CRISPRおよびCRISPR関連（Cas）遺伝子市場の規模、シェア、トレンド分析レポート：製品・サービス別（製品、サービス）、用途別（農業、生物医学）、エンドユーザー別（受託研究機関（CRO）、学術機関・政府研究機関、バイオテクノロジー企業・製薬会社）、地域別（北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、ラテンアメリカ）予測、2026年～2034年

CrisprおよびCRISPR関連（Cas）遺伝子市場の成長要因

抗CRISPRタンパク質の導入

CRISPRを用いた医薬品や治療法の開発は、その過程でオフターゲット効果が生じる可能性があるため制限されている。このオフターゲット効果は望ましくない突然変異を引き起こす可能性があり、ヒトの遺伝子編集への応用における大きな障壁となっている。CRISPR技術特異性が非常に高いものの、標的部位への誤作動はまれであり、ヒトの治療用途で使用する際には深刻な問題となる可能性がある。そのため、潜在的なオフターゲット効果を防ぐ解決策となる抗CRISPRタンパク質の最近の単離は、CRISPR市場の拡大につながると期待されている。

さらに、抗CRISPR技術は、基礎研究と臨床研究の両方において、CRISPR技術の精度と安全性を向上させることができます。抗CRISPRタンパク質の導入により、CRISPR技術の有害な利用を阻止し、精密な制御を行うためのフェイルセーフ機構が提供されると期待されています。また、抗CRISPRタンパク質の採用により、遺伝子活性を一時的に増強または抑制したり、ゲノム内の相互接続された遺伝子の協調的な活動を同期させたりすることも期待されています。このような抗CRISPRタンパク質の応用は、複雑な多遺伝子疾患の研究と治療において重要な役割を果たすと予想されます。したがって、抗CRISPRタンパク質の導入は、主要疾患に対するCRISPRおよびCas遺伝子ベースの技術の普及を促進すると期待されます。

CRISPRの商業化をめぐる競争が続く

CRISPR技術の臨床応用は、そのオフターゲット効果のために制限されている。遺伝子編集におけるオフターゲット効果は、ヒトにおいて制御不能かつ予測不可能な結果を​​もたらす可能性がある。これらの効果は、CRISPRによって意図された転写や遺伝子機能に影響を与え、ヒトにおける医療や治療への応用を制限する可能性がある。さらに、MITが開発したアルゴリズムやE-CRISPと呼ばれるアルゴリズムなど、オフターゲット効果を予測できるアルゴリズムでも、多くのオフターゲット効果を検出できていない。手順に関わる様々な要素の修正、構築、設計、最適化など、これらのオフターゲット効果を低減するための継続的な取り組みは、将来的な可能性を切り開くことが期待される。

市場抑制要因

CRISPR技術のオフターゲット効果

CRISPR技術の臨床応用は、そのオフターゲット効果のために制限されている。遺伝子編集におけるオフターゲット効果は、ヒトにおいて制御不能かつ予測不可能な結果を​​もたらす可能性がある。これらの効果は、CRISPRによって意図された転写や遺伝子機能に影響を与え、ヒトにおける医療や治療への応用を制限する可能性がある。さらに、MITが開発したアルゴリズムやE-CRISPと呼ばれるアルゴリズムなど、オフターゲット効果を予測できるアルゴリズムでも、多くのオフターゲット効果を検出できていない。手順に関わる様々な要素の修正、構築、設計、最適化など、これらのオフターゲット効果を低減するための継続的な取り組みは、将来的な可能性を切り開くことが期待される。

市場機会

遺伝子・細胞治療分野の拡大

従来のゲノム編集技術これらの技術は非効率的で、時間と労力がかかるため、ゲノム改変の急速な進歩に追いつくことができません。CRISPR/Cas9ヌクレアーゼの登場により、容易かつ正確なゲノム編集が可能になりました。遺伝子編集技術の主要な応用分野の一つである遺伝子治療および細胞治療分野は、CRISPR技術の利用によって直接的な影響を受けるでしょう。

細胞・遺伝子治療は今後5～10年以内に実用化されると予想されている。2018年、MIT NEWDIGSの研究者らは、2022年末までに約40種類の遺伝子治療薬が承認される可能性があると予測した。遺伝子治療薬製造を専門とする複数の自社施設やCDMO（医薬品受託開発製造機関）は、生産能力の増強に投資を開始しており、市場参入企業にとって大きなビジネスチャンスが生まれると見込まれている。

