Informe de análisis del tamaño, la cuota de mercado y las tendencias del mercado de secuenciación metagenómica por producto y servicio (reactivos y consumibles, instrumentación, servicios), por tecnología (secuenciación metagenómica de escopeta, secuenciación de ARNr 16S, secuenciación del genoma completo y ensamblaje de novo, metatranscriptómica), por aplicación (descubrimiento de fármacos, metagenómica ecológica y ambiental, diagnóstico clínico, biocombustibles, aplicaciones industriales) y por región (América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, Oriente Medio y África, Latinoamérica). Previsiones para el periodo 2025-2033.

Factores de crecimiento del mercado de secuenciación metagenómica

Desarrollo en la secuenciación metagenómica

Los avances tecnológicos han permitido que las plataformas de secuenciación metagenómica progresen significativamente en los últimos años. Debido a factores como los bajos requisitos de concentración de muestras, la ausencia de sesgo experimental en los microarrays y otros, la secuenciación de ADN resulta mucho más útil y ventajosa que los microarrays tradicionales. La introducción de la paralelización masiva de las operaciones de secuenciación ha disparado el número total de lecturas de secuencia producidas por ejecución. Científicos de todo el mundo buscan una plataforma que reduzca la cantidad de etapas previas a la secuenciación, garantice secuencias precisas con lecturas largas (de MB a GB) en cada ejecución, funcione con moléculas de ADN sin preamplificación y ofrezca una excelente precisión de lectura.

Por lo tanto, los científicos se centran en el desarrollo de plataformas de secuenciación avanzadas. Por ejemplo, en enero de 2019, GenBank asignó accesos con un prefijo de secuenciación de genoma completo (WGS) estable de 6 letras y un mínimo de 9 dígitos. En 2021, el número de registros de secuencia en cada versión de GenBank fue de 243, y la secuencia de genoma completo fue de 1.590.670.459. Dado que la secuenciación de ADN se asocia principalmente con estudios metagenómicos, se espera que los avances en este campo contribuyan al crecimiento del mercado.

Aplicaciones significativas de la metagenómica en diversos campos

La metagenómica es esencial en la genómica; tiene aplicaciones en la biorremediación, la metagenómica ecológica y ambiental,diagnósticos clínicosDesarrollo de fármacos y uso industrial. La detección de patógenos mediante secuenciación de nueva generación imparcial es posible con la metagenómica de diagnóstico clínico. La secuenciación metagenómica y la tecnología bioinformática han impulsado recientemente la adopción de procedimientos de diagnóstico de precisión basados ​​en metagenómica. Además, los análisis funcionales pueden ayudar al descubrimiento de nuevas proteínas, como antibióticos, mediante la purificación, clonación y expresión de ADN del organismo deseado en un huésped heterólogo. Como resultado, una amplia gama de aplicaciones contribuye al crecimiento del mercado.

Factor restrictivo

Restricciones presupuestarias de los usuarios finales en los países en desarrollo

Uno de los desafíos más importantes que enfrentan los experimentos de secuenciación metagenómica son las limitaciones presupuestarias de los usuarios finales en algunos países en desarrollo. Además, el impacto económico y social de la medicina y la investigación genómica en estos países frena el crecimiento del mercado. Según la organización ARXIV, solo las grandes instituciones de investigación con amplios programas de financiación, generalmente de países desarrollados, pueden emprender este tipo de proyectos, dejando atrás a los países en desarrollo, ya que no pueden costear proyectos tan costosos.secuenciadores de próxima generación (NGS)Esto frena el crecimiento del mercado.

Oportunidad de mercado

Disponibilidad de la computación en la nube para la gestión de datos

Con el creciente conocimiento en las economías en desarrollo, la necesidad de metodologías de secuenciación metagenómica ha aumentado en las comunidades científicas de todo el mundo. Por otro lado, la computación en la nube ofrece una opción tentadora para el acceso bajo demanda a recursos computacionales para la secuenciación metagenómica. Además, en bioinformática ybiología computacionalBLAST, una herramienta esencial de búsqueda de alineación local (BLAST) para datos metagenómicos precisos en un entorno de nube, permite determinar la viabilidad de los enfoques de secuenciación metagenómica. BLAST es una de las aplicaciones principales y se considera que consume la mayor parte de los recursos en este ámbito. Por lo tanto, la disponibilidad de la computación en la nube para la gestión de datos impulsa el crecimiento del mercado global de secuenciación metagenómica.

Información sobre productos y servicios

El mercado se divide en reactivos y consumibles, instrumentos y servicios. El segmento de servicios dominó el mercado. Se estima que alcanzará un valor de 3830 millones de dólares para 2030, con una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 17,6 %. El mayor uso de servicios de secuenciación metagenómica y soluciones de análisis e interpretación de datos explica el crecimiento del mercado.

El segmento de la El mercado de reactivos y consumibles es el segundo más grande en términos de productos y servicios. Se estima que alcanzará un valor de 785 millones de dólares para 2030, con una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 18,5 %. El uso de reactivos y consumibles ha aumentado en los últimos años debido a la reducción de los márgenes de error en la secuenciación metagenómica. Por ejemplo, en 2021, QIAGEN N.V. lanzó el kit artus SARS-CoV-2 Prep&Amp UM, un reactivo líquido para la detección del SARS-CoV-2.

Perspectivas tecnológicas

El mercado se divide en secuenciación metagenómica de escopeta, secuenciación de ARNr 16S, secuenciación completa-secuenciación del genomay ensamblaje de novo, y metatranscriptómica. El segmento de secuenciación del ARNr 16S dominó el mercado. Se estima que alcanzará los 2300 millones de dólares estadounidenses para 2030 con una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 17,6 %. La secuenciación del gen del ARNr 16S se utiliza comúnmente para identificar, clasificar y cuantificar microbios dentro de mezclas biológicas complejas, como muestras ambientales e intestinales.

