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단일세포

단일세포 분석기술은 생물학, 면역학, 종양학에 매우 진보된 접근방식을 제공할 것으로 예측하고, 단일세포 분석 기술을 활용하여 다양한 질병 조직을 분석하는 프로젝트가 여러 국가에서 진행되고 있으며 진단, 건강관리 및 신약 개발 등도 활발하게 이용될 것입니다.

단일세포

개념

Science지에서는 최근 개발된 단일세포 시퀀싱 및 이미징 등 단일세포 분석기술이 새로운 과학적 발견을 가속화할 것으로 전망한다.


특히, 단일세포 분석기술은 생물학, 면역학, 종양학에 매우 진보된 접근방식을 제공할 것으로 예측하고, 단일세포 분석 기술을 활용하여 다양한 질병 조직을 분석하는 프로젝트가 여러 국가에서 진행되고 있으며 진단, 건강관리 및 신약 개발 등도 활발하다.


최근 단일세포 분석 기술의 발전으로 모든 인간세포의 체계적인 Reference Map구축 가능성이 높아지고 있다. 단일세포 분석 기술을 활용하여 인간의 건강을 이해하고 질병 진단, 모니터링 및 치료에 근간이 되는 인간 세포지도(Human Cell Atlas)를 현실적으로 구상 가능해 졌다.


바이오인에서는 단일세포 분석에 관련된 다양한 자료들을 종합적으로 살펴볼 수 있다.



단일세포 분석

연구기술





○ 단일세포 분석은 단일세포 수준에서 유전체학, 전사체학, 단백체학 등을 분석하는 연구로 단일세포 분석은 1개의 세포를 분리하여 유전체, 전사체 등을 분석하는 기술로, 다양한 세포를 포함한 샘플의 정보를 동시에 분석하는 기존 분석 방식과는 차이가 있다.






○ 유전자 분석, 산전 선별검사, 항암제 개발, 신경 치료학 등 다양한 진단 분야에서 단일세포 분석기술 활용이 활발해지는 추세이며 세계적으로 예방 의료기술 도입이 확대되면서 조기 진단 기술·서비스 촉진을 위한 정부 차원의 이니셔티브가 증가함에 따라 단일세포 분석의 중요성이 부각되고 있다.






○ 분석 기술의 진보로 소량의 샘플만으로도 정확도 높은 분석기능을 제공하는 반면, 기술발전과 함께 증가하는 단일세포 분석 장비 비용은 극복이 필요한 요인이다.






글로벌 단일세

포분석 시장 동향





○ 글로벌 단일세포 분석 시장은 2017년 17억달러에서 연평균(’14-’25) 17.6%로 성장하여 2025년 59억달러 규모를 형성할 전망이다.


(출처: Grand View Research, 2018.4)




○ 단일세포 분석기술 응용분야별 시장은 암 분야가 2017년 37.2%(6.1억달러)로 가장 많은 비중을 차지하고 있으며, 2025년에도 38.6%(22.8억달러) 로 가장 큰 규모를 차지할 전망이다.






○ 또한, 유전자 진단 및 재생, 골수·장기 이식과 같은 줄기세포 치료법 연구 등과 관련하여 응용분야가 다양하므로 관련 산업은 더욱 확대될 전망이다.




내용 출처




○ 생명공학정책연구센터, [BiolNdustry No.137(2019-5) 글로벌 단일세포 분석 시장




○ Grand View Research ‘Single Cell Analysis Market(2018.4)’





지식

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    2024-05-07

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        [플랫폼 바이오] 단일세포 다중오믹스 분석   류연재, 한근희, 현도영, 황대희 / 서울대학교 생명과학부, 생명의료정보 연구소 ◈ 목차 1. 서론 2. 단일세포 다중오믹스 분석   가. 단일세포 수준의 분자 분리   나. 단일세포 유전체(gDNA)전사체(mRNA) 분석   다. 단일세포 전사체-후성유전체(DNA 메틸화, 히스톤 변형) 다중오믹스 분석   라. 단일세포 전사체-단백체 다중오믹스 분석 3. 단일세포 다중오믹스 데이터 분석   가. 단일세포 단일오믹스 데이터 분석 방법   나. 단일세포 다중오믹스 데이터 통합 분석 방법   다. 단일세포 전사체 멀티데이터 셋 통합 분석 4. 단일세포 오믹스 데이터 기반 궤적 추론   가. 궤적 위상을 고정하여 모델링   나. 가지 친 트리 위상의 궤적을 모델링   다. 연결되지 않는 그래프 위상의 궤적을 모델링 5. 맺음말     ◈본문 1. 서론  최근 단일세포 분석기술이 발달함에 따라 다양한 종류의 분자(mRNA, 단백질, DN

    류연재, 한근희, 현도영, 황대희/서울대학교 생명과학부, 생명의료정보 연구소

    2023-09-26

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    2023-07-18

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    노화세포 분리기술과 단일세포 시퀀싱기술로 체내(in vivo)에서 노화세포의 특성을 규명 BioINwatch(BioIN+Issue+Watch): 23-13   ◇ 노화세포 분리기술과 단일세포 시퀀싱기술을 활용하여 생체 내(in vivo)에서 노화세포의 특성을 규명한 연구결과가 발표. 대규모 국제공동연구팀이 추진한 이번 연구에는 역노화를 위해 설립된 실리콘밸리의 스타트업인 알토스랩스(Altos labs) 관계자도 저자에 포함 ▸주요 출처: Nature, Senescent cells damage the body throughout life, 2022.12.21, Nature, Senescence atlas reveals an aged-like inflamed niche that blunts muscle regeneration, 2022.12.21 ■ 연령 증가에 따라 조직 손상(injury) 후 노화세포가 급격히 증가하고, 노화세포는 염증을 유발하여 조직 재생을 억제한다는 연구결과 보고

    2023-02-23

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  • BioIN4P단일세포 분석기술 분야 4P분석

      단일세포 분석기술 분야 4P분석 - Paper(논문), Patent(특허), Product(산업), Portfolio(투자) - Paper(논문) 글로벌 국내 연도별 발표현황   연도별 발표현황       주요 국가   주요 국가(공동연구 현황)       주요 연구기관   주요 연구기관       ...................(계속)   ☞ 자세한 내용은 내용바로가기 또는 첨부파일을 이용하시기 바랍니다.        

