El tamaño del mercado global de modelado molecular se valoró en 1.440 millones de dólares en 2025 y se prevé que crezca de 1.690 millones de dólares en 2026 a 5.960 millones de dólares en 2034, con una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 17,1% durante el período de previsión 2026-2034.
El aumento de la frecuencia de las enfermedades crónicas, que conlleva el desarrollo de medicamentos, y el incremento de la inversión en I+D por parte de las empresas farmacéuticas y biotecnológicas son los principales factores que impulsan el crecimiento del mercado del modelado molecular.
El modelado molecular es una herramienta computacional para simular y analizar el comportamiento de las moléculas a nivel atómico y molecular. Este método estudia la estructura, el comportamiento y las interacciones de las moléculas mediante modelos matemáticos y simulaciones por ordenador. El modelado molecular se utiliza ampliamente en diversos campos científicos, como la química, la biología, la ciencia de los materiales y el desarrollo de fármacos.
Se espera que el avance de las nuevas tecnologías, que impulsará el mercado durante el período previsto, incremente la cuota de mercado del modelado molecular. Sin embargo, la escasez de expertos capacitados y cualificados en el sector frena la expansión del mercado. Además, el aumento de la inversión en I+D por parte de las empresas farmacéuticas y biotecnológicas está impulsando dicha expansión.
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El conocimiento de la química molecular y su relación con los procesos vitales impulsa el descubrimiento y desarrollo de fármacos. Algunos medicamentos utilizados en la medicina moderna se descubrieron en animales o se basan en sustancias químicas presentes en ellos. La creciente complejidad y el elevado coste de comercializar nuevos fármacos han llevado a las empresas farmacéuticas a utilizar técnicas de modelado molecular para agilizar el desarrollo de medicamentos. Mediante el modelado molecular, los investigadores pueden mejorar la estructura química de un producto prometedor para optimizar su afinidad de unión, especificidad y propiedades farmacocinéticas.
El modelado molecular ayuda a refinar y mejorar la estructura química de los posibles fármacos candidatos para aumentar la eficacia y reducir los efectos negativos durante la optimización de compuestos líderes. Las técnicas de química computacional permiten modificar la estructura de un compuesto líder para aumentar su afinidad de unión y sus características farmacocinéticas, produciendo en última instancia un medicamento más eficaz. Dado el uso generalizado del modelado molecular en estas industrias, la farmacéutica ybiotecnologíaLos segmentos son factores clave para el crecimiento del mercado. Se prevé que la economía de la India alcance los 92.000 millones de dólares en 2022, tras un aumento considerable en su valor durante los últimos once años, impulsado en gran medida por la COVID-19. El modelado molecular acorta el desarrollo de fármacos, reduciendo el coste de lanzar un nuevo medicamento al mercado. Por lo tanto, el uso del modelado molecular en el descubrimiento y desarrollo de fármacos contribuye a la tendencia del mercado del modelado molecular.
El modelado molecular se basa en la química computacional especializada,bioinformáticay capacidades de procesamiento de datos. La escasez de profesionales con las habilidades adecuadas puede frenar el crecimiento y el uso de los enfoques de modelado molecular. Según una encuesta realizada en colaboración con Nature por la Sociedad Internacional de Biología Computacional (ISCB), existe una escasez reconocida de biólogos computacionales y bioinformáticos capacitados. Según la encuesta, muchos puestos académicos e industriales enbiología computacionalLas asignaturas relacionadas están vacantes debido a la escasez de personal cualificado. Un estudio publicado en el "Journal of Chemical Education" destacó la importancia de los programas de formación multidisciplinares para cerrar la brecha entre los científicos experimentales y los computacionales.
Existe una creciente demanda de profesionales que puedan incorporar eficazmente metodologías computacionales en el proceso de investigación y desarrollo en las industrias farmacéutica y biotecnológica, donde el modelado molecular se utiliza ampliamente endescubrimiento de fármacosSin embargo, las evaluaciones del sector muestran que encontrar profesionales con las habilidades necesarias es difícil. Las industrias farmacéutica y biotecnológica sufrirán escasez de personal competente para 2022. Solo en el sector biofarmacéutico hay casi 800.000 empleados, pero más de 60.000 puestos de trabajo vacantes sugieren un déficit laboral del 8%. La Corporación Nacional de Desarrollo de Habilidades (NDSC) de la India informó de una importante escasez de personal cualificado en el sector farmacéutico hasta 2022. Según el estudio de Randstad Sourceright sobre las tendencias de talento en ciencias de la vida y farmacia de 2022, la escasez de talento es un problema importante para el 33% de los directivos y responsables de capital humano del sector.
