Die Twist Bioscience Corporation ist ein Unternehmen für synthetische Biologie, das eine revolutionäre DNA-Syntheseplattform entwickelt hat, um die technische Umsetzung der Biologie zu industrialisieren.
In Bereichen wie Gesundheitswesen, Lebensmittel/Landwirtschaft, industrielle Chemikalien/Materialien, akademische Forschung und Datenspeicherung entwickeln die Kunden des Unternehmens mithilfe seiner Produkte Wege, um das Leben zu verbessern und die Nachhaltigkeit des Planeten zu fördern.
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Die Twist Bioscience Corporation ist ein Unternehmen für synthetische Biologie, das eine revolutionäre DNA-Syntheseplattform entwickelt hat, um die technische Umsetzung der Biologie zu industrialisieren.
In Bereichen wie Gesundheitswesen, Lebensmittel/Landwirtschaft, industrielle Chemikalien/Materialien, akademische Forschung und Datenspeicherung entwickeln die Kunden des Unternehmens mithilfe seiner Produkte Wege, um das Leben zu verbessern und die Nachhaltigkeit des Planeten zu fördern.
Das Unternehmen hat eine revolutionäre DNA-Syntheseplattform entwickelt, um die technische Umsetzung der Biologie zu industrialisieren, die DNA für eine Vielzahl von Anwendungen und Märkten bereitstellt. Der Kern der Plattform des Unternehmens ist eine proprietäre Technologie, die eine neue Methode zur Herstellung synthetischer DNA durch das "Schreiben" von DNA auf einem Siliziumchip pioniert. Das Unternehmen hat traditionelle chemische DNA-Synthesereaktionen miniaturisiert, um über 1.000.000 DNA-Stücke (Oligonukleotide) mit bis zu 500 Basen durch direkte Synthese auf jedem Siliziumchip zu schreiben, der ungefähr die Größe eines großen Mobiltelefons hat, wodurch die Menge an Chemikalien um 99,8% reduziert wird, die das Unternehmen schätzt, im Vergleich zur plattenbasierten Synthese pro Gen verwendet würden. Das Unternehmen hat seine auf Silizium basierende DNA-Schreibtechnologie mit proprietärer Software, skalierbarer kommerzieller Infrastruktur und einer E-Commerce-Plattform kombiniert, um eine integrierte Technologieplattform zu schaffen, die es dem Unternehmen ermöglicht, hohe Qualitäts-, Präzisions-, Automatisierungs- und Fertigungsdurchsatzniveaus zu erreichen, bei deutlich niedrigeren Kosten und schneller als die Wettbewerber des Unternehmens.
Das Unternehmen hat seine einzigartige Technologie angewendet, um eine breite Palette von auf synthetischer DNA basierenden Produkten herzustellen, darunter synthetische Gene, Werkzeuge für die Next-Generation-Sequenzierung oder NGS, Probenpräparation und Antikörperbibliotheken für die Arzneimittelforschung und -entwicklung, die alle darauf ausgelegt sind, es den Kunden des Unternehmens zu ermöglichen, Forschung effizienter und effektiver durchzuführen. Durch die Nutzung derselben Plattform hat das Unternehmen sein Angebot über die DNA-Synthese hinaus auf die Herstellung von synthetischer RNA sowie Antikörperproteinen ausgeweitet, um größere Marktchancen zu nutzen, zusätzlich zu Entdeckungspartnerschaften für biologische Arzneimittel und die Entwicklung völlig neuer Anwendungen für synthetische DNA, wie die digitale Datenspeicherung. Das Unternehmen verkauft seine Produkte an eine weltweite Kundenbasis von etwa 3.562 Kunden aus einer Vielzahl von Branchen.
Die Produkte des Unternehmens ermöglichen eine breite Palette von Anwendungen, die letztendlich die Gesundheit und die Nachhaltigkeit des Planeten in verschiedenen Branchen verbessern können, darunter Gesundheitswesen zur Identifizierung, Prävention, Diagnose und Behandlung von Krankheiten (Antikörperentdeckungs- und -optimierungstechnologie); Chemikalien/Materialien für kostengünstige und nachhaltige Produktion neuer und bestehender Spezialchemikalien und Materialien wie Spinnenseide, Nylon, Gummi, Düfte, Lebensmittelaromen und Lebensmittelzusatzstoffe; Lebensmittel/Landwirtschaft zur effektiveren und nachhaltigeren Erzeugung von Nutzpflanzen; akademische Forschung für eine breite Palette von Bildungs- und Entdeckungsanwendungen; und Technologie für potenzielle Verwendung als alternatives Langzeit-Datenspeichermedium.