    2022-06-21

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  • BioINpro단일세포 유전체 연구분야의 성장동력

    삼성서울병원 유전체연구소 이혜옥 수석연구원   1. 개요   단일세포 유전체분석은 오믹스 형태로 소개된 이후 [1], 지속적으로 플랫폼과 실험 및 분석법이 발전하여, 이제는 세포생물학 전 분야에 적용될 수 있을 정도의 매우 보편적인 기술로 성장하였다. 이러한 발전의 열매인 동시에 앞으로의 성장 동력이기도 한 인간세포지도 (Human Cell Atlas) 프로젝트를 중심으로 단일세포유전체 분석 기술의 발전 과정과 앞으로의 전망에 대해 간단히 정리해 보고자 한다.   2. 본론   가. Human Cell Atlas   2016년 10월 13, 14일 양일에 걸쳐 영국 런던에서 정상과 질병 상태의 Human Cell Atlas (이하 HCA)를 제작하기 위한 모임이 열렸다. HCA 콘소시움은 미국 Broad Institute의 Aviv Regev와 영국 Wellcome Trust Sanger Institute의 Sarah Teichmann이 공동 의장을 맡고 있으며 10개국 27명의 연

    이혜옥 수석연구원/삼성서울병원 유전체연구소

    2019-10-08

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  • BioINdustry글로벌 단일세포 분석 시장

      [BioINdustry No.137] 글로벌 단일세포 분석 시장   ※ 본 보고서의 내용은 Grand View Research에서 발간한 ‘Single Cell Analysis Market(2018.4)’ 보고서를 참고로 생명공학정책연구센터에서 재구성한 것임   [목 차]   1. 기술 설명 및 시장 범위   2. 전체 시장 분석   3. 응용분야별 시장현황 및 전망   4. 글로벌 단일세포 분석 관련 기업 □ Science지에서는 최근 개발된 단일세포 시퀀싱 및 이미징 등 단일세포 분석기술이 새로운 과학적 발견을 가속화할 것으로 전망 ○ 특히, 단일세포 분석기술은 생물학, 면역학, 종양학에 매우 진보된 접근방식을 제공할 것으로 예측(Science, Power couple: Science and technology, 2018.8.31.) ○ 단일세포 분석 기술을 활용하여 다양한 질병 조직을 분석하는 프로젝트가 여러 국가에서 진행되고 있으며 진단, 건강관리 및 신약 개발 등도 활발

    2019-06-13

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  • BioINwatch새로운 단일세포 시퀀싱 기법으로 초기 유방암이 침윤성 유방암으로 진행되는 과정 규명

      BioINwatch(BioIN+Issue+Watch): 18-31 새로운 단일세포 시퀀싱 기법으로 초기 유방암이 침윤성 유방암으로 진행되는 과정 규명   ◇ 미국 텍사스대학 MD앤더슨 암센터 연구팀은 위치적 단일세포 시퀀싱(TSCS) 이라는 새로운 분석기법을 개발하여 유방암의 초기 형태인 비침습성 유관 상피내암이 침윤성 유방암으로 진행되는 과정을 밝힘. 위치적 단일세포 시퀀싱은 세포위치에 대한 공간정보를 제공하고 적은 세포수로도 분석이 가능하여 초기단계 암에 대한 진단 및 치료를 가능케 할 것으로 기대     ▸주요 출처 : ScienceDaily, New cancer model shows genomic link between early-stage and invasive breast cancer types 2018.1.4.; Cancernetwork, New Analytical Tool May Determine How DCIS Invasion Occurs, 2018.1.16.  

    2018-04-25

    썸네일 이미지

발간

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  • 썸네일 이미지 이슈 보고서2020 바이오미래유망기술의 이야기 - 제3화 “공간 오믹스 기반 단일세포 분석기술” 편

    [바이오로 열어가는 2040년 생명과학 미래사회- “공간 오믹스 기반 단일세포 분석기술” 편]    제3화  “갑갑한 마음”   생명공학정책연구센터에서 지난 2월에 발표한  '2020 바이오 미래유망기술(클릭)'에 대해서 10화의 소설을 연재하고자 합니다.   바이오가 열어가는 행복하고 희망찬 미래상 제시를 통해 바이오 미래유망기술을 공감하고 이해하는 데에 도움이 되기를 기대합니다.              “알겠습니다. 예. 예.”             국가생명정보기술원 소속 김수민 연구원은 요즘 잔뜩 주눅이 들어 있었다. 누가 뭐라고 이야기해도 일단 알았다고 대답해 놓고, 주위 눈치를 보며 수동적으로 일을 처리했다. 첫 출근 이후부터 계속해서 사고(?)를 치다 보니 주변의 보는 눈이 그리 곱지 않은 탓이다. 주눅이 가득 든 수민은 급기야 생각을 포기하기 시작했다. 자포자기한 마음에 수민은 ‘기계처럼 일만 하면 돼, 난 의견이 같은 게 없는 거야.’라고 하루에도 몇 번이고 이런 식으

