CRISPRおよびCRISPR関連（Cas）遺伝子市場 サイズと展望 2025-2033

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CRISPRおよびCRISPR関連遺伝子（CAS）市場の成長要因

抗CRISPRタンパク質の導入

医薬品や治療法の開発におけるCRISPRの応用は、その過程でオフターゲット化が起こる可能性があるため、制限されています。このオフターゲット化は望ましくない変異につながる可能性があり、ヒトへの遺伝子編集応用における大きな障壁となっています。CRISPR技術は非常に特異性が高いものの、まれに標的の特定に誤りが生じることがあり、ヒトの治療用途に使用した場合に深刻な問題となる可能性があります。そのため、潜在的なオフターゲット効果を防ぐソリューションを提供する抗CRISPRタンパク質が最近単離されたことで、CRISPR市場の拡大が期待されています。

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タンパク質の導入は、CRISPR技術の有害な使用を阻止し、CRISPRを正確に制御するためのフェイルセーフメカニズムを提供することが期待されています。また、抗CRISPRタンパク質の採用により、遺伝子活動を一時的に増強または制限したり、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意味を持つと予想されています。したがって、抗CRISPRタンパク質の導入は、主要な疾患に対するCRISPRおよびCas遺伝子ベースの技術の採用を促進すると期待されています。

CRISPRの商業化をめぐる継続的な競争

オフターゲット効果のため、CRISPR技術の臨床応用は限られています。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ります。これらの効果は、CRISPRによって誘導されるべき転写や遺伝子機能に影響を与える可能性があり、ヒトにおける医療および治療への応用を制限します。さらに、MITやE-CRISPといったオフターゲット効果を予測できるアルゴリズムは、多くのオフターゲット効果を検出できていません。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、例えば、手順に関わる様々な要素の改変、構築、設計、最適化は、将来の機会を捉えるものと期待されます。

市場の抑制要因

CRISPR技術のオフターゲット効果

オフターゲット効果のため、CRISPR技術の臨床応用は限定的です。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ります。これらは、CRISPRによって誘導されるべき転写や遺伝子機能に影響を与える可能性があり、ヒトにおける医療および治療への応用を制限しています。さらに、MITやE-CRISPといったオフターゲット効果を予測できるアルゴリズムは、多くのオフターゲット効果を検出できていません。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、例えば手順に関わる様々な要素の改変、構築、設計、最適化は、将来の機会を捉えると期待されています。

市場機会

拡大する遺伝子・細胞治療領域

従来のゲノム編集技術は、非効率で時間と労力を要するため、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・細胞治療分野は、CRISPR技術の活用によって直接的な影響を受けると予想されます。

細胞・遺伝子治療は今後5～10年で導入されると予想されています。2018年、MIT NEWDIGSの研究者らは、2022年末までに約40種類の遺伝子治療が承認される可能性があると予測しました。遺伝子治療薬製造のための複数の社内施設およびCDMO（再生医療等製品製造受託機関）は、生産能力の増強に投資を開始しており、市場プレーヤーにとって大きな収益機会が創出されると予想されています。

製品インサイト

市場は、キットおよび酵素、ライブラリー、設計ツール、抗体などに分類されています。ライブラリーセグメントは最も高い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、幅広い遺伝子をターゲットとすることを可能にし、偽陽性および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）配列をプールしたライブラリーを使用することで、1回の実験で細胞集団全体にわたる数千の遺伝子をノックアウトまたは破壊することが可能です。メーカーが提供するこれらのライブラリーは、通常、すぐに使用できるように大容量のプレパッケージで提供されています。

サービスインサイト

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合成に分類されています。細胞株エンジニアリングセグメントは、世界市場の大部分を占めています。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。企業はCRISPR技術の利点を活用し、複数の遺伝子または遺伝子座特異的な改変を加えた幅広いCRISPR細胞株モデルを開発しています。さらに、遺伝子編集手順用の細胞株の開発は、通常、時間がかかり複雑な手順です。そのため、様々な技術を実装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が提供する細胞エンジニアリングサービスが利用可能になっています。企業は、カスタム設計された細胞株の品質管理試験を実施し、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。バイオメディカルセグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に16.3%のCAGR（年平均成長率）を示すと予測されています。CRISPR技術は、悪性疾患を明確に模倣し、薬剤感受性を試験できるモデルなど、パーソナライズされた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のゲノム工学応用例が増加し、特に細胞培養システム、特にin vivoシステムで実行される応用が増加しています。さらに、ゲノム編集の使いやすさと効率性により、ゲノム全体をカバーするCRISPRノックアウトライブラリが構築されました。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高まると予想されています。

