Marktbericht Genomik: Größe, Marktanteil und Trendanalyse nach Angeboten (Produkte, Dienstleistungen), Anwendung und Technologie (Funktionelle Genomik, Epigenomik, Pathway-Analyse, Biomarker-Entdeckung), Technologie (Sequenzierung, PCR, Durchflusszytometrie, Mikroarrays, Sonstige Technologien), Endnutzer (Klinische Forschung, Akademische und staatliche Institute, Krankenhäuser und Kliniken, Pharma- und Biotechnologieunternehmen) und Region (Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Naher Osten und Afrika, Lateinamerika) – Prognosen für 2025–2033

Treiber des Genomik-Marktes

Die zunehmende Zahl staatlich geförderter Genomprojekte trägt maßgeblich zum Marktwachstum bei. Genomforschung ist ein unverzichtbares Instrument zur Entwicklung wirksamer Therapien; daher investieren zahlreiche Regierungsbehörden in Genomprojekte. In Zusammenarbeit mit dem NHS (National Health Service) rief Genomics England den Genomic Medicine Service ins Leben, der die Sequenzierung des gesamten Genoms in die medizinische Routineversorgung integrierte. Ähnlich verhält es sich mit dem saudischen Humangenomprogramm.Personalisierte MedizinEs gibt Programme wie France Génomique und ähnliche Projekte. Laut dem Presseinformationsbüro genehmigte das indische Ministerium für Biotechnologie (DBT) im März 2020 ein dreijähriges Projekt zur Erfassung der genetischen Variation in der indischen Bevölkerung an 20 verschiedenen Institutionen im ganzen Land. Ziel des Projekts ist es, innerhalb von drei Jahren 10.000 Personen zu rekrutieren, die repräsentativ für die vielfältige Bevölkerung Indiens sind. Die durch die Sequenzierung des gesamten Genoms generierten Daten können die zukünftige humangenetische Forschung in Indien beschleunigen und präziser gestalten. Sie können außerdem zur Entwicklung eines genomweiten Assoziations-Arrays für die indische Bevölkerung genutzt werden, um kosteneffiziente, präzise Gesundheitsversorgung und Diagnostik für wichtige Krankheiten zu entwickeln. Dies wird im Prognosezeitraum zu einer Marktexpansion führen.

Der Trend zur personalisierten Medizin und die durch die NGS-Technologie bedingten sinkenden Sequenzierungskosten haben zahlreiche neue Produkte und Dienstleistungen hervorgebracht. Der Markt wird durch den Markteintritt neuer Anbieter zunehmend wettbewerbsintensiver, weshalb Unternehmen innovative Produkte und Dienstleistungen einführen, um ihre Marktposition zu stärken. So kündigte Illumina beispielsweise im Juli 2020 die Veröffentlichung der eTruSight Software Suite an und stellte die Infrastruktur für die Ganzgenomsequenzierung bereit, die zur Identifizierung genetischer Erkrankungen eingesetzt werden kann. Dies dürfte zum Marktwachstum beitragen.

Hemmende Faktoren des Genomik-Marktes

Trotz des enormen Potenzials stellt der Mangel an ausgebildeten Technikern ein wesentliches Hindernis für die Marktentwicklung in Entwicklungsländern dar. Viele dieser Länder verfügen entweder über zu wenige Techniker oder nicht über die notwendigen Kenntnisse im Umgang mit komplexen Sequenzern. Hinzu kommt der hohe Preis der Geräte, der die Marktexpansion ebenfalls hemmt.