    생명공학정책연구센터

    2020-10-08

동향

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차트+

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차트 썸네일 이미지 기존(다세포) vs. 단일세포 염기서열 분석기술 비교
차트 썸네일 이미지 단일세포의 번역체(single-cell translatome) 실시간 정보를 제공하는 RIBOmap
차트 썸네일 이미지 3가지 기술로 생성된 단일세포 아틀라스
차트 썸네일 이미지 단일세포의 번역체(single-cell translatome) 실시간 정보를 제공하는 RIBOmap 4
차트 썸네일 이미지 단일세포의 번역체(single-cell translatome) 실시간 정보를 제공하는 RIBOmap 3
차트 썸네일 이미지 단일세포의 번역체(single-cell translatome) 실시간 정보를 제공하는 RIBOmap 2
차트 썸네일 이미지 단일세포의 번역체(single-cell translatome) 실시간 정보를 제공하는 RIBOmap 1
차트 썸네일 이미지 이미지 기반의 단일세포 기능 정밀의학(scFPM) 실행 과정
차트 썸네일 이미지 양수 유래 세포의 단일세포 분석(single-cell analysis of AF content)
차트 썸네일 이미지 단일세포의 번역체(single-cell translatome) 실시간 정보를 제공하는 RIBOmap 4
차트 썸네일 이미지 단일세포의 번역체(single-cell translatome) 실시간 정보를 제공하는 RIBOmap 3
차트 썸네일 이미지 단일세포의 번역체(single-cell translatome) 실시간 정보를 제공하는 RIBOmap 2
차트 썸네일 이미지 단일세포의 번역체(single-cell translatome) 실시간 정보를 제공하는 RIBOmap 1
차트 썸네일 이미지 이미지 기반의 단일세포 기능 정밀의학(scFPM) 실행 과정
차트 썸네일 이미지 과학자들의 단일세포 데이터 분석을 지원하는 CZ CELLxGENE 2
차트 썸네일 이미지 과학자들의 단일세포 데이터 분석을 지원하는 CZ CELLxGENE 1
차트 썸네일 이미지 화학적 발암 모델에서 단일세포 수준에서 관찰한 줄기세포의 경로
차트 썸네일 이미지 [2023 생명공학백서 | 그림 3-29] 단일세포 분석 응용 분야 시장 전망(2017~2025)
차트 썸네일 이미지 단일세포 다중오믹스 통합분석을 위한 전략들
차트 썸네일 이미지 단일세포 유전체-전사체 통합 다중오믹스 분석을 위한 단일세포 분리, 핵 분리 및 gDNA와 mRNA 바코딩을 위한 프로토콜
차트 썸네일 이미지 단일세포 유전체-단백체 통합 다중오믹스 분석을 위한 단일세포 분리, 및 mRNA와 단백질 바코딩을 위한 프로토콜
차트 썸네일 이미지 단일세포 멀티오믹스 분석 시스템 구축
차트 썸네일 이미지 Bulk 세포 및 단일세포 비교
차트 썸네일 이미지 [2021 생명공학백서 | 그림 3-49] 단일세포 RNA시퀀싱은 선천성 T 세포의 숙성과정을 판단할 수 있다
차트 썸네일 이미지 [2021 생명공학백서 | 그림 3-38] 단일 세포 분석을 위한 Seurat(좌측), Harmony(우측) 소프트웨어 분석 알고리즘
차트 썸네일 이미지 단일세포 유전체 분석방법
차트 썸네일 이미지 단일세포수준의 전사체 프로파일링을 통한 뉴런 아형의 재분류
차트 썸네일 이미지 글로벌 IVF 분야 단일세포 분석 시장현황 및 전망(2014-2025년, 단위: 백만달러)
차트 썸네일 이미지 글로벌 비침습적 산전 진단 분야 단일세포 분석 시장현황 및 전망(2014-2025년, 단위: 백만달러)
차트 썸네일 이미지 글로벌 줄기세포 분야 단일세포 분석 시장현황 및 전망(2014-2025년, 단위: 백만달러)
차트 썸네일 이미지 글로벌 신경계 분야 단일세포 분석 시장현황 및 전망(2014-2025년, 단위: 백만달러)
차트 썸네일 이미지 글로벌 면역계 분야 단일세포 분석 시장현황 및 전망(2014-2025년, 단위: 백만달러)
차트 썸네일 이미지 글로벌 암 분야 단일세포 분석 시장현황 및 전망(2014-2025년, 단위: 백만달러)
차트 썸네일 이미지 글로벌 단일세포 분석 시장현황 및 전망(2014-2025년, 단위: 백만달러)
차트 썸네일 이미지 기존(다세포) vs 단일세포 염기서열 분석기술 비교(DNA 분석 예시)


분류

세부 내용

연구현황

○ 최근 캠브리지 브로드연구소 Aviv Regev 연구팀은 대량의 단일세포를 빠르게 분석할 수 있는 단일세포 염기서열 분석법을 이용해 알려지지 않은 새로운 종류의 세포를 밝혀냄

- 연구팀은 단일세포를 분리하기 위해 유체 시스템을 이용한 마이크로 컨베이어 벨트에서 단일세포를 분리한 뒤 유전정보를 분석

○ 다른 연구팀들도 이러한 기술을 개선하기 위한 연구를 지속하고 있으며, 스팬포드대의 Stephen Quake 박사는 이 기술을 이용하여 466개의 서로 다른 뇌세포를 찾아냄

- 단백질을 만들기 위한 유전정보인 세포 내의 mRNA 분자 목록을 만들 수 있으며, 다른 연구팀은 구별 가능한 분자적 바코드를 각각의 세포에 있는 모든 RNA에 부착하는 새로운 접근법을 이용

- 이 연구의 결과로써 각 세포의 분자적 활성도를 분석하여 세포의 지문이라고 할 수 있는 유전자 발현 양상을 얻음

○ 캘리포니아 소재 회사인 Cellular Research사는 올해 안에 단일세포를 마이크로 웰에 분류한 뒤 3000개의 서로 다른 세포 RNA를 한꺼번에 적은 비용으로 분석하는 기술 개발 계획

연구전망

○ 단일세포 염기서열 분석기술은 세포 간의 다양성을 밝혀내어 세포치료제 스크리닝, 줄기세포 연구, 항암제 개발, 조직발달 기초연구 등 다양한 연구분야에 응용될 것으로 전망

- 이 기술을 통해 암 병리학자들은 단일세포가 정상세포인지 암세포인지 구별 가능

- 다양한 종류의 세포를 분류하는 것인 만큼 줄기세포 연구 및 세포 변화 추적 관찰 연구가 지속될 전망

○ 연구자들은 새로운 기술이 이전연구 결과의 많은 부분을 바꿔놓을 것이라고 전망

- 이전의 유전자 발현연구는 수많은 세포를 포함하는 조직 샘플이나 혈액 시료를 사용하였기 때문에 이러한 혼합물 분석결과는 평균 수치만 알 수 있었으나, 이제는 단일세포별로 정확한 유전자 발현결과를 분석할 수 있음

