世界の計算生物学市場は 2021 年に 53 億 5,000 万米ドルの価値があり、 2030 年までに 274 億 2,500 万米ドルの価値があると予測されており、予測期間 (2022 ～ 2030 年) 中に19.9% の CAGR を記録します。
計算生物学は、生物学の構造とプロセスをより深く理解し、モデル化するためにコンピューターとコンピューターサイエンスを実装する生物学の分野です。これは、生物学的システムを表現およびシミュレートし、大規模な実験データを解釈するための計算アプローチ (アルゴリズムなど) で構成されます。世界の計算生物学市場は、バイオインフォマティクス研究の増加、薬理ゲノミクスと薬物動態学の臨床研究の数、医薬品の設計とモデリングの成長により成長すると予測されています。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2021 |
| 研究期間 | 2020-2030 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 19.9% |
| 市場規模 | 2021 |
| 急成長市場 | ヨーロッパ |
| 最大市場 | 北米 |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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ゲノム配列決定プログラムにより配列データベースが急激に増加するにつれて、バイオインフォマティクスのツールと専門知識に対する需要が高まっています。インドの国立ルルケラ工科大学 (NIT-R) は、2021 年 7 月にバイオインフォマティクスおよび計算生物学センター (CBCB) を開設しました。このセンターでは、広範なデータ分析を使用して、革新的な疾患バイオマーカーと治療技術の開発を支援します。その結果、発展途上国にこのような計算生物学施設を設立することが市場の成長をサポートします。
薬理ゲノミクス (Pgo)および薬物動態学 (PK) 研究の急速な進歩により、臨床検査室で薬理ゲノミクス検査が利用できるようになりました。疾患の負担が増加するにつれて、より多くの研究開発と創薬の必要性も高まり、そのような医薬品の薬理ゲノミクスおよび薬物動態学における臨床試験が増加しました。さらに、臨床試験やバイオシミラーへの投資は、予測期間中の市場の成長にプラスの影響を与えると予想されます。
いくつかの薬理ゲノミクス導入の取り組みが世界中で開始されています。 2018 年 11 月、Diagnomics Inc. は、米国で高度なジェノタイピング アレイで薬理遺伝学的検査サービスを提供するトランスレーショナル ソフトウェアとの提携を発表し、精密医療への道を切り開きました。このようなサービスの開始は薬理ゲノミクスの進歩を反映しており、業界を前進させることになります。 2021年4月、ジュビラント・ファーマの子会社であるジュビラント・ファーマは、レムデシビルの新規経口製剤を市販のレムデシビル注射製剤と比較して使用したインドの動物および健康なヒトにおける安全性および薬物動態研究が成功裡に完了したと発表した。結果として、そのような研究は検討対象の業界のイノベーションにつながり、市場の拡大につながります。
慢性疾患による負担の増大や新たな疾患の出現により、ヘルスケア事業は急速に拡大しています。人材育成が業界のペースに追いついていない。重要な作業に適任な人材が不足しているため、この分野では能力が大幅に不足しており、研究の予測期間にわたって計算生物学業界に悪影響を与えると予測されています。
医薬品と技術の進歩により、人間の健康に新たな時代が到来しました。一方、これらの医薬品は、資格のある専門家が必要な臨床研究を実施し、研究開発プロセスを監督する場合にのみその目的を達成します。計算生物学市場は世界的に熟練労働者不足に見舞われており、市場の成長に影響を与えるだろう。
現代人としての世界における自分たちの立場に対する人々の認識は、生物学とコンピューター技術の融合により進化してきました。研究者は、コンピューターから人類の進化と遺伝的および解剖学的データについての新たな洞察を得ることができました。大量のデータ セットの操作を容易にするために、データ交換、データ ストレージ、およびハイ パフォーマンス コンピューティングが開発されました。製薬企業やバイオテクノロジー企業は、新しい治療薬と、タンパク質がどのように相互作用するかをより深く理解する方法を模索しています。
さらに、市場の潜在的なトレンドの 1 つは、医薬品製造における高度な分析、ロボット工学、自動化の進歩と導入です。自動化、デジタル化、ロボット工学により、日常的で大量の研究や高度に専門化された検査をリーズナブルな価格で実施できる、適応性の高い革新的な研究室が誕生しました。高度な自動化によって大きな利益が得られると予測される分析試験は、研究室の自動化に大きな利益をもたらすことが期待されています。
世界の計算生物学市場シェアは、アプリケーション、ツール、サービス、エンドユーザー、および地域によって分割されています。