Darüber hinaus hemmt der strenge regulatorische Rahmen für die Entwicklung neuer Produkte das Marktwachstum. Die Nachfrage nach verbesserten, sichereren und frühzeitigeren Diagnoseverfahren zur erfolgreichen Behandlung von Patienten hat aufgrund des weltweiten Anstiegs der COVID-19-Infektionen stark zugenommen; Hersteller müssen jedoch strenge regulatorische Anforderungen erfüllen, bevor sie neue Produkte auf den Markt bringen dürfen. Beispielsweise hat jedes Land eine Regulierungsbehörde, die unterschiedliche Regeln und Richtlinien für Hersteller anwendet. Die Centers for Disease Control and Prevention (CDC), die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) und andere Regulierungsbehörden haben ihre Richtlinien überarbeitet, um die Produktsicherheit zu gewährleisten.

Wichtigste Marktchancen

Das Wachstum des Marktes lässt sich auf die umfangreichen Forschungs- und Entwicklungsstrategien zurückführen, die von biopharmazeutischen Unternehmen umgesetzt wurden.Wirkstoffforschungund technologische Fortschritte, die personalisierte Medizin ermöglichen. Beispielsweise veröffentlichten Forscher der Clemson University im August 2022 ein Open-Source-Modell, das Forschern bei der Entwicklung von Vorhersagemodellen zur Darstellung umfassender zellulärer Interaktionen helfen und die Integration großer Datensätze für Anwendungen der personalisierten Medizin, wie etwa die Wirkstoffpaarung in der Krebstherapie, ermöglichen soll.

Die Marktteilnehmer konzentrieren sich stark auf Kooperationen, Expansionen, Übernahmen und massive Kapitalinvestitionen, um die Genomforschung voranzutreiben, seltene Krankheiten besser zu verstehen und die Medikamentenentwicklung zu unterstützen. PacBio kündigt beispielsweise eine Partnerschaft mit der Genomics England Society an, um mithilfe seiner Technologie genetische Variationen bei seltenen, ungeklärten Erkrankungen zu erkennen. Ziel der Studie ist die Resequenzierung ausgewählter Proben aus dem 100.000-Genom-Projekt von Genomics England, um den potenziellen Nutzen der Langsequenzierung für die Identifizierung von Mutationen, die mit seltenen Krankheiten assoziiert sind, zu ermitteln.

Anwendungs- und Technologieanalyse

Der Markt ist nach Anwendung und Technologie in Funktionelle Genomik, Epigenomik, Pathway-Analyse, Biomarker-Entdeckung und weitere Segmente unterteilt. Im Jahr 2021 erzielte das Segment der Funktionellen Genomik mit 31,9 % den größten Umsatzanteil am Gesamtmarkt. Die Dominanz dieses Segments ist auf Studien zurückzuführen, die darauf abzielen, die phänotypische Manifestation einer bestimmten Krankheit zu verstehen. Zahlreiche Krebsgentherapien werden mithilfe der Funktionellen Genomik entwickelt. So werden beispielsweise Forscher des Europäischen Laboratoriums für Molekularbiologie (EMBL) in Heidelberg im Juni 2020 die Skalierbarkeit und Präzision von CRISPR/Cas9-basierten Gen-Screenings in der Funktionellen Genomik durch gezielte Einzelzell-RNA-Sequenzierung verbessern. Die Einzelzell-RNA-Sequenzierung ermöglicht tiefgreifende Einblicke in die Genexpressionsniveaus einzelner Zellen und kann CRISPR/Cas9-basierte Screenings in der Funktionellen Genomik kompetent analysieren.

Aufgrund der vielversprechenden Ergebnisse und der hohen Wirksamkeit der Genomik in verschiedenen diagnostischen Anwendungen wird für den Markt zur Biomarker-Entdeckung im Prognosezeitraum ein deutliches Wachstum erwartet. Forscher weltweit identifizieren neuartige Biomarker, die Krankheiten wie beispielsweise bestimmte Krebsarten präzise anzeigen können. So veröffentlichten Forscher der Universität Cincinnati im September 2022 ihre Forschungsergebnisse zu Biomarkern, die den Verlauf von Brustkrebs genau vorhersagen und potenzielle Therapieziele darstellen könnten. Sie entdeckten, dass die Onkogene Ron und DEK bestimmte Metaboliten regulieren, die das Wachstum von Krebszellen beschleunigen.