Das Unternehmen erzielt Umsätze durch seine Produktlinien für synthetische Biologie und NGS-Tools sowie Biopharma-Services für Antikörperentdeckung, -optimierung und -entwicklung. Darüber hinaus nutzt das Unternehmen seine Plattform, um sein Portfolio um weitere Produkte zu erweitern und zusätzliche Marktchancen zu erschließen, einschließlich vertikaler Marktchancen im Bereich der digitalen Datenspeicherung.
Märkte
Synthetische Biologie
Die synthetischen Biologieprodukte des Unternehmens bedienen Forscher im Bereich der Lebenswissenschaften in einer Vielzahl von Gesundheitsanwendungen, darunter Arzneimittelentdeckung, Krankheitserkennung, Enzymtechnik, Gentechnik und grundlegende akademische Forschung. Darüber hinaus werden die synthetischen Biologieprodukte des Unternehmens für chemische und Materialanwendungen eingesetzt, darunter die Entwicklung synthetischer Spinnenseide, Nylon, Gummi, Düfte, Aromen und Lebensmittelzusatzstoffe; für Lebensmittel- und landwirtschaftliche Anwendungen zur Verbesserung von Eigenschaften von Nutzpflanzen wie der Zugabe von Vitaminen oder der Verbesserung der Dürretoleranz sowie der Entwicklung von Bakterien zur Stickstoffzufuhr an den Wurzeln von Pflanzen.
Next-Generation-Sequenzierung
Die NGS-Tools des Unternehmens spielen eine wichtige Rolle bei der Art und Weise, wie die Kunden des Unternehmens ihre Patientenproben für die Sequenzierung vorbereiten. NGS hat in den letzten Jahren viele Märkte verändert, indem es die Landschaft der Diagnose von Krankheiten und Störungen verändert und einen Weg zur Vorbeugung oder Behandlung von Krankheiten bietet. Einige der Märkte, die von NGS betroffen sind, umfassen die Onkologie, die reproduktive Gesundheit, Lebensmittel/Landwirtschaft, Verbrauchergenomik, die Forschung zu Infektionskrankheiten und die Arzneimittelentdeckung. Mit der Verbesserung der NGS-Technologie und dem Rückgang der Sequenzierungskosten sind neue aufstrebende Märkte, die einst als unpraktisch angesehen wurden, wie die Sequenzierung im Bevölkerungsmaßstab, die flüssige Biopsie (ein Test, der verschiedene Krebsarten aus einer einzigen Blutprobe nachweist), die Testung minimaler Restkrankheiten und die Sequenzierung einzelner Zellen, zu wichtigen Interessens- und Investitionsbereichen geworden.
Die Fähigkeit der Twist-DNA-Syntheseplattform, Zielbereicherungssonden in großem Maßstab präzise herzustellen, hat die Arten von Projekten dramatisch erweitert, die nun mithilfe von NGS-Technologien angegangen werden können. Neben der Zielbereicherung hat das Unternehmen sein Angebot um innovative Bibliotheksvorbereitung mit von Twist entwickelten Enzymen, Puffern, Perlen, einzigartigen Doppelindizes (UDIs), einzigartigen molekularen Identifikatoren (UMIs), Adaptern und mehr erweitert. Die Plattform des Unternehmens hat neue Anwendungen freigeschaltet, die Datenqualität verbessert und die Arten von wissenschaftlichen Fragen dramatisch erweitert, die mithilfe von NGS beantwortet werden können. Darüber hinaus ermöglicht die Geschwindigkeit der DNA-Syntheseplattform des Unternehmens Kunden, NGS-Technologien schnell in Anwendungen einzusetzen, bei denen die Antwortzeit entscheidend ist.
Plattform
Das Unternehmen hat die Twist Bioscience DNA-Syntheseplattform entwickelt, um die Einschränkungen hinsichtlich Durchsatz, Skalierbarkeit und Kosten, die in herkömmlichen DNA-Synthesemethoden inhärent sind, zu bewältigen. Die Plattform des Unternehmens resultiert aus umfangreichen Analysen und Verbesserungen der bestehenden Gensynthese- und Montage-Workflows. Die Kerntechnologien des Unternehmens kombinieren Fachwissen in den Bereichen Silizium, Software, Fluidik, Chemie sowie Bewegungs- und Bildsteuerung, um Tausende paralleler chemischer Reaktionen auf Silizium zu miniaturisieren und Tausende von DNA-Strängen parallel zu schreiben.