世界の計算生物学市場はアプリケーション別に、細胞および生物学的シミュレーション、創薬および疾患モデリング、前臨床薬開発、臨床試験、および人体シミュレーションソフトウェアに分割されています。
Drug Discovery and Disaster Modeling が筆頭株主であり、CAGR 19.6% で 2030 年までに価値が 93 億 6,500 万米ドルに達すると推定されています。さらに、ターゲットの特定、ターゲットの検証、リードの発見、リードの最適化に分類されます。創薬と疾患モデリングでは、ターゲットの特定が市場を支配していました。計算生物学には、創薬プロセスを加速し、コストを削減し、医薬品の設計方法を変革する可能性があります。創薬プロセスにおける標的同定段階の計算手法の増加により、近いうちにこのセグメントの成長が加速すると予想されます。
前臨床医薬品開発は最も急速に成長している分野です。 CAGR 20.2% で、2030 年までに 73 億 6,500 万米ドルの予測価値に達すると推定されています。さらに薬物動態学と薬力学に分類されます。前臨床医薬品開発では、薬力学が市場を支配していました。
細胞および生物学的シミュレーション部門は第 3 位の株主です。 CAGR 18.8% で 2030 年までに 39 億 7,500 万米ドルに達すると推定されています。さらに、計算ゲノミクス、計算プロテオミクス、薬理ゲノミクス、その他の細胞および生物学的シミュレーション (トランスクリプトミクス/メタボロミクス) に分類されます。計算ゲノミクスは、細胞および生物学的シミュレーション部門内で最も圧倒的なシェアを占めました。計算ゲノミクス分野の成長は主に、遺伝子編集療法で対処できる遺伝子異常を特定するためのヒトゲノム解読によって推進されています。
計算生物学市場はツールごとに、データベース、インフラストラクチャ（ハードウェア）、分析ソフトウェアおよびサービスに分類されます。
の データベースセグメントが最大の市場シェアを占め、予測期間中に19.3%という最高のCAGRを記録し、98億3,000万米ドルを占めると予測されています。データベースは特定の疾患や生物によって異なり、核酸、タンパク質などに関連するさまざまなタイプのデータを含めることができます。膨大なサイズの生物学的データベースは、分子モデリング、分子進化、マッピング、遺伝子発現パターンに関する生物学的疑問に答えるためのリソースを提供し、構造に基づいた治療薬の設計に役立ちます。
企業や研究機関は、計算生物学の進歩のためにデータベースを共有するために協力しています。たとえば、2021 年 7 月、DeepMind は欧州分子生物学研究所と提携して、ヒトゲノムによって発現される約 20,000 個のタンパク質を含むヒト プロテオームの 3D モデルのデータベースを作成しました。したがって、さまざまな研究アプリケーションでのデータベースの使用の増加は、市場の成長とデータベース市場の需要の促進に役立つでしょう。
分析ソフトウェアおよびサービスは最も急成長しているセグメントであり、CAGR 20.2% で 2030 年までに 88 億 7,500 万米ドルに達すると推定されています。分析ソフトウェアは、科学者が複雑な生物学的システムを理解するのに役立つ強力な計算ツールです。さまざまなデータベースを分析するためのソフトウェアやサービスの使用が増加しているため、企業はソフトウェア業界へのビジネス拡大にますます注力しています。たとえば、2021 年 12 月に BICO グループは、最大 1 億 6,500 万ドルで Biosero を買収する計画を発表しました。この買収により、同社は計算生物学ソフトウェアへの拡大という目標を達成することができました。したがって、そのような要因は、分析ソフトウェアおよびサービス市場の成長を促進するのに役立ちます。
ハードウェアは 3 番目に大きいセグメントで、CAGR 18.6% で 2030 年までに 52 億 4,000 万米ドルに達すると推定されています。ハードウェア アクセラレータは、科学的発見のプロセスを迅速化するための技術的イネーブラーとして機能します。 FPGA ベースの再構成可能なハードウェア プラットフォーム、グラフィックス プロセッシング ユニット、セル ブロードバンド エンジン、マルチコア プロセッサなど、さまざまなハードウェア アクセラレータ プラットフォームが計算生物学で使用されています。グラフィックス プロセッシング ユニット (GPU) は、科学計算を高速化するためによく使用されます。このような要因は、計算生物学市場におけるハードウェアの需要を高めるのに役立つ可能性があります。
世界の計算生物学市場はサービスごとに社内と契約に分類されます。
契約は最も支配的であり、最も急速に成長しているセグメントです。 CAGR 19.6% で、2030 年までに 188 億 5,000 万米ドルの期待値に達すると推定されています。アウトソーシング会社が特定の組織向けにソフトウェアを開発する場合、契約ベースでソフトウェアとサービスを入手することが行われます。このような契約ソフトウェアの価格は、アウトソーシング開発チームがさまざまな分野でより多くの経験を持っているため、社内ソフトウェア開発よりもリーズナブルです。