Analyse der Lieferergebnisse

Der Markt ist nach Leistungen in Produkte und Dienstleistungen unterteilt. 2021 dominierte das Produktsegment den Markt und erzielte 69,5 % des Umsatzes. Die beiden Hauptkategorien genomikbezogener Produkte sind Instrumente und Systeme zur Synthese und Sequenzierung von Nukleinsäuresequenzen. Die steigende Nachfrage nach personalisierter Medizin und die durch die Einführung der NGS-Technologie gesunkenen Sequenzierungskosten führten zur Entwicklung neuer Produkte und Systeme. Neue Produkteinführungen verschärfen den Wettbewerb auf dem Markt. So brachte PerkinElmer beispielsweise im Juni 2022 ein automatisiertes Tischsystem für NGS auf den Markt. Für die Studie wurde ausschließlich das BioQule NGS-System zur automatisierten Bibliothekspräparation verwendet.

Für das Dienstleistungssegment wird bis 2031 ein deutliches jährliches Wachstum erwartet. Haupttreiber dieses Wachstums sind die hohen Produktkosten, der Bedarf an genomikbezogenem Fachwissen und die Konzentration der Endnutzer auf ihr Kerngeschäft. Aufgrund der rasanten Verbreitung der Ganzgenomsequenzierung (WGS) und der Anwendung von Sequenzdatenbanken für das Screening und die Prognose von Erkrankungen hatten NGS-basierte Dienstleistungen einen bedeutenden Marktanteil im Segment der Genomikdienstleistungen. Der Fokus moderner Anwendungsentwicklung liegt jedoch mittlerweile nicht mehr auf der Datenerzeugung, sondern auf der Datenverarbeitung und -interpretation.

Technologie-Einblicke

Der globale Markt ist in Sequenzierung, PCR, Durchflusszytometrie, Mikroarrays und sonstige Technologien unterteilt. Das PCR-Segment hatte 2023 aufgrund mehrerer wichtiger Gründe den größten Marktanteil im Genomik-Markt. Die PCR-Technologie (Polymerase-Kettenreaktion) ist nach wie vor grundlegend für die Genomforschung und -anwendung, da sie DNA-Sequenzen präzise und effizient amplifizieren kann und somit für diverse genetische Analysen unverzichtbar ist. Die steigende Nachfrage nach Präzisionsmedizin, die stark auf Gentests und molekularer Diagnostik basiert, hat die breite Anwendung der PCR weiter vorangetrieben. Darüber hinaus haben Fortschritte in der PCR-Technologie, wie z. B. digitale PCR und Real-Time-PCR, Sensitivität, Spezifität und Durchsatz verbessert und ermöglichen so präzisere und schnellere Gentests. Die Integration der PCR in ein breites Anwendungsspektrum, darunter Onkologie, Infektionsdiagnostik und personalisierte Medizin, unterstreicht ihre Vielseitigkeit und entscheidende Bedeutung in der Genomik und führte 2023 zu ihrem größten Marktanteil.

Endbenutzeranalyse

Der Markt ist nach Endverwendung in klinische Forschung, akademische und staatliche Institute, Krankenhäuser und Kliniken, Pharma- und Biotechnologieunternehmen sowie sonstige Endnutzer unterteilt. Im Jahr 2021 führte das Segment der Pharma- und Biotechnologieunternehmen den Markt mit einem Umsatzanteil von 57,3 % an. Dies ist auf die steigende Nachfrage nach Genomik in der Arzneimittelforschung zurückzuführen. Darüber hinaus wird der Markt durch neuartige Therapieoptionen wie die Genomeditierung und die damit einhergehende Nachfrage nach Präzisions- und personalisierter Medizin angetrieben. Zahlreiche Studien zur Entwicklung neuer Medikamente auf Basis der Genomik laufen derzeit. So wird beispielsweise Illumina Inc. im Juni 2022 auf der Jahrestagung der American Society of Clinical Oncology (ASCO) 2022 sieben ihrer Abstracts zu wichtigen onkologischen Forschungsergebnissen im Rahmen eines Symposiums über die transformative Wirkung umfassender Genomprofilierung in der Präzisionsmedizin präsentieren.