Los continuos avances en tecnología computacional, como la computación de alto rendimiento (HPC) y la computación en la nube, permiten realizar simulaciones moleculares más rápidas y precisas. El uso de tecnologías de vanguardia permite a los investigadores ejecutar simulaciones más extensas y complejas, lo que se traduce en una mayor capacidad de predicción en el desarrollo de fármacos, la ciencia de los materiales y otros campos. Además, la computación cuántica ofrece grandes posibilidades para el modelado molecular, al aprovechar los bits cuánticos (qubits) para realizar cálculos a velocidades nunca antes vistas, lo que podría permitir abordar interacciones cuántico-mecánicas complejas en las moléculas. La computación cuántica tiene el potencial de transformar el modelado molecular al posibilitar simulaciones que antes eran computacionalmente imposibles. Esto podría resultar en predicciones más precisas de las interacciones y arquitecturas moleculares.
La computación a exaescala, capaz de realizar miles de millones de cálculos por segundo, está a la vuelta de la esquina. Al manejar enormes conjuntos de datos y simulaciones complejas, este nivel de capacidad informática tiene el potencial de transformar el modelado molecular. Diversos países y organizaciones financian programas de computación a exaescala. Por ejemplo, el Proyecto de Computación a Exaescala del Departamento de Energía de Estados Unidos busca impulsar la investigación científica en diversas disciplinas, incluido el modelado molecular. La computación a exaescala puede llevar el modelado molecular a nuevas cotas, permitiendo a los investigadores realizar simulaciones más realistas y exhaustivas. Esto podría conducir a avances significativos en la comprensión de las interacciones moleculares y al desarrollo de nuevos materiales.
El software representa la mayor parte del mercado. Las herramientas y programas computacionales utilizados para simular y analizar estructuras, interacciones y comportamientos moleculares se conocen como software de modelado molecular. La industria farmacéutica, la biotecnología, la ciencia de los materiales y el ámbito académico se encuentran entre los sectores que utilizan estas soluciones de software. El segmento del software dominó el mercado, que creció debido al aumento en el número de herramientas de software desarrolladas para el modelado y la visualización molecular. Además, es probable que el creciente número de empresas que crean software de modelado molecular impulse aún más el crecimiento de este segmento del mercado.
Los especialistas ofrecen asesoramiento experto, consultoría y apoyo en química computacional y modelado molecular. Los estudios de simulación molecular, la consultoría en diseño de fármacos basado en la estructura y las soluciones de modelado a medida son ejemplos de estos servicios. La complejidad de las actividades de modelado influye en la demanda de servicios de modelado molecular, y es probable que el mercado de estos servicios crezca a medida que las empresas comprendan mejor los beneficios de los enfoques computacionales en la investigación y el desarrollo.
El desarrollo de fármacos genera la mayor parte de los ingresos. El modelado molecular es fundamental en las últimas etapas del desarrollo de fármacos, cuando los candidatos terapéuticos potenciales encontrados durante la fase de descubrimiento de fármacos se optimizan y refinan. El énfasis está en aumentar la eficacia, la seguridad y las cualidades farmacocinéticas de los candidatos a fármacos. El segmento de desarrollo de fármacos lideró el mercado; la creciente prevalencia de enfermedades y la resistencia a los tratamientos existentes impulsan la necesidad de encontrar nuevas dianas farmacológicas. El costo promedio de generar nuevos compuestos terapéuticos y el tiempo requerido para llevar a cabo tecnologías de investigación son prohibitivamente caros. Como resultado, numerosas compañías farmacéuticas están utilizando enfoques de modelado molecular para descubrir nuevos fármacos. Este elemento impacta el crecimiento de este sector del mercado en la industria del modelado molecular. El uso del modelado molecular en el desarrollo de fármacos es crucial para reducir el costo de llevar nuevos medicamentos al mercado. Ayuda a identificar compuestos líderes con una mayor probabilidad de éxito.ensayos clínicos.
En las primeras etapas del descubrimiento de fármacos, el modelado molecular se utiliza ampliamente para identificar y priorizar candidatos terapéuticos prometedores. La exploración de bibliotecas químicas, el cribado virtual y la predicción de las afinidades de unión de las moléculas a las dianas biológicas forman parte de este proceso. El modelado molecular permite evaluar virtualmente miles o millones de moléculas, seleccionando aquellas con mayor potencial de éxito para su posterior confirmación experimental. El modelado molecular facilita las fases iniciales del desarrollo de fármacos al limitar el número de candidatos potenciales, lo que aumenta la eficiencia de los esfuerzos experimentales.
Las empresas farmacéuticas y biotecnológicas influyeron en el crecimiento del mercado. Este grupo incluye corporaciones farmacéuticas consolidadas y empresas biotecnológicas emergentes dedicadas al descubrimiento, desarrollo y optimización de medicamentos. Estas empresas utilizan el modelado molecular para acelerar la identificación de posibles fármacos candidatos, optimizar moléculas principales y evaluar muchos aspectos de las características terapéuticas. El segmento de empresas farmacéuticas y biotecnológicas dominó el mercado debido al aumento de las actividades de I+D en el descubrimiento y desarrollo de fármacos y al creciente uso del modelado molecular por parte de estas empresas, lo que se espera impulse el crecimiento del mercado de este segmento.
