遺伝子発現の世界市場規模/シェア/動向分析レポート（～2030）：DNAチップ/マイクロアレイ、キット・試薬

2024年1月12日2024年1月12日 marketing 遺伝子発現

市場概要

遺伝子発現の世界市場規模は2022年に140億米ドルとなり、2023年から2030年にかけて年平均成長率（CAGR）5.0%で成長すると予測されています。市場を牽引する主な要因としては、ゲノミクスの進歩、個別化医療に対する需要の高まり、心血管疾患、癌、神経疾患などの慢性疾患の有病率の増加などが挙げられます。例えば、癌では遺伝子発現が変化し、いくつかのタンパク質の活性化またはサイレンシングが細胞活動に大きく影響します。特に、遺伝子の活性化またはサイレンシングは細胞活動全体を劇的に変化させます。したがって、特定の細胞では通常発現しない特定の遺伝子を活性化し、発現を増加させることが不可欠です。

遺伝子発現プロファイリングは、細胞機能の包括的な画像を提供するために、何千もの遺伝子の活性（または発現）を同時にモニターする方法です。例えば、これらのプロファイルは、どの細胞が活発に分裂しているか、あるいは特定の治療に対する細胞の反応を示すことができます。発現プロファイリング実験では、多くの場合、2つ以上の実験条件で発現した mRNA の相対量を測定します。これは、特定の mRNA 配列のレベルが変動することで、その mRNA がコードするタンパク質に対する要求が変化し、病的状況または恒常性反応のいずれかが示されるためです。

遺伝子発現は、創薬や薬剤開発、臨床診断、バイオテクノロジー、微生物学など、様々な用途で使用される重要な技術の一つとして浮上してきました。この方法は、創薬プロセスの様々な段階を通してより頻繁に使用されています。新しい方法の開発は、現在の技術の使用に対する制限と、遺伝子発現研究の応用範囲の拡大によって加速されています。

ウェスタンブロッティング、ノーザンブロッティング、酵素結合免疫吸着アッセイ、定量的PCRに重点を置いたPCR技術、ディファレンシャル・プロテイン・ディスプレイ、DNAシークエンシング、遺伝子発現を促進するマクロアレイやマイクロアレイに重点を置いたハイブリダイゼーション・アレイ技術などは、遺伝子発現に関する技術進歩の一例です。

CDNA合成・変換は2022年に27.1%の最大売上シェアを占めました。これは主に、最適な反応温度、反応回数、サンプルサイズなど、多様な研究ニーズに対応する幅広いキットが利用可能なためです。さらに、新しいcDNA合成キットやライブラリー調製キットの継続的な発売が、このセグメントの成長を促進すると予想されます。

データ解析と解釈は、予測期間中にCAGR 5.7%の最速成長を記録すると予測されています。この成長は、がん関連研究への多額の投資と、がん遺伝子発現研究のための高度な解釈ソフトウェアに対する需要の高まりによるものです。がんのような複雑な疾患における遺伝子発現を研究するために、さまざまなアプローチやアルゴリズムが開発されています。例えば、投影クラスタリング技術やアンサンブル技術は、がん遺伝子発現データの統合に使用されると報告されています。

キット&試薬は、2022年に74.2%と最大の収益シェアを占めました。このセグメントの大きなシェアは、遺伝子発現のためのさまざまなタイプのキット＆試薬を提供する企業の数が多いことに起因しています。例えば、Agilent Technologies, Inc.は遺伝子発現マイクロアレイキット＆試薬を幅広く提供しています。さらに、特定の用途向けに設計された先進的な製品の導入が、このセグメントの成長を後押ししています。

DNAチップは、予測期間中にCAGR 5.3%の最速成長を記録すると予測されています。DNAマイクロアレイは、特定の位置に数千の小さなドットが印刷された顕微鏡用スライドで、すべての位置に認識されたDNA配列または遺伝子があります。これらのスライドはしばしばDNAチップまたは遺伝子チップと呼ばれます。これらのチップは、分子生物学、生物医学研究、ゲノミクスの分野で、病気、バイオマーカー、治療反応を検出するための遺伝子発現プロファイルの分析に頻繁に使用されます。

ハイプレックスは遺伝子発現市場を支配し、2022年には64.5%の最大収益シェアを占めました。遺伝子発現解析におけるハイプレックス技術には、RNAシーケンスとマイクロアレイが含まれます。さらに、ハイプレックス解析は、qPCRや他の従来技術と比較して、作業時間を短縮します。また、この技術はプローブのバリデーションが不要なため、高精度でシンプルです。空間的に分離され、多重化されたデジタル特性評価システムの開発は、このセグメントの成長をさらに促進します。

一方、低・中プレックスセグメントは、2023～2030年の予測期間中に4.5%のCAGRを記録すると予測されています。中低プレックス測定では、限られた数の遺伝子を分析します。このような低・中プレックス法は、コスト効率が高く、実施も比較的簡単です。研究者は、仮説に基づいた研究、焦点を絞った研究、より一般的な探索的分析に低〜中プレックス技術を使用します。