- 이미 몇 년 전 단일세포 RNA의 염기서열을 분석할 수 있었지만, 미세 유체공학을 응용한 단일세포 분리 등 새로운 기술개발로 신속하게 단일세포의 염기서열을 분석할 수 있을 전망



단일세포 염기서열 분석기술 연구현황 및 전망


○ 와퍼젠 바이오시스템(WaferGen Bio-systems, Inc)이 단일세포 염기서열 분석 SmartChipTM 플랫폼 개발을 위해 로슈(Roche)의 자회사인 제넨테크(Genentech)와 연구제휴 체결

- 와퍼젠의 제휴 목표는 인체 조직에서 각각의 단세포를 분리하고 이를 차세대 염기서열 분석(NGS)을 위한 라이브러리 제작을 통해 SmartChipTM 기술력 검증

- 와퍼젠은 2015년 말까지 제넨테크가 상업용 단세포 분석기술 제품을 출시할 것으로 전망

○ 단세포 염기서열 분석기술은 신약개발 과정과 다양한 화학적 자극에 의한 각 세포의 반응 연구에 중요하며 SmartChipTM 솔루션으로 신약개발 연구기관 연구 확대 가능

- 와퍼젠은 SmartChipTM으로 현재 기술에 비해 단세포의 생산을 50배 이상 증가시킬 것으로 전망, 새로운 종류의 세포 발견이나 질병 메커니즘 분석에서 중요한 역할을 할 것으로 기대



와퍼젠, 제넨테크와 단일세포 염기서열 분석기술 합작제휴 체결


기술

대상

세포 분리 방법

시퀀싱 속도

자동화 여부

DR-seq [8]

유전체, 전사체

Mouth pipette

느림

아니오

G&T-seq [10]

유전체, 전사체

FACS

중간

예

scTrio-seq [5]

CNV, DNA CpG methylation, 전사체

Mouth pipette

느림

아니오

scMT-seq [6]

SNPs, scRNA-seq, DNA CpG methyl-

ation, 전사체

Microcapillary pi-

pette

느림

부분적

scM&T-seq [7]

DNA CpG methylation, 전사체

FACS

중간

예

scNOMe-seq [21]

Chromatin accessibility, DNA CpG methylation

FACS

중간

아니오

scCOOL-seq [16]

CNV, Chromatin accessibility, DNA CpG methylation

Micromanipulator

느림

아니오

scNMT-seq [17]

Chromatin accessibility, DNA CpG methylation, 전사체

FACS

중간

부분적



[2023 생명공학백서 | 도표 3-7] 단일세포 다중오믹스 분석기술


시장 성장요인

세부내용

진단 분야에서의

단일세포 분석기술

응용 확대

조기 진단기술의 필요성 및 기술 발전 요구가 증가하면서 단일세포 분석에 대한 수요 증대

현재 유전자 분석, 산전 선별검사, 암 유전체학 및 신경 치료학 등 다양한 진단 분야에서 단일세포 분석기술 응용

또한 암 및 HIV, 간염 등 다양한 유형의 감염질환 진단에서 단일세포 분석의 진단 효능을 평가하기 위해 약 1,300건의 임상시험 진행 중

줄기세포 분야에서도 줄기세포 이식 성공률을 높이기 위해 이식 과정에 단일세포 분석기술 적용과 관련된 R&D 투자 활발

전사체 및 단백질체 분석이 용이한 첨단장치 기술개발과 관련하여 단일세포 분석기술의 활용성 촉진

정부 차원 이니셔티브 증가

지난 10년 간 새로운 예방 의료기술의 도입으로 수명 연장 및 삶의 질 향상을 위해 다양한 국가에서 조기 진단 기술·서비스 촉진과 관련된 정부 차원의 이니셔티브 증가

남아프리카 및 인도 등 국가에서는 백신, 조기진단 및 선별 프로그램을 포함한 예방 조치 관련 인식 확대를 위한 홍보 프로그램 운영

신경질환 발병률 증가

미국은 매년 성인 100만 명 이상이 만성 뇌 질환 진단을 받고 있으며, 노인 인구 증가로 인해 신경계 질환이 꾸준히 증가할 전망

유럽은 약 164.8백만 명의 인구가 정신 질환을 앓고 있으며, 이 외에도 수백만 명의 인구가 다발성 경화증, 뇌졸중, 파킨슨병 등 다양한 신경계 질환 보유

신경질환 발병률 증가로 인해 단일세포 분석과 같은 효과적 진단 기술에 대한 수요는 향후에도 꾸준히 증가할 전망

질병 진단의 증가

분자병* 유병률의 증가로 분자 분석 서비스 수요가 증가하여 관련 분야 성장을 촉진시킬 전망

* 생체 물질의 분자 이상으로 생기는 유전병

단일세포 분석은 신속, 정확하고 효과적인 검사를 수행하여 이식, 암, 심장마비, 신장 질환 및 전염병 등 위험질환으로 관리가 필요한 분야에서 중요한 역할 수행

이식 진단에 대한 수요가 증가하면서 시술법 결정에 도움

NGS 기술 개발로 시장 성장이 촉진될 전망

시장 저해요인

세부내용

분석 장비의 높은 비용

분석 장비에 대한 수요 및 기술 진보로 시장에 최신 분석 장비가 도입되어 소량의 샘플만으로도 정확성 높은 분석기능 제공

기술의 진보로 인해 장비 비용이 증가될 것으로 예상

단일세포 분석 시스템의 평균 가격은 응용 프로그램과 관계없이 약 15만달러~20만달러이며, 이 외에도 시스템 설치, 설비 및 유지보수 비용 등 추가적인 비용 발생

