Informe de análisis del tamaño, la cuota de mercado y las tendencias de las tecnologías de nanoporos por producto (instrumentos, consumibles), por tipo de nanoporo (nanoporo de estado sólido, nanoporo biológico, nanoporos híbridos), por aplicación (investigación clínica, ensamblaje de genomas, genómica ambiental, detección de microbios, otros), por usuario final (hospitales y clínicas, institutos de investigación, otros) y por región (América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, Oriente Medio y África, Latinoamérica). Previsiones para el período 2024-2032.

Factores impulsores del mercado de tecnologías de nanoporos

El aumento de la investigación y el desarrollo en tecnologías de nanoporos

La investigación y el desarrollo en el campo de la tecnología de nanoporos han experimentado un crecimiento notable. Los sensores de nanoporos biológicos y de estado sólido representan tecnologías de última generación para la detección de moléculas individuales. Estas tecnologías demuestran sensibilidad sin necesidad de marcadores, detección secuencial rápida y bajo costo. Sin embargo, presentan dificultades para producir nanoporos de estado sólido con la misma calidad que sus homólogos biológicos. Una membrana de bicapa lipídica contiene canales iónicos y de toxinas bacterianas que funcionan como sensores de nanoporos, ofreciendo una repetibilidad de señal mejorada y alta sensibilidad. El mercado se beneficiará enormemente si se intensifican los estudios e investigaciones sobre tecnologías de nanoporos.

El aumento en el rendimiento del instrumento se debe a la mayor precisión con la que la secuencia de ADN atraviesa el nanoporo de proteína y a un incremento en la velocidad de procesamiento del ADN. Gracias a este aumento, ahora es posible secuenciar genomas más grandes con una buena cobertura, incluido el genoma humano. Se prevé que el mercado de tecnologías de nanoporos gane impulso en los próximos años gracias al enfoque de importantes empresas en la introducción de instrumentos y consumibles más modernos para satisfacer la demanda del mercado.

La demanda de secuenciación de ADN

Debido al aumento de la demanda desecuenciación de ADNSe prevé que las tecnologías de nanoporos ganen terreno en diversas aplicaciones durante el período proyectado. Además, la secuenciación de nanoporos ofrece ventajas generales para la investigación. Por ejemplo, la lectura de nanoporos en tiempo real puede integrarse en cualquier flujo de trabajo para el análisis de muestras biológicas cuando se requieren resultados rápidos y precisos. El ARN y el ADN pueden procesarse mediante secuenciación de nanoporos, que permite analizar moléculas de ácido nucleico de gran longitud. El auge de la tecnología de nanoporos impulsará el crecimiento del mercado durante el período de proyección, dado que las lecturas generadas suelen superar los 20 kb.

Además, estas tecnologías pueden cambiar potencialmente el análisis ambiental, la identificación de enfermedades y la detección en laboratorio y en campo de floraciones de algas nocivas (FAN). Además, la nanoporosidad detecta variantes estructurales (VE) que son difíciles de encontrar con lecturas cortas y tiene bajas tasas de error paragenotipadoVariantes de nucleótido único (SNV) haploides. La secuenciación de nanoporos acelerará el monitoreo del genoma de la malaria y ofrecerá nuevas perspectivas sobre la biología del genoma del parásito. Por lo tanto, estas razones incrementan la necesidad de tecnologías de nanoporos, impulsando así la expansión del mercado.

Restricciones del mercado

Integración de las bases de nucleótidos de mantenimiento

Mantener la estructura de las bases nucleotídicas es la principal dificultad en la secuenciación por nanoporos. Se siguen realizando investigaciones para determinar los principios y propiedades subyacentes de la translocación de polinucleótidos a través de poros. Para identificar un dispositivo que permita una secuenciación de ADN ultrarrápida, es necesario superar las dificultades de la investigación básica y la comprensión fundamental del problema. El objetivo es crear un dispositivo con todos los componentes necesarios e insertar nanoelectrodos en los poros adecuados. La expansión del mercado de las tecnologías de nanoporos se ve obstaculizada por la falta de dispositivos precisos que faciliten la secuenciación y por las dificultades para mantener la integridad de las bases nucleotídicas.