創薬・開発分野が市場を支配し、2022年には42.2%の最大売上シェアを占めました。遺伝子発現プロファイリングは、製薬会社にとって創薬のための効果的なツールに発展しました。医薬品の有効性、毒性、その他の特性は、医薬品に反応する細胞の遺伝子の活性をモニターすることによって決定されます。従来のプロファイリング技術のコストは数百万ドルに達することもあり、非効率的であることが多い。

臨床診断は、2023年から2030年にかけて最も速いCAGR 6.1%を記録すると予測されています。これは、遺伝子疾患の迅速かつ正確な診断、疾患病態の理解、疾患の進行や治療に対する反応のモニタリングのために、遺伝子発現解析やプロファイリングの利用が増加しているためです。さらに、遺伝子発現パターンを調べることで、医療関係者は疾患の分子的原因に関する重要な詳細を得ることができ、早期発見、正確な診断、バイオマーカーの同定に役立ちます。

RNA発現は、2022年に41.7%の最大の収益シェアを占めました。RNAシーケンス（RNA-seq）は、cDNA転写物を解析するハイスループットシーケンス（HTS）技術です。比較的新しい技術であり、臨床研究で広く使用されています。示差的遺伝子発現（DGE）解析において、RNA-seqは2つ以上の条件（すなわち、比較群）間で遺伝子および／または転写産物の発現レベルを比較するために最も一般的に利用されます。がん研究において、DGEは生物学的機能、病態、バイオマーカー探索の評価に不可欠です。

一方、プロモーター解析は予測期間中に5.3%という最も速いCAGR成長を記録すると予測されています。遺伝子発現制御を理解し、遺伝子の活性を支配する重要な因子を特定する上で重要な役割を果たします。プロモーターの同定は、制御因子の予測につながる計算研究の最初のステップです。ゲノムサイズに対して遺伝子密度が比較的高いため、下等真核生物では比較的単純な問題です。プロモーター解析技術の様々な分野への応用には、創薬、遺伝性疾患の進展、診断開発が含まれます。

北米が市場を支配し、2022年には45.5%の最大収益シェアを占めました。遺伝子発現市場の成長の要因としては、特に米国における資金調達の増加と研究開発努力の増加が挙げられます。さらに、市場成長のその他の要因としては、遺伝子発現研究の重要性の高まり、政府の取り組み、NGS研究のための資金調達の可能性などが挙げられます。

アジア太平洋地域は、研究開発投資の増加、個別化医療や研究医療を提供するインドや中国などの国の大規模な人口基盤の存在により、市場予測期間中に最も速いCAGR 6.9%を記録すると予測されています。主要企業は、遺伝子発現解析、RNAシーケンス、発現マイクロアレイに関連するさまざまなサービスや製品を提供しています。さらに、日本は遺伝子発現解析の重要な市場です。同国の強力な学術機関、高度な研究インフラ、確立されたバイオテクノロジー部門が市場成長を牽引しています。

主要企業・市場シェア

市場全体で事業を展開する主要企業は、合併、提携、買収などの戦略的イニシアチブの採用に注力しています。例えば、2022年9月、DNAシーケンシングとアレイベース技術の世界的リーダーであるIllumina, Inc.は、NovaSeqを発表しました。新しい生産規模のシーケンサーは、より速く、より強力で、より環境に優しいシーケンシングを可能にすることで、ゲノム医療で実現可能な境界を広げます。画期的な新技術を採用したNovaSeq X Plusは、従来のシーケンサーの2.5倍のスループットとなる年間20,000以上の全ゲノム解析が可能であり、ゲノム探索と臨床的洞察を飛躍的に向上させ、疾病の解明、ひいては患者の生命を変えます。

また、QIAGEN Digital Insights（QDI）は2023年1月、QIAGEN CLC Genomics Workbench Premiumを発売し、次世代シーケンサーが抱えるデータ解析のボトルネックの問題を解決しました。全エクソームシークエンシング（WES）、全ゲノムシークエンシング（WGS）、ラージパネルシークエンシングからのデータの解析と解釈に高い解析速度を統合することで、NGSデータ解析のボトルネックに対処することが可能になります。遺伝子発現市場における著名な企業は以下の通り：

Catalent Inc.

QIAGEN

Quest Diagnostics, Inc.