Im Prognosezeitraum wird für den Krankenhaus- und Kliniksektor ein signifikantes Wachstum erwartet. Mehrere Krankenhäuser und Kliniken bieten ihren Patienten Genomsequenzierungsdienste an und evaluieren den Einsatz dieser Technologie in der täglichen medizinischen Praxis. Stanford Medicine ist eine dieser Einrichtungen, die Genomsequenzierungsdienste für Patienten mit seltenen oder nicht identifizierten genetischen Erkrankungen anbietet. Partners HealthCare mit Sitz in den USA ist das erste Krankenhaussystem, das der breiten Öffentlichkeit Genomsequenzierung, -analyse und -interpretation anbietet. Über 200 Patienten und Ärzte nehmen an einer vom NIH finanzierten Studie teil, die die Integration der Ganzgenomsequenzierung in die klinische Medizin untersucht.

Regionale Einblicke

Der globale Genomik-Markt ist geografisch in Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik und LAMEA unterteilt.

Nordamerika dominiert den Weltmarkt

Im Jahr 2021 hielt Nordamerika den größten Marktanteil.42,5%.Dies ist auf die finanzielle Unterstützung durch Forschungsinstitute und Pharmaunternehmen zurückzuführen. Aufgrund der Bedeutung der Genexpression für die menschliche Gesundheit ist die Genomik heute integraler Bestandteil der Krankheitsforschung und der Arzneimittelentwicklung. Dank gemeinsamer Anstrengungen schreiten die praktischen Anwendungen der Genomik in der Region voran. So kooperierte beispielsweise Illumina, Inc. im Januar 2022 mit Nashville Biosciences, LLC (einer Abteilung des Vanderbilt University Medical Center in Tennessee) zur Arzneimittelentwicklung mithilfe der Genomik und zum Aufbau einer führenden klinisch-genomischen Ressource.

Asien-Pazifik: Am schnellsten wachsende Region

Aufgrund der steigenden Nachfrage nach Genomik-Anwendungen in der Diagnostik und nach neuartigen Therapeutika zur Bekämpfung der zunehmenden Krankheitsprävalenz in der Region wird erwartet, dass der asiatisch-pazifische Raum im Prognosezeitraum das Segment mit der höchsten Wachstumsrate sein wird. Mehrere bedeutende Projekte zur Sequenzierung des menschlichen Genoms sind derzeit im Gange, darunter Genome Asia 100K als eines der jüngsten. Im Rahmen dieses Projekts sollen 100.000 asiatische Genome sequenziert und analysiert werden, um populationsspezifische medizinische Fortschritte und die Präzisionsmedizin zu beschleunigen. Von GA 100K wurde erwartet, dass es neue potenzielle Therapeutika identifizieren und durch dieses Projekt die Biologie von Krankheiten besser verstehen würde.

Europäische Staaten haben neue Züchtungstechniken entwickelt, um den Markt voranzubringen und Herausforderungen in den Bereichen Ernährungssicherheit, Lebensmittelsicherheit, Klimawandel und Bevölkerungswachstum zu begegnen. Zu den Chancen zählen die Pflanzenzüchtung, die Entwicklung klimaresistenter Landwirtschaft und der zunehmende Druck durch die Reform des EU-Rechtsrahmens. Die Forschungsbemühungen und das Wachstum dieses Marktes wurden durch einen modifizierten und verbesserten Rechtsrahmen beschleunigt. Im Prognosezeitraum wird für den Markt in dieser Region ein stetiges Umsatzwachstum erwartet.