Produkte
Das Unternehmen hat mehrere Produkte entwickelt, die aus synthetischer DNA und der vielseitigen DNA-Synthesetechnologie des Unternehmens abgeleitet sind. Das Angebot des Unternehmens besteht aus zwei Hauptproduktlinien, synthetische Biologiewerkzeuge und NGS-Werkzeuge, die unterschiedliche Anforderungen der Kunden des Unternehmens in einer Vielzahl von Anwendungen erfüllen. Neben DNA bietet das Unternehmen auch RNA- und Proteinprodukte an.
Synthetische Biologieprodukte
Synthetische Gene und Genfragmente
Synthetische Gene sind hergestellte DNA-Stränge. Kunden (Biotechnologie-, Pharma-, Industriechemie-, Agrarunternehmen sowie akademische Labore) bestellen die synthetischen Gene des Unternehmens, um eine Vielzahl von Forschungen durchzuführen, einschließlich der Produktentwicklung für Therapeutika, Diagnostika, Chemikalien/Materialien, Lebensmittel/Landwirtschaft, Datenspeicherung sowie einer Vielzahl von aufstrebenden Anwendungen in der akademischen Forschung. Nahezu alle Forschungs- und Entwicklungsarbeiten dieser Art erfordern Versuch und Irrtum, und die Kunden des Unternehmens benötigen viele Variationen von Genen, um die DNA-Sequenz zu finden, die ihre Ziele erreicht.
Das Unternehmen bietet zwei Hauptkategorien von synthetischen Genen an: klonale Gene von perfekter Qualität, die dem Kunden in einem sogenannten Vektor geliefert werden; und Gene, die Kunden in ihren eigenen Vektor einsetzen können, nicht-klonale Gene oder Fragmente. Innerhalb dieser beiden Kategorien können Kunden je nach ihrem benötigten endgültigen Genkonstrukt unterschiedliche Längen von DNA bestellen. Kunden können längere oder kürzere Gene bestellen und Gene zusammenfügen, um längere oder kürzere Konstrukte zu erstellen, wenn gewünscht.
Das Unternehmen stellt Gene von bis zu 5.000 Basenpaaren Länge her, was ein klonal perfektes DNA-Stück ergibt, das die Kunden des Unternehmens sofort für ihre Forschung verwenden können. Das Unternehmen bietet nicht-klonale Gene von bis zu 5.000 Basenpaaren Länge an, was den Großteil der Nachfrage nach nicht-klonalen Genen abdeckt. Das Unternehmen bietet auch größere Mengen an DNA für Kunden an, die diese für ihre Entwicklungsarbeiten benötigen. Die Fehlerquote des Unternehmens für Genfragmente beträgt 1:7500 Nukleotide.
Im November 2023 führte das Unternehmen Express Genes ein, eine Produktlinie, die Kunden dieselben perfekten klonalen Gene mit einer Bearbeitungszeit von 5 Werktagen bietet. Das Unternehmen berechnet einen Aufpreis für diese schnelle Bearbeitungszeit. Das Unternehmen stellt alle Gene und Genfragmente auf der Express-Zeitleiste des Unternehmens her.
Im Geschäftsjahr 2024 erweiterte das Unternehmen sein Express-Produktportfolio um viele weitere angebotene Produkte, darunter Multiplexed Gene Fragments auf einer schnellen Bearbeitungszeitlinie. Die Fähigkeit des Unternehmens, diese schnelle Bearbeitung von Produkten im großen Maßstab bereitzustellen, unterscheidet das Unternehmen von seinen Wettbewerbern.
Oligonukleotide oder Oligo-Pools
Oligo-Pools oder hochdiverse Sammlungen von Oligonukleotiden werden in vielen Anwendungen eingesetzt, darunter gezielte NGS, CRISPR-Gentechnik, Mutagenese-Experimente, DNA-Origami (das Falten von DNA im Nanomaßstab, um zweidimensionale und dreidimensionale Formen im Nanomaßstab zu erstellen), DNA-Computing und Datenspeicherung in DNA, unter anderem. Die Oligo-Pools des Unternehmens werden auch für Hochdurchsatz-Reporterassays verwendet, die zur Untersuchung von Zellsignalwegen, Genregulation und der Struktur zellregulatorischer Elemente verwendet werden. Für diese Anwendungen bietet das Unternehmen den Kunden genaue und gleichmäßige synthetische Oligos an, die genau ihren erforderlichen Designs entsprechen.
Das Unternehmen verkauft eine vielfältige, anpassbare Reihe von Oligo-Pools, die von einigen hundert Oligos bis zu über einer Million reichen, und bietet Oligonukleotide von bis zu 500 Nukleotiden Länge an, mit einer Fehlerquote von 1:3000 Nukleotiden. Im Geschäftsjahr 2024 fügte das Unternehmen ein Angebot von geklonten Oligo-Pools hinzu, um Forscher weiter zu unterstützen.