F. ホフマン・ラ・ロシュ社

イルミナ

パーキンエルマー社

バイオ・ラッド・ラボラトリーズ

サーモフィッシャーサイエンティフィック

アジレント・テクノロジー

GEヘルスケア

プロメガ社

ルミネックス

タカラバイオ株式会社

ダナハー

本レポートでは、世界レベル、地域レベル、国レベルでの収益成長を予測し、2018年から2030年までの各サブセグメントにおける業界動向に関する分析を提供しています。この調査の目的のため、Grand View Research社は遺伝子発現市場をプロセス、製品、容量、用途、技術、地域に基づいて区分しています：

プロセスの展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）

サンプル採取

精製

cDNA合成と変換

PCR解析

データ解析と解釈

製品展望（売上高, USD Million, 2018 – 2030）

キットおよび試薬

DNAチップ

その他

容量の展望（収益、百万米ドル、2018年～2030年）

低・中プレックス

高プレックス

アプリケーションの展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）

創薬・医薬品開発

臨床診断

バイオテクノロジーと微生物学

その他

技術の展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）

RNA発現

プロモーター解析

タンパク質発現と翻訳後修飾の分析

地域別展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）

北米

米国

カナダ

欧州

英国

ドイツ

フランス

イタリア

スペイン

デンマーク

スウェーデン

ノルウェー

アジア太平洋

日本

中国

インド

オーストラリア

韓国

タイ

ラテンアメリカ

ブラジル

メキシコ

アルゼンチン

中東・アフリカ

南アフリカ

サウジアラビア

アラブ首長国連邦

クウェート

【目次】

第1章. 方法論と範囲
1.1. 市場セグメンテーションとスコープ
1.1.1. セグメントの定義
1.2. 地域範囲
1.3. 推定と予測のタイムライン
1.4. 目的
1.4.1. 目標 – 1
1.4.2. 目標-2
1.4.3. 目的 – 3
1.5. 研究方法
1.6. 情報収集
1.6.1. 購入データベース
1.6.2. GVRの内部データベース
1.6.3. 二次情報源
1.6.4. 一次調査
1.7. 情報またはデータ分析
1.7.1. データ分析モデル
1.8. 市場形成と検証
1.9. モデルの詳細
1.9.1. 商品フロー分析
1.9.2. 親市場分析
1.10. 二次情報源のリスト
1.11. 略語一覧
第2章. 要旨
2.1. 市場展望
2.2. セグメントの展望
2.3. 競合他社の洞察
第3章遺伝子発現市場遺伝子発現市場の変数、動向、スコープ
3.1. 市場系統の展望
3.1.1. 親市場の展望
3.1.2. 関連/補助市場の展望
3.2. 市場ダイナミクス
3.2.1. 市場促進要因分析
3.2.1.1. 遺伝子発現を高める技術の進歩
3.2.1.2. ゲノム研究への高い投資
3.2.1.3. 精密医療への注目の高まり
3.2.2. 市場阻害要因分析
3.2.2.1. データ分析における課題
3.2.2.2. 重要な機器の高価格
3.3. 遺伝子発現市場分析ツール
3.3.1. 産業分析-ポーターの分析
3.3.2. PESTEL分析
3.3.3. COVID-19インパクト分析
第4章遺伝子発現市場遺伝子発現市場プロセス推定とトレンド分析
4.1. 遺伝子発現市場プロセスの動向分析
4.2. サンプル採取
4.2.1. サンプル採取遺伝子発現市場、2018～2030年（百万米ドル）
4.3. 精製
4.3.1. 精製遺伝子発現市場、2018～2030年（USD Million）
4.4. cDNA合成・変換
4.4.1. cDNA合成・変換遺伝子発現市場、2018～2030年（USD Million）
4.5. PCR分析
4.5.1. PCR分析遺伝子発現市場、2018年～2030年（USD Million）
第5章遺伝子発現市場遺伝子発現市場製品の推定と動向分析
5.1. 遺伝子発現市場製品動向分析
5.2. キットと試薬
5.2.1. キット＆試薬遺伝子発現市場、2018〜2030年（USD Million）
5.3. 製造と包装
5.3.1. DNAチップ遺伝子発現市場、2018年～2030年（USD Million）
5.4. その他
5.4.1. その他の遺伝子発現市場、2018年～2030年（USD Million）
第6章遺伝子発現市場遺伝子発現市場容量の推定と動向分析
6.1. 遺伝子発現市場容量の動き分析
6.2. 低・中プレックス
6.2.1. 低〜中プレックス発現市場 2018〜2030年（百万米ドル）
6.3. 高プレックス
6.3.1. 高プレックス遺伝子発現市場 2018～2030年（USD Million）
第7章遺伝子発現市場遺伝子発現市場アプリケーションの推定と動向分析
7.1. 遺伝子発現市場アプリケーションの動向分析
7.2. 創薬・医薬品開発
7.2.1. 創薬・医薬品開発市場 2018〜2030年（百万米ドル）
7.3. 臨床診断
7.3.1. 臨床診断用遺伝子発現市場 2018〜2030年（百万米ドル）
7.4. バイオテクノロジーと微生物学
7.4.1. バイオテクノロジー＆微生物学の遺伝子発現市場 2018〜2030年（百万米ドル）
7.5. その他
7.5.1. その他の遺伝子発現市場 2018〜2030 （百万米ドル）

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レポートコード：GVR-1-68038-576-2