製品に関する洞察

市場は、キットと酵素、ライブラリー、設計ツール、抗体などに分類されます。ライブラリー分野が最大の市場シェアを占めています。信頼性の高いCRISPRライブラリーは、幅広い遺伝子を標的とすることができ、偽陽性や偽陰性のリスクを低減し、時間のかかるデータデコンボリューションの必要性を排除します。さらに、複数の定義されたシングルガイドRNA（gRNAまたはsgRNA）配列のプールされたライブラリーにより、単一の実験で細胞集団全体にわたって数千の遺伝子をノックアウトまたは破壊することができます。メーカーから提供されるこれらのライブラリーは通常、すぐに使用できるよう、大容量のプレパッケージ形態で入手可能です。

サービスに関する洞察

市場は、細胞株エンジニアリング、gRNA設計、微生物遺伝子編集、DNA合成に区分されます。細胞株エンジニアリング分野が世界市場を席巻しています。細胞株エンジニアリングサービスは、CRISPRベースの遺伝子編集企業が提供する最も一般的なサービスです。これらの企業は、CRISPR技術の利点を活用して、複数の遺伝子または遺伝子座特異的な改変を施した幅広いCRISPR細胞株モデルを設計しています。さらに、遺伝子編集手順のための細胞株の開発は、通常、時間と手間のかかる複雑な手順です。このため、さまざまな技術を駆使してカスタマイズされた安定した細胞株を設計する企業による細胞エンジニアリングサービスが提供されるようになりました。企業は、カスタム設計された細胞株の品質管理テストを実施し、細胞株が特定の要件を満たしていることを確認します。

アプリケーションインサイト

市場はバイオメディカルと農業に分かれています。バイオメディカル分野は市場への貢献度が最も高く、予測期間中に年平均成長率（CAGR）16.3%を示すと推定されています。CRISPR技術は、悪性疾患を明確に模倣し、薬剤感受性をテストできるモデルなど、個別化プラットフォームの開発を促進します。さらに、CRISPR技術のモジュール性により、CRISPRのゲノム編集アプリケーション、特に細胞培養システム、主に生体内システムで実行されるアプリケーションが増加しています。加えて、ゲノム編集の使いやすさと効率性により、ゲノム全体を網羅するCRISPRノックアウトライブラリが確立されました。これらのライブラリはゲノム内のすべての遺伝子をノックアウトできるため、バイオメディカル分野におけるCRISPRノックアウトライブラリの需要が増加すると予想されます。

革新的な育種技術による農業生産の向上は、世界中で栄養価の高い食品へのアクセスを拡大させてきました。近年のCRISPR/Casゲノム編集技術の進歩により、ほとんどの作物において効率的かつ標的を絞った遺伝子改変が可能となり、作物の改良が期待されています。CRISPR技術は、雨や嵐などの気候変動に対する植物の耐性を大幅に向上させ、干ばつへの耐性を高め、害虫抵抗性を向上させ、農薬の使用量を大幅に削減します。CRISPR技術を用いた新たな農業製品の開発は、この分野の成長を牽引すると予想されます。

エンドユーザーのインサイト

市場は二分され、バイオテクノロジー製薬会社、学術機関、政府研究機関、受託研究機関（CRO）などが含まれます。バイオテクノロジーおよび製薬会社セグメントは世界市場を支配しており、予測期間中に16.5%のCAGRを示すと予測されています。遺伝子改変に伴うコストと時間の削減、および投資の利用可能性がセグメントの成長を促進すると予想されます。CRISPR-Cas9の潜在的な臨床応用により、製薬スタートアップはCRISPRを介した遺伝子編集技術を利用して製品を開発するようになりました。さらに、業界では、CRISPRベースの製品とサービスを提供する有力企業と新興企業との合併が見られました。加えて、主要企業のほとんどが、創薬ツールとして、抗がん治療薬の作成など、免疫細胞や血液幹細胞を操作するためにCRISPR技術を採用していると報告されています。

CRO（医薬品開発業務受託機関）分野は、今後大きな市場成長が見込まれています。CROは、遺伝子編集のための設備とサービスを提供しています。様々な細胞で遺伝子編集を行うには細胞株の維持が必要であり、そのため処理に時間とコストがかかります。同様に、細胞株の樹立と維持に必要なスキルは遺伝子編集に必要なスキルとは異なるため、ほとんどのバイオテクノロジー企業にとって受託サービスの利用が不可欠となっています。他の特殊製品に注力している、あるいは必要なインフラが不足しているバイオテクノロジー企業は、製品開発のためにCROベースのサービスを利用することが一般的です。