개발도상국 및 저소득 국가에서 단일세포 분석 장비의 높은 비용이 시장 성장에 저해요인으로 작용할 것으로 예상



글로벌 단일세포 분석 시장 성장요인 및 저해요인


응용분야별

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

암

366

436

518

614

728

861

1,017

1,200

1,413

1,661

1,949

2,284

면역계

244

290

344

408

483

570

672

792

931

1,092

1,280

1,498

신경계

78

92

109

128

151

177

207

242

283

330

384

447

줄기세포

126

148

174

203

237

277

322

374

435

504

584

675

비침습적

산전 진단

98

115

135

158

185

216

252

294

342

398

462

535

시험관 아기

87

103

121

142

166

194

227

265

308

358

416

482

합계

999

1,184

1,400

1,653

1,949

2,295

2,698

3,167

3,711

4,343

5,074

5,920



응용분야별 단일세포 분석 시장현황 및 전망(2014-2025년, 단위: 백만달러)


지역별

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

북아메리카

384

448

521

604

701

811

936

1,079

1,241

1,426

1,634

1,870

유럽

289

340

400

470

551

646

755

881

1,027

1,195

1,388

1,610

아시아

태평양

163

199

243

295

358

433

522

629

756

907

1,086

1,296

라틴

아메리카

125

151

182

219

263

316

378

452

539

642

763

905

중동&

아프리카

39

46

55

65

77

90

107

126

148

174

204

239

합계

999

1,184

1,400

1,653

1,949

2,295

2,698

3,167

3,711

4,343

5,074

5,920



지역별 단일세포 분석 시장현황 및 전망(2014-2025년, 단위: 백만달러)

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연계정보

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    • ntis갑상선암의 단일 세포 전사체 분석 기반 새로운 치료 반응 예측 플랫폼 개발

      연계정보(NTIS)

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      연구보고서갑상선암의 단일 세포 전사체 분석 기반 새로운 치료 반응 예측 플랫폼 개발/Developing the new platform to predict the response to treatment using the single cell RNA sequencing of thyroid cancer

      사업 : 2022 과학기술정보통신부 혁신형의사과학자공동연구(과기정통부,복지부)
      과제 : 1711156964 충남대학교병원 갑상선암의 단일 세포 전사체 분석 기반 새로운 치료 반응 예측 플랫폼 개발
      등록번호,발행년월,발행기관명, 발행국가/사용언어,키워드
      등록번호 발행년월 202212
      발행기관명 충남대학교 발행국가 대한민국
      초록 연구개발 목표1 난치성 갑상선암의 유전적 진화Tumor evolution 및 종양 내 이질성Intratumor heterogeneity 기전 규명 단일세포 RNA 시퀀싱 기반 갑상선암의 종양 내 이질성 확인 분화 갑상선암이 미분화 갑상선암으로 진화하는 과정 제어 후보유전자 발굴2 단일세포 RNA 시퀀싱 분석 기반 난치성 갑상선암의 새로운 치료반응 예측플랫폼 개발 기존의 병리학적 분류를 대신하는 유전체 기반의 새로운 난치성 갑상선암분류법 개발 종양 내 이질성을 대변하는 새로운 치료 반응 예측 바이오마커 개발 연구개발 내용 갑상선암은 늘어나는 유병률에도 아직까지 치료 저항성을 예측할 수 있는 플랫폼이 구축되어 있지 않음 또한 분화 갑상선암에는 치료 저항성과 관련된 여러 가지 병리학적 아형이 있으나 이러한 종양내 이질성 매커니즘 연구는 부재함 본 연구는 분화 갑상선암의 여러 가지 아형 및 미분화 갑상선암 조직을 활용한 단일세포 RNA 시퀀싱을 기반으로 기존의 병리학적 분류체계를 극복하며 난치성을 대변할 수 있는 바이오마커를 발굴하고 이를 이용한 새로운 분류체계를 제시하여 종양의 진화 및 재발을 예방할 수 있는 치료 플랫폼을 제시하고자 함1 1단계 1차년도2차년도 갑상선암 환자 조직 대상 암조직 20개 정상조직 20개 단일세포 RNA 시퀀싱 갑상선 유두암의 병리학적 분류 아형 중 예후가 좋지 않은 아형과 좋다고 알려진 아형 및 미분화암에 대한 체성 돌연변이 분석 및 단일세포 RNA 시퀀싱 시행 조직 대상 단일세포 전사체 검사 및 분석시행2 2단계 3차년도4차년도 유전체 기반 새로운 치료 반응 예측 분류법 개발 및 진단 키트 개발 단일세포 RNA 시퀀싱 분석을 이용하여 치료 저항성 갑상선암을 예측하는 바이오마커 발굴 및 유전체 분석 기반 새로운 갑상선 아형 분류 시스템 제시 기존의 병릭학적 분류 및 새로운 유전학적 플랫폼을 검사할 수 있는 예측 바이오마커 개발 활용계획 및 기대효과응용분야 및 활용범위 포함 갑상선암에서 단일세포 RNA 시퀀싱 분석 연구는 전세계적으로 현재 전무함 본 연구 과제 결과물을 기반으로 난치성 갑상선암을 선별할 수 있는 새로운 분류법의 개발은 국민의 의료비 감소 및 삶의 질 향상을 가져올 수 있음 갑상선암의 병리학적단일세포기반 분류체계의 제시는 세계 최초의 시도로 다양한 지적 재산권 획득을 국제적으로 가능하며 이를 데이터베이스화 하여 국가보건정책 수립 등을 위한 국가 사업에 활용 가능함 기존의 환자 특이적 정밀 의료를 뛰어넘는 세포 특이적 정밀의료를 실현하는 연구로 이는 내성극복연구의 기반자료로 활용 가능함출처 요약문 3p
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    • ntis단일세포 전사체 분석을 통한 폐암 전이예측 바이오마커와 치료타겟 발굴

      연계정보(NTIS)

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      연구보고서단일세포 전사체 분석을 통한 폐암 전이예측 바이오마커와 치료타겟 발굴/Single-cell transcriptome analysis for the identification of metastasis biomarkers and treatment targets in lung cancer