Varios fabricantes han introducido técnicas más novedosas combinadas con la secuenciación metagenómica del ARNr 16S, lo que ayuda a superar los problemas convencionales que se presentaban anteriormente. Los investigadores han estudiado la combinación de la PCR del ARNr 16S con la secuenciación de nueva generación, lo que ha permitido el análisis de numerosas muestras a bajo costo. El servicio de secuenciación del gen del ARNr 16S puede utilizarse para identificar y clasificar especies en muestras microbianas.

Además, se espera que la combinación del espaciador transcrito interno (ITS) con el ARNr 16S proporcione una técnica rentable para identificar cepas que no se detectan con los métodos tradicionales. Con el aumento de la resistencia a los antimicrobianos, la necesidad de identificar los microorganismos mutados se ha incrementado. Se prevé que esto impulse el mercado durante el período de pronóstico.

Información sobre la aplicación

El mercado se clasifica en descubrimiento de fármacos, metagenómica ecológica y ambiental, diagnóstico clínico, biocombustibles y aplicaciones industriales. El segmento de descubrimiento de fármacos dominó el mercado. Se estima que alcanzará un valor de 2120 millones de dólares para 2030, con una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 18,3 %. El surgimiento de tecnologías avanzadas de secuenciación metagenómica y su aplicación en el análisis de genomas de poblaciones microbianas ha dado lugar a una nueva área de investigación científica en secuenciación metagenómica.

El rápido avance en la secuenciación metagenómica ha permitido el acceso directo a los genomas de microorganismos patógenos para el descubrimiento de fármacos. La amenaza global de los patógenos resistentes a los medicamentos sigue aumentando año tras año; se requieren nuevas estrategias, como la secuenciación metagenómica, para acelerar e impulsar el proceso de descubrimiento de fármacos. Se espera que factores como el desarrollo y la comercialización de fármacos para organismos patógenos desconocidos impulsen el crecimiento del sector del descubrimiento de fármacos en los próximos años.

Perspectivas regionales

América del Norte ostenta la mayor cuota de mercado. Se estima que alcanzará un valor de 2035 millones de dólares estadounidenses para 2030, con una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 17 %. El análisis de América del Norte abarca tres países principales: Estados Unidos, Canadá y México. En 2021, la región representó la mayor cuota de mercado, con un 42,33 %, en el mercado global de secuenciación metagenómica, gracias a su sólida posición en el sector de las tecnologías de secuenciación de ADN, debido a la mejora continua y a la disponibilidad y accesibilidad de la secuenciación de ADN en la región.

Varios fabricantes globales de plataformas, equipos y tecnologías de secuenciación de ADN tienen una fuerte presencia en Norteamérica, especialmente en Estados Unidos. Por ejemplo, importantes empresas del sector, como Illumina, Inc. y Thermo Fisher Scientific Inc., entre otras, tienen presencia corporativa en la región. Por consiguiente, la mayoría de los productos y plataformas de secuenciación de ADN se lanzan primero en Estados Unidos y luego se distribuyen a otras regiones del mundo.

Los principales actores del mercado se esfuerzan por introducir tecnologías de secuenciación de ADN asequibles en el mercado norteamericano. Esto ha impulsado el mercado global de metagenómica en esta región, permitiendo una mayor investigación de la ecología microbiana. Además, el mercado norteamericano ha experimentado un desarrollo extraordinario en la utilización de productos y tecnologías metagenómicas en biotecnología, lo que se espera que abra nuevas vías y brinde numerosas oportunidades de crecimiento para la expansión del mercado.

Tendencias del mercado de secuenciación metagenómica en Asia-Pacífico

Asia-Pacífico es el mercado de más rápido crecimiento. Se estima que alcanzará un valor de 1270 millones de dólares para 2030, con una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 19 %. El mercado de Asia-Pacífico se estudia en Japón, China, Australia, India y el resto de la región. Asia-Pacífico posee un enorme potencial para el crecimiento de la metagenómica, debido al creciente interés de los profesionales de la salud en el descubrimiento y desarrollo de fármacos en la industria biotecnológica. Además, se prevé que el aumento en la accesibilidad a nuevas tecnologías avanzadas de secuenciación en los países de esta región contribuya a la mayor tasa de crecimiento durante el período de pronóstico.

Además, la investigación, la innovación y los avances relacionados con la secuenciación del ADN han impulsado el crecimiento de los estudios metagenómicos en la región de Asia-Pacífico. Asimismo, se prevé que el aumento de la colaboración entre economías desarrolladas y en desarrollo que trabajan en el campo del microbioma y la metagenómica impulse el crecimiento del mercado de Asia-Pacífico. Por ejemplo, en febrero de 2016, GenomeAsia 100K, un consorcio sin ánimo de lucro, anunció su propuesta para secuenciar a 100 000 personas. Este plan inicialmente incluía una población de doce países del sur de Asia y al menos siete países del norte y este de Asia.

Entre los partidarios del programa se encontraban empresas de genómica como Macrogen Inc. (Corea) e Illumina Inc. (EE. UU.). El objetivo principal de este programa era aumentar el número demedicina de precisiónaplicaciones para pacientes asiáticos. Además, China se ha centrado en su programa de medicina de precisión basado en la secuenciación, lo que se espera que impulse la demanda de productos y tecnologías metagenómicas en toda la región de Asia-Pacífico.