地域別分析

北米は、世界のCRISPRおよびCRISPR関連（Cas）遺伝子市場において最も重要なシェアを占めており、予測期間中に年平均成長率（CAGR）16.4%を示すと予想されています。北米の地域経済は、世界市場における北米の主導的なシェアにつながっています。米国とカナダのいくつかの政府イニシアチブは、農業におけるバイオテクノロジー研究とCRISPRベースの植物製品の導入を支援しています。たとえば、米国農務省は、CRISPR技術を用いた最初の遺伝子編集キノコ製品に規制を課さなかったため、CRISPRの使用が促進されました。さらに、いくつかの製薬会社と種子会社は、医薬品と植物育種の市場を活性化するために、買収、パートナーシップ、コラボレーションなどの成長戦略に投資しており、これらの業界におけるCRISPR技術の需要を高めるのに役立つ可能性があります。たとえば、2019年6月、Vertex Pharmaceuticalsは、筋強直性ジストロフィー1型とデュシェンヌ型筋ジストロフィーの新規治療法を開発することで、遺伝子編集分野での存在感を拡大する計画であると発表しました。同社はエクソニクス・セラピューティクス社を買収し、エクソニクス社のシングルカットCRISPR遺伝子編集技術を用いて上記の治療法を開発する計画だった。

アジア太平洋地域におけるCRISPRおよびCRISPR関連（Cas）遺伝子市場の動向

アジア太平洋地域は、予測期間中に年平均成長率（CAGR）16.6%で成長すると予想されています。中国におけるCRISPR技術の拡大は、この地域の成長を大きく後押ししています。中国は、継続的な応用投資により、CRISPR市場において影響力のある地位を占めています。さらに、中国は医薬品開発のためにゲノム編集技術の活用を積極的に進めており、特にがん治療において、CRISPRを用いた臨床試験を最近開始しました。中国の研究者たちは、この技術を農業や動物、そしてヒトへの移植にも応用しています。これらの要因が、アジア太平洋地域の市場成長を大きく牽引すると予想されます。

ヨーロッパのCRISPRおよびCas遺伝子市場は、複数のプラス要因とマイナス要因の影響を受けています。2019年7月、欧州の裁判所は遺伝子編集作物に厳しい規制を課す判決を下し、ヨーロッパ中の食品検査機関に問題を引き起こしました。2020年1月、権利の欠如を理由に、欧州特許庁（EPO）は米国のブロード研究所が提供したCRISPR-Cas技術の特許を取り消しました。厳しい規制にもかかわらず、この地域は生物医学、治療、および薬剤送達用途にCRISPRを急速に採用しています。さらに、欧州当局は、米国と比較して、遺伝子編集や遺伝子組み換え製品を含む新しい技術に対してはるかに厳しい規制を適用しています。EU司法裁判所が各国に遺伝子工学研究の実施を許可する決定を下したことは、市場の成長を促進すると予想されます。この判決は、法律をある程度緩和し、幹細胞工学と遺伝子編集の研究の進展を可能にし、それによって市場を大幅に押し上げると予想されます。

ラテンアメリカは、遺伝子組み換え（GM）作物の大規模生産に取り組んでいる。CRISPR技術に関する広範な研究と、ラテンアメリカのプランテーションを荒廃させている致命的な真菌の系統に対するバナナの耐性化実験は、数多くの機会への道を開くと期待されている。コロンビアの国際熱帯農業センター（CIAT）の研究者らは最近、耐性のあるイネとキャッサバの系統を開発するためのCRISPR実験に取り組んだ。同様に、チリのFavet-Inbiogenの研究者らは、CRISPR遺伝子編集技術ノルウェーとチリのサケ科魚類における、病気に対する遺伝的抵抗性に関連する様々な遺伝子経路に突然変異を誘発する。このような研究は、この地域におけるCRISPR技術の利用拡大につながると期待されている。

中東とアフリカ中東・アフリカ地域は市場浸透率が最も低いことが観察された。しかし、ヒト疾患治療におけるCRISPR技術の重要性の高まりにより、中東・アフリカ市場は今後数年間で大幅に成長すると予想される。さらに、農業における遺伝子編集に関する臨床研究は、中東・アフリカの遺伝子組み換え作物産業の成長に影響を与え、ひいては市場の成長を促進すると予想される。