      사업 : 2022 과학기술정보통신부 포스트게놈다부처유전체사업(과기부)
      과제 : 1711155176 가톨릭대학교(성의교정) 단일세포 전사체 분석을 통한 폐암 전이예측 바이오마커와 치료타겟 발굴
      등록번호,발행년월,발행기관명, 발행국가/사용언어,키워드
      등록번호 발행년월 202202
      발행기관명 가톨릭대학교 발행국가 대한민국
      초록 연구개발 목표비소세포폐암의 단일세포 수준 전이 치료예측 바이오마커 발굴폐암 종양세포와 주변환경세포에 대한 단일세포 전사체 분석을 통해 폐암의 1뇌전이 예측 유전자 발굴 2전이 기관에 따른 뇌 간 흉수 signaling pathway 활성화 패턴 발굴을 목표로 함 3전이예측 유전자는 임상정보와 연계 분석하여 폐암의 예후예측 바이오마커로 개발함 4전이 기관별로 활성화된 signaling pathway는 신규 항암 타겟 발굴에 활용함 연구개발 내용1단계 비소세포폐암의 단일세포 수준 뇌전이예측 바이오마커 발굴1 4기 비소세포폐암 stage IV nonsmall cell lung cancer NSCLC 환자를 대상으로 임상시료 암 조직 및 혈액 등의 단일세포 RNA 시퀀싱 수행과 전사체 정보 생산2 연구 코호트 구성Brain metastasis leptomeningeal seeding 포함 있는 환자 30명Brain metastasis 없는 환자 30명3 Brain metastasis 유무에 따라 폐암 종양세포의 단일세포 수준 유전체 발현 양상과 종양미세환경 세포의 조성 및 발현 양상 분석 수행 폐암 아형을 포함한 subpopulation 분석 종양 특이적 혹은 암미세환경세포 특이적 뇌전이 바이오마커 발굴4 환자예후치료성적과의 상관관계 확인 public data 검증 예후예측 바이오마커 발굴5 종양세포와 미세환경세포에서 활성화된 molecular pathway 분석 수행 치료타겟 발굴과 multiple pathway 활성화를 타겟하는 drug combination 제시6 단일세포 전사체 데이터 접근과 분석 플랫폼을 연계한 웹사이트 구축과 공개2단계 폐암 뇌전이예측 바이오마커 검증폐암 전이 기관별 signaling pathway 활성화 분석과 치료타겟 발굴1 1단계 전이예측 바이오마커에 대한 검증 신규환자 150례에서 RNA 수준 유효성 검증 RNAseq Real time PCR or Nanostring 민감도와 특이도 분석2 폐암의 primary site와 metastasis site biopsy로부터 단일세포 전사체 분석 수행3 연구 코호트 구성 폐조직 small biopsy흉수 pair 10례 20례 폐조직 small biopsy간전이 biopsy 10례 20례4 Primary와 metastatic site에 존재하는 폐암 종양세포의 단일세포 수준 유전자 발현 분석과 각 site 별 미세환경 세포 조성 및 유전자 발현 분석5 전이 위치별 유전자pathway 차등발현 분석6 종양세포와 미세환경세포에서 활성화된 molecular pathway 분석 수행 치료타겟 발굴과 multiple pathway 활성화를 타겟하는 drug combination 제시7 단일세포 전사체 웹사이트 업데이트 활용계획 및 기대효과응용분야 및 활용범위 포함1 폐암의 치료 효과 개선2 폐암의 진단전이과 치료반응 예측 기술 개발3 종양이질성과 암 미세환경을 이해함으로써 새로운 약물 타켓 바이오마커 발굴4 타암종 연구에 대한 모델 케이스로 활용5 단일세포 전사체 웹사이트 공개를 통한 데이터 공유와 연구활성화6 신규 분석 플랫폼에 대한 교육 전문인력 양성7 Highimpact 논문 작성출처 요약문 3p
      원문 바로가기
    • ntis신경계 희귀난치성질환 레지스트리 구축 및 세포융합과 단일세포유전체 분석기술을 이용한 세포치료제 개발

      연계정보(NTIS)

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      연구보고서신경계 희귀난치성질환 레지스트리 구축 및 세포융합과 단일세포유전체 분석기술을 이용한 세포치료제 개발/Rare neurological disease registry and development of cell-based therapy using cell fusion and single cell genomics

      사업 : 2022 과학기술정보통신부 혁신형의사과학자공동연구(과기정통부,복지부)
      과제 : 1711157401 인하대학교의과대학부속병원 신경계 희귀난치성질환 레지스트리 구축 및 세포융합과 단일세포유전체 분석기술을 이용한 세포치료제 개발
      등록번호,발행년월,발행기관명, 발행국가/사용언어,키워드
      등록번호 발행년월 202212
      발행기관명 인하대학교 발행국가 대한민국
      초록 연구개발 목표루게릭병근위축성측삭경화증은 상부 및 하부운동신경이 퇴화되어 발병 25년만에 사망에 이르는 희귀난치성질환으로 치료제로 riluzole edaravone 등의 약제가 사용되고 있으나 생존기간을 수개월 연장시키는 정도의 효과에 머무르고 있으며 근본적인 치료 방법이 없어 새로운 개념의 치료제 개발이 절실히 요구됨본 연구팀은 1 경인지역 신경계 희귀난치성질환 레지스트리를 구축하고 2 루게릭병 환자의 PBMC 또는 skin fibroblast로부터 유도만능줄기세포induced pluripotent stem cells iPSCs를 제작하여 이를 신경줄기세포neural stem cells NSCs와 운동신경세포motor neurons MNs로 분화시켜 루게릭병 세포모델을 구축하고 3 사멸 중인 운동신경세포와 정상 지방유래 중간엽줄기세포hATMSCs간 세포융합cell fusion을 유도하여 새로운 개념의 세포치료제를 개발하고 단일세포 유전체 분석 기술을 이용하여 그 메커니즘을 규명하고자 함 연구개발 내용루게릭병에서 여러 줄기세포 치료제가 시도되고 있으나 치료 효과는 기대에 미치지 못하는 실정임 세포융합은 단핵세포들이 2개 이상의 핵을 가진 다핵체를 형성하는 과정으로 세포의 분화나 형태발생과정 및 조직 손상 이후 재생과정에서 빈번하게 일어나는 자연적인 현상임 본 연구를 통해 세포융합기술을 이용한 세포치료제를 개발하고자하며 단일세포유전체 분석기술을 이용하여 융합세포군을 분류하고 각 단계별 활성 또는 억제 유전자를 규명하고자 함 1차년도 2019 경인지역 신경계 희귀난치성질환 레지스트리 구축 총 100례 이상 목표 루게릭병 환자의 iPSCs 제작 및 motor neurons 분화 시스템 구축 2차년도 2020 세포융합능이 향상된 정상 hATMSCs 제작 루게릭병 환자의 MNs과 정상 MSCs간 세포융합 유도 3차년도 2021 루게릭병 환자의 세포모델 확립 단일세포 유전체 분석 single cell RNA sequencing 4차년도 2022 융합세포의 표현형 분석 루게릭병 치료제 신규 타겟물질 발굴 활용계획 및 기대효과응용분야 및 활용범위 포함 루게릭병 뿐만 아니라 다른 희귀난치성질환에도 적용할 수 있는 새로운 개념의 세포치료제 핵심기술 확보 향후 전임상 또는 임상시험으로 연계 가능한 실용적인 기술 기술이전 및 특허출원등록을 통해 과학기술 발전과 국가 경쟁력 확보에 기여출처 요약문 2p
      원문 바로가기
    • ntis폐암 단일세포 전사체 기반 전이-치료예측 마커 검증과 기전 규명