Oportunidades de mercado en tecnologías de nanoporos

El uso de tecnologías de nanoporos en la secuenciación de ADN de cuarta generación

El genoma humano completo podría secuenciarse de forma rápida y precisa utilizando secuenciadores basados ​​en nanoporos, el método de secuenciación de ADN de cuarta generación, por menos de 1000 USD, e incluso por menos de 100 USD. El método de molécula única de esta tecnología permite investigar con mayor profundidad las interacciones entre proteínas, ADN y otras moléculas. El análisis de nanoporos abre nuevas vías para la investigación en biología molecular de molécula única. El método de nanoporos es una de las opciones para la tecnología de secuenciación de ADN rápida y económica de cuarta generación. Por lo tanto, se prevé que la combinación de todas estas variables genere perspectivas rentables para el crecimiento del mercado global de tecnologías de nanoporos durante el período de pronóstico.

Análisis del producto

Los segmentos incluyen Instrumentos y Consumibles.

Se prevé que el sector de consumibles crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 15,1 % y mantenga la mayor cuota de mercado. Las tecnologías de nanoporos requieren diversos consumibles, como celdas de flujo, kits de preparación de muestras, kits de secuenciación, paquetes de expansión y equipos para la secuenciación de ADN y ARN. El aumento de la demanda de consumibles ha incrementado la participación en los ingresos generados por este segmento. Además, se espera que la industria crezca gracias a los avances en consumibles que facilitan la secuenciación de estructuras alteradas o complejas. Asimismo, se ofrecen diversos consumibles para kits de secuenciación de identificación, secuenciación directa de ADNc, secuenciación de campo, codificación de barras 16S, secuenciación Cas9 y secuenciación de ADN ultralargo.

La sección de instrumentación tendrá la segunda mayor cuota de mercado. Las tecnologías de nanoporos se llevan a cabo utilizando instrumentos de sobremesa y portátiles. La movilidad y la facilidad de uso de los dispositivos portátiles se verán sin duda beneficiadas por los avances en este campo. Además, los dispositivos portátiles están diseñados para funcionar con teléfonos móviles y otros dispositivos móviles de bajo consumo. Asimismo, se emplean equipos de vanguardia para análisis de campo y posibles aplicaciones como la monitorización remota de patógenos en un brote de enfermedad infecciosa.

Análisis de la aplicación

Los segmentos incluyen la secuenciación de ADN y la secuenciación de ARN.

Se prevé que el sector de la secuenciación de ADN crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 14,81 % y mantenga la mayor cuota de mercado. Los nucleótidos A, C, G y T de una molécula de ADN pueden identificarse con precisión mediante la secuenciación de ADN. La información celular para la formación de moléculas de proteínas y ARN se encuentra en la secuencia de bases del ADN. Los científicos que estudian el funcionamiento de los genes necesitan conocer la secuencia de ADN. Ahora, gracias a la novedosa tecnología de secuenciación de nanoporos, escalable y de fácil análisis, se pueden analizar fragmentos largos de ADN de forma directa e instantánea. Esta tecnología funciona observando cómo cambia la corriente eléctrica a medida que los ácidos nucleicos atraviesan un nanoporo proteico. La secuencia precisa de ADN se obtiene decodificando la señal resultante.