IgG-Proteine
Durch die Kombination der Automatisierung in der synthetischen Biologieplattform des Unternehmens mit seiner Expertise in der Antikörperentdeckung führte das Unternehmen ein Angebot an Immunglobulin-G (IgG)-Proteinen für die Kunden des Unternehmens ein, die sich auf die Arzneimittelentdeckung und -entwicklung konzentrieren. Im Prozess der Antikörperentdeckung müssen Antikörperfragmente (Fab, kleines Kettenfragment variabler (scFv) oder VHH) zu vollständigen IgGs umformatiert werden. Durch die Nutzung der auf Silizium basierenden Synthesetechnologie des Unternehmens bietet das Unternehmen den Kunden eine hohe Durchsatzkapazität für IgGs und beseitigt damit diesen Engpass im Prozess der Antikörperentdeckung. Das Unternehmen bietet Standard- und Express-Bearbeitungszeiten sowohl in CHO- als auch in HEK293-Zelllinien an.
NGS-Tools
Basierend auf der DNA-Syntheseplattform des Unternehmens hat das Unternehmen Produkte entwickelt, um die Next-Generation-Sequenzierung zu ermöglichen. Die Produkte des Unternehmens funktionieren auf mehreren Sequenzierplattformen, da das Unternehmen sequenzeragnostisch ist. Insbesondere konzentriert sich das Unternehmen darauf, die Nachfrage nach besseren Probenpräparationsprodukten zu adressieren, die den Sequenzierungsworkflow verbessern, die Sequenzierungsgenauigkeit erhöhen und die nachgelagerten Sequenzierungskosten reduzieren. Mithilfe der auf Silizium basierenden DNA-Syntheseplattform des Unternehmens ist das Unternehmen in der Lage, exakte Sequenzen von Interesse zu synthetisieren. Im Prozess der Zielbereicherung binden die synthetischen DNA-Sonden des Unternehmens an die Sequenz von Interesse innerhalb der Probe und wirken wie ein Magnet, um das gezielte DNA-Segment zu isolieren und physisch zu extrahieren.
Die NGS-Produkte des Unternehmens werden hauptsächlich in diagnostischen Tests für verschiedene Indikationen wie seltene Krankheiten, SARS-CoV-2 und Krebs durch flüssige Biopsie und minimale Restkrankheit (MRD) verwendet. Darüber hinaus verwenden Kunden die NGS-Tools des Unternehmens für populationsgenetische Forschung und Biomarker-Entdeckung, translationale Forschung, Mikrobiologie und angewandte Marktforschung. Die Kunden des Unternehmens sind hauptsächlich Diagnoseunternehmen und Krankenhäuser, Forschungseinrichtungen, Agrarbiotechnologieunternehmen und Verbrauchergenetikunternehmen, die diagnostische Tests für eine Vielzahl von Anwendungen durchführen.
Im zum 30. September 2024 endenden Geschäftsjahr hat das Unternehmen mehrere innovative Bibliotheksvorbereitungsprodukte für spezifische Anwendungen hinzugefügt, wobei es seine einzigartige Fähigkeit nutzt, proprietäre Enzyme für die Verwendung in den Workflows zu entwickeln.
Das Unternehmen bietet eine Vielzahl von NGS-Tools für seine Kunden an, darunter Bibliothekvorbereitungskits, humane Exom-Kits, feste und benutzerdefinierte Panels sowie Alliance-Panels. Alliance-Panels sind kundenspezifische Inhalte, die über Twist verkauft werden. Darüber hinaus bietet das Unternehmen spezifische Workflow-Lösungen an, darunter ein Methylierungsnachweiskit für Krebs, Studien zu seltenen und erblichen Krankheiten sowie eine schnelle Hybridisierungslösung (FastHyb), die es Forschern ermöglicht, von der Probe zum Sequenzer an einem einzigen Tag zu gelangen. Neben NGS-Tools für DNA-Workflows bietet das Unternehmen vollständige RNA-Sequenzierungs-Workflows an.
Synthetische Kontrollen
Durch die Nutzung der DNA-Syntheseplattform des Unternehmens bietet das Unternehmen positive synthetische Kontrollen, die Qualitätskontrollmaßnahmen für eine Vielzahl von Anwendungen von der Assay-Entwicklung bis zur routinemäßigen Testung von Proben mit sowohl Next-Generation-Sequenzierung (NGS) als auch Reverse-Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion (RT-PCR)-Assays bereitstellen.
Arzneimittel- und Zielentdeckungslösungen
Präzisions