      연계정보(NTIS)

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      연구보고서폐암 단일세포 전사체 기반 전이-치료예측 마커 검증과 기전 규명/Biomarker development and clinical validation using single-cell transcriptome analysis

      사업 : 2022 과학기술정보통신부 포스트게놈다부처유전체사업(과기부)
      과제 : 1711157622 삼성서울병원 폐암 단일세포 전사체 기반 전이-치료예측 마커 검증과 기전 규명
      등록번호,발행년월,발행기관명, 발행국가/사용언어,키워드
      등록번호 발행년월 202202
      발행기관명 삼성서울병원 발행국가 대한민국
      초록 연구개발 목표본 연구개발의 목표는 폐암의 전이 진단예측 및 치료예측 기술 개발을 위해 전이암 특이적 마커를 발굴하고 유용성을 검증하는 것임 1단계 목표는 1 대상 코호트를 모집하고 임상시료를 수집하여 이를 이용한 단일세포 유전체 분석 진행 2 모집된 대상 코호트에 대한 병리정보 치료이력 치료 반응 등의 임상정보 수집 및 분석 3 전사체 정보 기반으로 생성된 단일세포 수준의 아형분류 유용성을 분자생물학적으로 검증 4 단일세포 아형과 임상정보의 상관관계 분석으로 뇌전이 진단예측 및 치료예측 마커 발굴임 2단계 목표는 1 마커의 유효성 검증 2 마커의 분자생물학적 작용기전 및 기능 규명 3 단일세포 전사체 분석을 이용한 전이 마커 발굴 확장을 위해 추가 임상시료 수집 및 분석 시행임 연구개발 내용 1단계 연구개발내용1 대상 코호트를 모집하고 임상시료 암조직 및 혈액 등를 수집하여 2세부와 협력하여 단일세포 유전체 분석 시행 진행성 폐암 환자 중 뇌전이 유무별 각 30 건2 모집된 대상 코호트에 대한 병리정보 치료이력 치료 반응 등의 임상정보 수집 및 분석을 통해 진단 및 치료예측 데이터 생성3 전사체 정보 기반으로 생성된 단일세포 수준의 아형분류 유용성을 분자생물학적으로 검증하기 위해 in vitroin vivo수준에서 분자생물학적 기전 연구 수행4 단일세포 아형과 임상정보의 상관관계 분석으로 뇌전이 진단예측 및 치료예측 마커를 발굴함 2단계 연구개발내용1 임상시료 150건 이상을 이용하여 1단계에서 발굴된 뇌전이 마커의 유효성 검증2 1단계에서 발굴된 뇌전이 마커의 분자생물학적 작용기전 및 기능 규명3 단일세포 전사체 분석을 이용한 전이 마커 발굴 확장을 위해 추가 임상시료 수집 및 2세부와 연계하여 단일세포 유전체 분석 시행 진행성 폐암 환자 중 간전이가 있는 경우와 악성흉수 발생 경우 각 10건4 단일세포 전사체 분석을 이용한 면역치료Immunotherapy의 치료반응 예측 마커 발굴 연구 활용계획 및 기대효과응용분야 및 활용범위 포함본 연구개발의 결과는 폐암의 전이 진단 및 치료에 사용될 수 있는 새로운 마커의 발굴을 통해 폐암 전이의 진단 및 치료에 있어 새로운 지평을 열어 줄 수 있을 것으로 기대 됨응용분야 및 활용 방안은 다음과 같음1 도출된 마커를 이용한 진단 및 예후예측의 신의료 기술 개발 및 진료지침 마련2 전이 마커를 이용한 진단 기술 개발 및 진단 키트 개발 등의 제품 개발을 위한 근거 기술 제공출처 요약문 3p
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  • 과제 더보기
    • ntis항암 분자 표적 치료제 내성 형성과정의 단일 세포 계통 추적 연구

      연계정보(NTIS)

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      과제항암 분자 표적 치료제 내성 형성과정의 단일 세포 계통 추적 연구

      국립암센터 정부투자연구비 108,000,000원 총연구비 108,000,000원 보건의료 의생명과학 오믹스학
      • 본 과제에 참여한 연구자
      • 연구책임자김영욱
      • 참여연구자
      연계정보
      과제고유번호 2460003160 기준년도 2024
      연구책임자 김영욱 과제수행기관 국립암센터
      정부투자연구비 108,000,000 총연구비 108,000,000
      연구목표
      연구내용
      기대효과
      • 6T관련효과
      • 기타기초·기반기술
    • ntis다층 면역질환 단일세포지도 구축을 통한 질병 치료 분자 타겟 발굴 메타플랫폼 확립

      연계정보(NTIS)

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      과제다층 면역질환 단일세포지도 구축을 통한 질병 치료 분자 타겟 발굴 메타플랫폼 확립

