nCounter Analysis Systemのベースとなっているオリジナル特許は、The Institute for Systems Biologyから発明されライセンスされたものです。 ビジネスプランはAmber RatcliffeとAaron Coeによって書かれ、複数のビジネスプランコンテストでシード資金を獲得しました。 ナノストリングは、2003年にシステムバイオロジー研究所からスピンアウトし、Krassen Dimitrov、Amber Ratcliffe、Dwayne Dunawayによって別会社として設立されました。

2004年に、ナノストリングは430万ドルのシリーズA資金調達で最初の大きな資金を調達しました。 それ以来、分子診断の開発に拡大するために、さらに数回の資金調達を行いました。 2011年現在、ナノストリングテクノロジーズはシリーズDで7000万ドル近くを調達しています。

2009年、2004年からCEOを務めていたPerry Fell氏が突然、正式な説明なしに同社を去りました。 2009年から2010年にかけては、Wayne BurnsがCEO代理を務めていた。 2010年には、ジェンザイム社の元幹部であるBrad Gray氏が社長兼CEOに就任しました。

2010年6月の時点で、同社はまだ黒字ではありませんでした。 Gray氏はインタビューの中で、ナノストリング社が臨床診断薬の開発に着手することを示唆した。 2012年7月時点で、上場企業の経験を持つシニアスタッフを数名採用し、上場企業への移行を示唆しはじめた。 2012年9月には、Prosigna乳がん予後遺伝子シグネチャーアッセイ（PAM50ベースの乳がん検査）のイスラエルおよびEUでの販売についてCEマークの指定を受け、2013年9月にはProsignaについてFDA 510（k）認可を受けた。

2013年には、同社のIPOにより5400万ドルを調達し、これはナノストリングの営業およびマーケティング活動を拡大するために使われた。 その結果、NanoStringの収益は2014-2015会計年度に52％増加しました

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