”，导致技术选择存在盲目性 —— 或过度追求通量而忽视捕获效率、重复性和分辨率等重要问题；另一方面，行业对市场规模的宣传存在夸大倾向，部分观点脱离技术成熟度与实际应用场景，形成了认知误区。同时，不同企业的技术路线（如原位捕获、原位成像、微球标记等）各有优劣，但市场竞争格局尚未形成清晰的技术壁垒与差异化定位。

作为长期深耕空间组学领域的专家，曹罡教授对当前市场态势有着清醒且深刻的判断。他指出：“当前空间组学行业整体仍处于技术与市场的双不成熟阶段，其发展水平大致相当于二代测序（NGS）在2010年前后的状态，技术路线尚未完全收敛，应用场景仍需拓展，市场存在明显的过度宣传与认知偏差。”

从市场规模来看，曹罡给出了更贴合实际的判断：中国空间组学市场应用场景集中于科研领域，尚未大规模向临床转化延伸；而常被与之对比的单细胞测序领域，因技术成熟度更高、应用场景更广泛，中国科服C端市场规模已达 20 - 30亿元人民币，形成了更稳定的商业化格局。但空间组学的未来应该有潜力赶超单细胞测序市场。

针对行业内部分过于乐观预期，曹罡明确纠正了这一认知偏差：“作为被Nature及世界经济论坛等机构高度认可的未来新兴生物技术，空间组学技术确实有非常广阔的发展潜力，未来也能支撑多家具备核心技术的企业实现上市，但从当前技术成熟度、医疗应用落地速度及市场需求来看（特别是高通量的空间组学医用市场），行业需要理性看待发展节奏，避免过度炒作。”

结语

从科研探索到产业化实践，从技术突破到市场拓展，曹罡带领鲲羽生物在空间组学领域稳步前行。面对行业的机遇与挑战，他始终保持理性与坚定，以技术为基石，以市场为导向，以愿景为动力，致力于推动空间组学技术在科研和临床领域的广泛应用，为中国空间组学产业发展和精准医疗事业贡献力量。

合影图-曹罡教授（左二）与仪器信息网一行合影

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