      서울대학교 정부투자연구비 2,250,000,000원 총연구비 2,250,000,000원 생명과학 유전학·유전체학 유전체학
      • 본 과제에 참여한 연구자
      • 연구책임자김종일
      • 참여연구자이경원;전미숙;김진욱;손지민;임유정;강지만;김선욱;이난경;윤인수;이재환;이정호;박휘선;이정석;김도인;박정규;권복규;문성지;진현진;최세규;문진수;권오상;이은영;이상언;손민환;양한슬;김현제;김성민;조예란;임윤숙;김은영;김동기;김보람;이동훈;이동성;이현정;최홍윤;장은선;김정호;김문항;오지원;손호영;박세훈;배성우;백영주;박경혁;유영옥;이예지나;최소원;전민철;나본향...
      연계정보
      과제고유번호 2710069504 기준년도 2024
      연구책임자 김종일 과제수행기관 서울대학교
      정부투자연구비 2,250,000,000 총연구비 2,250,000,000
      연구목표
      연구내용
      기대효과
      • 6T관련효과
      • 유전체기반 기술
    • ntis대규모 단일세포 병렬 섭동 스크리닝을 통한 유전자 네트워크 구축 및 표적제어 플랫폼 개발

      연계정보(NTIS)

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      과제대규모 단일세포 병렬 섭동 스크리닝을 통한 유전자 네트워크 구축 및 표적제어 플랫폼 개발

      한국과학기술원 정부투자연구비 375,000,000원 총연구비 375,000,000원 생명과학 융합바이오 생물정보학
      • 본 과제에 참여한 연구자
      • 연구책임자박종은
      • 참여연구자공정렬;조광현;전규흠;장성훈;박명선;이춘경;강의룡;김주희;이서영;최재혁;김우석;고용준;한경환;이우정;탁권용;김예주;정성민;박규빈;이수호;오장원
      연계정보
      과제고유번호 2710074705 기준년도 2024
      연구책임자 박종은 과제수행기관 한국과학기술원
      정부투자연구비 375,000,000 총연구비 375,000,000
      연구목표
      연구내용
      기대효과
      • 6T관련효과
      • 의과학·의공학 기술
    • ntis단일 세포 수준의 세포 계통 가소성으로 인한 유방암 종양 이형성 기전 규명 및 타겟 치료 방법 개발

      연계정보(NTIS)

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      과제단일 세포 수준의 세포 계통 가소성으로 인한 유방암 종양 이형성 기전 규명 및 타겟 치료 방법 개발

      연세대학교산학협력단 정부투자연구비 150,000,000원 총연구비 150,000,000원 보건의료 임상의학 혈액/종양학
      • 본 과제에 참여한 연구자
      • 연구책임자김민환
      • 참여연구자윤현명;황유미
      연계정보
      과제고유번호 2460003875 기준년도 2024
      연구책임자 김민환 과제수행기관 연세대학교산학협력단
      정부투자연구비 150,000,000 총연구비 150,000,000
      연구목표
      연구내용
      기대효과
      • 6T관련효과
      • 난치성 질환 치료기술
  • 논문 더보기
    • ntis수컷 제브라피쉬와 H295R 세포를 활용한 아보벤존과 호모살레이트의 단일 및 혼합물 독성 평가

      외부자료(NTIS)

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      논문수컷 제브라피쉬와 H295R 세포를 활용한 아보벤존과 호모살레이트의 단일 및 혼합물 독성 평가

      사업 : 2023 환경부 생활화학제품 안전관리 기술개발사업
      과제 : 1485019456 서울대학교 산학협력단 생활화학제품 함유 혼합물 대상 인체 내분비계 장애 평가기술 개발
      저자명(주공동저자),논문구분,학술지명,ISSN,학술지 출판연도
      저자명(주공동저자) 이수진;고영림;신혜원;이봄이;이인혜;가유진;서예은
      논문구분 학술지 학술지명 Chemosphere
      ISSN 0045-6535 학술지 출판연도 2023
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    • ntis단일세포전사체분석을 통한 면역억압 삼중 음성 유선 종양과 면역 세포의 상호 작용 규명

      외부자료(NTIS)

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      논문단일세포전사체분석을 통한 면역억압 삼중 음성 유선 종양과 면역 세포의 상호 작용 규명

      사업 : 2023 과학기술정보통신부 개인기초연구(과기정통부)(R&D)
      과제 : 1711197382 제주대학교 단일세포 전사체분석을 통한 반려견 종양 내 형성된 면역 억제 환경 규명 및 면역관문 후보 유전자 발굴
      저자명(주공동저자),논문구분,학술지명,ISSN,학술지 출판연도
      저자명(주공동저자) 김명철
      논문구분 학술지 학술지명 Research Square
      ISSN 0000-0000 학술지 출판연도 2023
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    • ntis환경성질환과 단일세포수집기반의 다차원 오믹스 분석

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      논문환경성질환과 단일세포수집기반의 다차원 오믹스 분석

      사업 : 2017 환경부 생활공감 환경보건기술개발사업
      과제 : 1485014779 중앙대학교 산학협력단 다차원 오믹스 분석을 통한 환경성 질환 메커니즘 규명
      저자명(주공동저자),논문구분,학술지명,ISSN,학술지 출판연도
      저자명(주공동저자) 김정웅
      논문구분 학술대회 학술지명 제9회 SMC-KIST 어린이 환경보건 공동심포지엄
      ISSN 0000-0000 학술지 출판연도 2017
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    • ntis주파수에 따른 단일세포의 임피던스 분석칩 및 암세포와 정상세포의 구별에의 적용

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      논문주파수에 따른 단일세포의 임피던스 분석칩 및 암세포와 정상세포의 구별에의 적용

      사업 : 2013 미래창조과학부 첨단융합기술개발
      과제 : 1711005985 한국과학기술원 CTC 활성유지 선별 및 다중특성 분석기술 개발
      저자명(주공동저자),논문구분,학술지명,ISSN,학술지 출판연도
      저자명(주공동저자) 장윤희;KimMin-Ji;ChoYoung-Ho
      논문구분 학술지 학술지명 전기학회논문지
      ISSN 0000-0000 학술지 출판연도 2014
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