La sección de secuenciación de ARN tendrá la segunda mayor participación. Mediante la secuenciación de ARN, es posible determinar la cantidad y distribución de ARN en una muestra biológica. También examina el transcriptoma celular, que está en constante evolución. Se sabe que los transcriptomas virales complejos pueden caracterizarse mediante métodos tradicionales de secuenciación de ARN, los cuales presentan dificultades debido a la alta densidad génica, los marcos de lectura superpuestos y los patrones de empalme complejos. Además, la secuenciación directa de ARN mediante matrices de nanoporos ofrece una mejor alternativa, ya que permite la secuenciación directa de ARN poliadenilados individuales sin necesidad de registrar ni amplificar las bases, como ocurre en otras tecnologías de secuenciación.

Información sobre el usuario final

Los segmentos incluyen hospitales y clínicas, institutos de investigación y otros.

Se prevé que el sector de los institutos de investigación crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 14,02 % y mantenga la mayor cuota de mercado. Un instituto de investigación es una organización dedicada específicamente a la investigación. En ocasiones, las instituciones de investigación se centran en la investigación aplicada o se especializan en la investigación básica. Numerosas organizaciones de investigación se concentran en estudios que emplean la tecnología de nanoporos para diversos fines, incluida la identificación de nuevos virus que mutan y se forman, y que son la causa principal de numerosas enfermedades. La incidencia de enfermedades virales ha experimentado un fuerte aumento, lo que se espera que incremente la necesidad de que los institutos de investigación se centren en crear métodos para un tratamiento más eficaz de dichas enfermedades.

La otra sección representará la segunda mayor cuota de mercado. Empresas de los sectores farmacéutico y biotecnológico, instituciones académicas y gubernamentales, y otros negocios similares dedicados al desarrollo de tecnologías de nanoporos de vanguardia conforman esta sección. Las entidades gubernamentales reciben financiación e inversiones para el avance tecnológico, con el fin de continuar investigando temas relacionados con la medicina y el diagnóstico.

Perspectivas regionales

La segmentación regional de la cuota de mercado global de tecnologías de nanoporos se divide en América del Norte, Europa, Asia-Pacífico y LAMEA (Latinoamérica, Oriente Medio y África).

América del Norte domina el mercado regional.

América del Norte dominará el mercado con la mayor cuota, con un crecimiento anual compuesto del 13,91%. Un factor clave que impulsa el crecimiento del mercado de la tecnología de nanoporos es la presencia de importantes actores en América del Norte, como Oxford Nanopore Technologies y ONTERA, Inc. Además, el aumento de las infecciones virales, como el coronavirus y el virus del Ébola, así como la disponibilidad de centros sanitarios de vanguardia con personal médico cualificado, contribuyen significativamente a la expansión del mercado norteamericano. Asimismo, el crecimiento del mercado se relaciona principalmente con el aumento de la demanda de mejores servicios sanitarios, acompañado de un mayor gasto en salud y avances tecnológicos en la tecnología de nanoporos.

Europa: la región de mayor crecimiento

Europa experimentará un crecimiento anual compuesto del 14,61 % y alcanzará los 195 millones de dólares. El rápido desarrollo de las tecnologías de nanoporos, el aumento de la incidencia de enfermedades virales y la creciente necesidad de nuevas tecnologías en la región contribuyen a la expansión de estas tecnologías en Europa. El incremento de la demanda de servicios sanitarios y el aumento de las hospitalizaciones y los gastos en medicamentos suponen una importante presión social sobre los presupuestos europeos. Los hospitales europeos están invirtiendo más en productos y tecnología debido al aumento de las enfermedades virales que requieren la tecnología de nanoporos para identificar el ADN del virus. Esto, a su vez, impulsa la expansión del mercado en la región.

Además, se prevé que el mercado se desarrolle a medida que más profesionales sanitarios utilicen la tecnología de nanoporos para analizar genomas virales. Asimismo, el mercado europeo se ve impulsado por los avances tecnológicos en nanotecnología y el aumento de la prevalencia de infecciones virales. La existencia de una infraestructura consolidada en el sector sanitario y la disponibilidad de personal cualificado son otros factores que contribuyen significativamente a la expansión del mercado europeo de la tecnología de nanoporos.