生物晶片產業雖然僅有十幾年的發展歷史，但是已有相當的進展。根據Helmut Kaiser Consultancy市場調查報告，預估2005年的市場約為39億美元，至2020年的市場值預估，將達410億美元，如圖一。
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生物晶片產業市場 2001-2020 (依應用領域) 單位 : 百萬美元
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應用領域
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2001
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2002
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2005
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2010
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2015
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2020
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Biomedical/Gene Research
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801
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1118
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3081
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6820
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14560
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20090
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Disease Treatment/Management
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27
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52
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234
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1430
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3640
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6650
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Pharmacogenomics
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9
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13
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78
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660
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1820
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3690
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Diagnostics/Testing
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54
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104
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390
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1760
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4420
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8200
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Agricultural Biotechnology
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0
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0
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39
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110
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260
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410
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Environmental Industries
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9
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13
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39
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220
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520
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820
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Forensics & Military
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0
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0
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39
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110
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520
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410
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Others
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0
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0
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0
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0
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260
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410
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Total
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900
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1300
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3900
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11110
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26000
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40680
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| Source : Helmut Kaiser Consultancy 2004 |
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生物晶片目前主要用途為:
- 學術研究
- 感染病源檢測
- 疾病檢診
- 軍事反恐
- 藥物設計開發
- 血液篩檢
- 藥物濫用檢測
- 法醫鑑定
但因為技術成本昂貴、複雜，檢測靈敏度較低，重組性差，分析範圍不夠寬廣，目前因為樣品的製備、探針合成及固定分子的標記、數據的讀取與分析尚有不易突破之處，因而尚未廣泛使用。因此未來如何將製備自動化、標準化、規模化、低成本化，將成為廠家競爭致勝的關鍵。
目前全世界已有幾十家廠商專門從事晶片研究，亦有產品和設備問世，其中美國以Affymetrix公司是最具影響的領先公司，目前該公司已開發全套生物晶片技術關產品，包括：
- 研究應用系列晶片及相關試劑，試劑盒。
- 工具數據庫及晶片分析軟體工具。
- 晶片製備系列平台儀器及其零配件，掃描檢測儀，雜交反應設備。
- 生物晶片相關技術及指南。
該公司擁有之寡聚核甘酸，原位光刻劑合成技術專利，目前已可生產可類寡聚核甘酸基因晶片，並在市場普遍使用，如該公司的Oligo晶片，有極高之特異性及靈敏度，重複性好，假陽性低，為目前最先進的基因晶片。目前世界前十大的晶片廠商及機構及其相關技術如表一。
此外目前尚有BioRobotics、Cartesian Tech、TeleChem International Inc、Standford大學，GSI Lumonics、ScanArray System、Hyseq、Syntenl等公司積極在不同技術的開發，除了上述之專業生物晶片公司外，IT領域的傳統公司如Motorola、HP、IBM和日立公司已涉足生物晶片的開發生產。
至於蛋白質晶片由於基礎研究和技術尚有許多問題尚未突破，在商業化之應用成果不多，美國加州Ciphergen公司，Cambridge Antibody Technology等公司都積極研究、診斷及藥物開發之蛋白質晶片產品開發。
| 表一. 世界十大基因晶片研究之廠商及機構 |
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公司
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陣列方式
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雜交方式
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檢測
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應用領域
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Affymetrix
(美國)
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20-25mer探針光引導合成在1.25/5.25 cm2的硅片
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10000-260000個Oligo探針與30-40個標記樣品cDNA/asRNA片斷
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螢光
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表達譜檢測多態性分析診斷
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Brax (英國)
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Oligo合成後結合於晶片上
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通用晶片上100個探針與標記核酸
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質譜
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診斷、表達譜檢測及新基因鑑定
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Hyseq (美國)
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500-2000ntDNA樣品印刷於0.6 cm2 /18 cm2的膜
預組裝的5mer-Oligo打印於1.15的玻璃片
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64/55000個樣品cDNA點與8000/300個7mer探針
通用1024個Oligo點探測10kbcDNA樣品，加標記的5mer探針和連接?
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同位素
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診斷、表達譜檢測、多態性分析、新基因鑑定及大規模測序
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Incyte Pharmaceuticals (美國)
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壓電打印PCR產物或晶片上合成Oligos
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1000最終可達10000個Oligo/PCR片斷與標記RNA
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螢光/同位素
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表達檢譜測多態性分析診斷
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Molecular dynamics
(美國)
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500-5000nt的cDNA用筆打印於10 cm2玻璃片
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10000個cDNA點與200-400nt標記cDNA
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螢光
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新基因鑑定
表達譜檢測
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Nanogen
(美國)
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預組裝的20mer的探針結合於電活化晶片位點
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25/64/100/400/最終10000個Oligo點與200-400nt標記cDNA
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螢光
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診斷及短的重複序列鑑定
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Protogene Lab (美國)
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通過打印於表面張力陣列將40-50mer Oligo合成於9 cm2玻璃片
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8000個Oligo點與200-400nt標記核酸樣品
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螢光
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表達譜檢測
多態性分析
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Sequenom
(德國，美國)
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20-25mer探針合成後打印成陣列
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250點，激光解析-質譜分析
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質譜
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新基因鑑定
診斷及作圖
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Synteni
(美國)
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500-5000nt cDNA用滴頭打印於4 cm2的玻璃片
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10000個cDNA點與20標記cDNA
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螢光
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新基因鑑定
表達譜檢測
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德國癌症研究所(德國)
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約1000個PNA合成於8×10 cm2的晶片
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螢光/質譜
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表達譜檢測及診斷
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大陸亦積極在生物晶片的全方位開發，目前已有50家以上的生物晶片企業。至於國內產、官、學、研機構，從中央研究院、工研院、台灣大學及許多廠商亦都積極在生物晶片的基礎研究及產品開發，至目前亦有些成果，如SARS檢測晶片、腸病毒晶片、發燒晶片、癌症檢測晶片等。但在產值方面尚未創佳績，未來如何在全世界競爭的潮流中，能突破目前所有各國專利的技術限制下，生物技術能結合台灣既有的電子、電機、化工、資訊產業利基，及過去於半導體與電子科技產業累積的基礎，將是我國發展生物晶片產業的優勢。(1424字)
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