Este segmento incluye universidades, instituciones de investigación y centros académicos que realizan investigación fundamental en diversas áreas científicas. En el ámbito académico, el modelado molecular se utiliza para investigar interacciones moleculares, estudiar eventos químicos y profundizar en la comprensión de los procesos biológicos. El software de modelado molecular se utiliza ampliamente en la investigación académica, y las publicaciones académicas contribuyen al avance de la disciplina al destacar nuevas aplicaciones y enfoques.
América del Norte es el principal actor del mercado mundial de modelado molecular y se estima que crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 16,8% durante el período previsto. El mercado norteamericano de modelado molecular liderará esta industria gracias a la presencia de importantes institutos de investigación y organizaciones académicas que apoyan el acceso abierto para los científicos, lo que contribuye al crecimiento del mercado en esta región. La expansión de la región puede deberse al mayor uso de los productos. Varias empresas importantes han forjado alianzas estratégicas, lo que ha impulsado su inversión en investigación y desarrollo. El resultado ha sido extraordinario, permitiéndoles desarrollar una nueva generación de fármacos más potentes. Estos fármacos se producen en cumplimiento de estrictas normativas nacionales e internacionales.
Además, la creciente necesidad de tratamientos innovadores debido a la prevalencia de trastornos cardiovasculares es otro factor que impulsa la expansión de la industria de modelado molecular en Norteamérica. Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) de 2022, aproximadamente 20,1 millones de adultos en Estados Unidos padecieron cardiopatía coronaria en 2020. Según las estadísticas de la Sociedad Americana del Cáncer de 2021, se prevé que se diagnostiquen 1,9 millones de nuevos casos de cáncer en Estados Unidos en 2021. Asimismo, según datos de los CDC de 2021, se notificaron alrededor de 1.752.735 nuevos casos de cáncer en Estados Unidos en 2019.
Se prevé que Europa presente una CAGR del 17,3% durante el período de pronóstico. Según los análisis del mercado de modelado molecular, el mercado europeo de modelado molecular tiene la segunda mayor cuota de mercado. Esto se debe al aumento de la financiación para la investigación y los ensayos clínicos que implican metodologías teóricas y técnicas computacionales para modelar o imitar el comportamiento molecular. Horizonte Europa, el programa de investigación e innovación de la Unión Europea (UE), es el más grande hasta la fecha, con un presupuesto de 95.500 millones de euros distribuidos a lo largo de siete años. El programa durará hasta 2027. Además, en 2024, la Comisión Europea ha propuesto un presupuesto de 13.600 millones de euros para investigación e innovación. Esto incluye 12.800 millones de euros para Horizonte Europa, un aumento de 400 millones de euros con respecto a 2023. Sin embargo, el Parlamento Europeo no considera que este sea un aumento inflacionario significativo. Además, el mercado alemán de modelado molecular mantuvo la mayor cuota de mercado, mientras que el Reino Unido fue el mercado de más rápido crecimiento en la región europea.
Se espera que el mercado de modelado molecular de Asia-Pacífico experimente el crecimiento anual compuesto (CAGR) más rápido durante el período proyectado. Esto se debe a factores como el aumento de los ingresos disponibles, el incremento de los institutos de investigación, el auge de las empresas de investigación por contrato y la mejora de las instalaciones sanitarias. Por ejemplo, Euromonitor predice que los ingresos disponibles en Asia-Pacífico se duplicarán con creces entre 2021 y 2040. Este crecimiento es más rápido que en cualquier otra región, aunque seguirá estando entre los más bajos del mundo. Además, Asia está preparada para una rápida transición en el sector sanitario debido a los cambios demográficos, el aumento de la demanda de los consumidores, los avances tecnológicos y la limitada infraestructura sanitaria tradicional. Estos elementos, en conjunto, pueden permitir a gobiernos, aseguradoras, proveedores y consumidores reinventar la prestación y la gestión de la atención sanitaria. En respuesta a estas tendencias, se prevé un enfoque centrado en el consumidor.salud digitalLos ecosistemas están creciendo a un ritmo y una escala sin precedentes en toda Asia. Como resultado, el mercado de modelado molecular se está expandiendo.
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Detalles del autor
Research Associate
Mitiksha Koul is a Research Associate with 2 years of experience in market research. She focuses on analyzing industry trends, competitive landscapes, and growth opportunities to support strategic decision-making. Mitiksha’s strong analytical skills and research expertise enable her to deliver actionable insights that help businesses adapt to evolving market dynamics and achieve sustainable growth.
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