2021 年 12 月、イクトスはダンディー大学と協力し、AI ベースの逆合成分析を使用して、潜在的な前臨床候補および適切な特性を持つその他の新規化学物質を特定しました。これは、Iktos の生成モデリング人工知能テクノロジーを大学の創薬プログラムの 1 つに適用することで実現されました。このような要因は、コントラクト計算生物学市場の需要を高めるのに役立つでしょう。
社内の計算生物学ソリューションは、CAGR 18.8% で 2030 年までに 50 億 3,000 万米ドルに達すると推定されています。社内ソリューションを使用することで、企業の要件に応じてあらゆるマイナーテクノロジーのカスタマイズプロセスを最大限に活用できるようになります。また、組織は、開発プロセス中にビジネス ニーズに合わせてソフトウェアを調整するために適切な変更を加えることができます。
世界の計算生物学市場は、エンドユーザーごとに学術、産業、商業に分割されています。
産業および商業部門は最大かつ最も急速に成長しているセグメントです。 CAGR 19.7% で、2030 年までに 142 億 1,500 万米ドルに達すると推定されています。計算生物学のデータベースとソリューションは、さまざまなデータセットを分析してさまざまな生物学的製品を生産するために産業界でますます使用されています。製薬会社およびバイオ医薬品会社は、核酸およびタンパク質/アミノ酸の複数のデータベースを使用した創薬および開発にこれらのソリューションを使用しています。
製薬会社は、特定の遺伝子型と疾患の間の関連性を分析して発見するために、ゲノム データベースにも焦点を当てています。さらに、特許期限が近づく医薬品の増加に伴い、大手製薬会社はバイオ医薬品の製造に注力しており、これらの製品の設計と開発において計算生物学が重要な役割を果たしています。したがって、上記の要因が予測中に市場の成長を促進すると予測されます。
学術分野は、CAGR 19% で 2030 年までに推定 96 億 3,000 万米ドルに達すると予想されています。さまざまな計算生物学関連のソフトウェア、ハードウェア、データベースの開発に利用できる資金の増加は、学術における計算生物学市場の需要に貢献する重要な要因です。
世界の計算生物学市場シェアは、地域ごとに北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東およびアフリカ、南米に分割されています。
北米は最も支配的な地域市場です。 CAGR 19.7% で、2030 年までに推定価値 109 億 6,500 万米ドルに達すると推定されています。計算生物学市場は、バイオインフォマティクス研究の増加、薬理ゲノミクスおよび薬物動態研究の数の増加、創薬および疾患モデリングのプロセスにより、急速な成長が見込まれています。大手企業による投資の増加と製品発売数の増加も市場の成長を促進すると予想されます。
たとえば、Certara, Inc. は 2021 年 12 月にシミュレーター バージョン 21 をリリースしました。これは、新薬製剤の評価、ヒトへの初回投与の決定、臨床研究デザインの最適化、薬物間相互作用の予測を目的とした医薬品開発プロセス全体で使用されます。さらに、主要な市場プレーヤーによる能力拡大のためのパートナーシップやコラボレーションなどの重要な取り組みも、市場の成長を促進します。たとえば、2019 年 3 月、米国に本拠を置く企業 Rosa & Co. LLC は、Rosa の PhysioPD 研究サービスを提供するために中外製薬と長期戦略的研究契約を締結しました。したがって、そのような要因が市場の成長を促進します。
ヨーロッパは2 番目に大きい地域です。 CAGR 19% で 2030 年までに 70 億 6,000 万米ドルに達すると推定されています。ドイツの計算生物学市場は、創薬への注目の高まり、臨床試験数の増加と研究開発支出の増加、ドイツの医療支出の増加により成長すると予測されています。さらに、この国では創薬に対する高い需要が見られます。その結果、企業はパートナーシップ、買収、合併などの成長戦略を採用し、この国での存在感を高めています。したがって、ドイツ市場は上記の要因により着実な成長が見込まれると考えられます。
アジア太平洋地域は最も急速に成長している地域です。 CAGR 20.6% で、2030 年までに 36 億 9,000 万米ドルに達すると推定されています。中国の計算生物学市場は、バイオインフォマティクス研究の増加、薬理ゲノミクスおよび薬物動態学の臨床研究の増加、創薬および疾患モデリングの成長により拡大しています。中国における医薬品の設計とモデリングの製品発売の増加が市場の成長を推進しています。たとえば、2020 年 7 月に Tencent は、iDrug と呼ばれる独自の AI 主導の医薬品設計プラットフォームを立ち上げました。したがって、上記の要因から、中国の計算生物学市場は予測期間中に大幅な成長を遂げると推定されます。