革新的な育種技術による農業生産の向上により、世界中で栄養価の高い食品へのアクセスが向上しました。CRISPR/Casゲノム編集の近年の進歩により、ほとんどの作物において効率的かつ標的を絞った改変が可能になり、作物の改良が期待されています。CRISPRは、雨や嵐などの気象変化や干ばつへの耐性を大幅に向上させ、害虫耐性を高め、農薬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が、このセグメントの成長を牽引すると期待されています。

エンドユーザーインサイト

市場は、バイオテクノロジー企業と製薬企業、学術機関および政府研究機関、そして開発業務受託機関（CRO）に分かれています。バイオテクノロジー企業と製薬企業のセグメントが世界市場の大部分を占めており、予測期間中に16.5%のCAGR（年平均成長率）を示すと予測されています。遺伝子組み換えに伴うコストと時間の削減、そして投資機会の拡大が、このセグメントの成長を牽引すると予想されています。CRISPR-Cas9の臨床応用の可能性は、製薬業界のスタートアップ企業によるCRISPRを介した遺伝子編集技術を活用した製品開発を後押ししています。さらに、業界では、CRISPRベースの製品やサービスを提供する大手企業と新興企業の間で合併が相次いでいます。さらに、主要企業の多くは、CRISPR技術を免疫細胞や血液幹細胞の改変、創薬ツール、抗がん治療薬の開発などに活用すると報告されています。

CROセグメントは、大きな市場規模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管理が必要であり、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。他の専門分野に注力しているバイオテクノロジー企業や、必要なインフラが整っていない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よくあります。

地域別インサイト

北米は、CRISPRおよびCRISPR関連遺伝子（Cas）市場において世界で最も大きなシェアを占めており、予測期間中に16.4%のCAGR（年平均成長率）を達成すると予想されています。北米の地域経済は、北米が世界市場においてトップシェアを占める結果をもたらしました。米国とカナダでは、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する政府による取り組みが複数あります。例えば、米国農務省は、CRISPR技術による最初の遺伝子編集キノコ製品に対して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、複数の製薬会社や種子会社は、医薬品および植物育種市場の拡大を目指し、買収、提携、協業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技術の需要拡大に貢献する可能性があります。例えば、2019年6月、Vertex Pharmaceuticalsは、ミオトニックジストロフィー1型およびデュシェンヌ型筋ジストロフィーの新規治療法の開発により、遺伝子編集分野でのプレゼンス拡大を計画していると発表しました。同社は、Exonics Therapeuticsを買収し、同社のSingleCut 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です。

アジア太平洋地域におけるCRISPRおよびCRISPR関連遺伝子（CAS）市場動向

アジア太平洋地域は、予測期間中に16.6%の年平均成長率（CAGR）で成長すると予想されています。中国におけるCRISPR技術の普及は、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維持しています。さらに、中国は医薬品開発におけるゲノム編集の活用を積極的に進めており、最近では特にがん治療において、CRISPRを用いた複数の臨床試験を開始しました。中国の研究者たちは、この技術を動物だけでなく農業にも応用し、ヒト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ています。

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、ヨーロッパ全域の食品検査機関に問題を引き起こしました。2020年1月、欧州特許庁（EPO）は、権利不足を理由に、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、この地域ではバイオメディカル、治療、および薬物送達用途にCRISPRが急速に導入されています。さらに、欧州当局は、遺伝子編集や遺伝子組み換え製品などの新技術に対して、米国よりも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よる遺伝子工学研究の実施を認める決定を下したことも、市場の成長を牽引すると予想されます。この判決により、ある程度の規制緩和が期待され、幹細胞工学や遺伝子編集に関する研究が進展し、市場が大きく活性化するでしょう。

ラテンアメリカでは、遺伝子組み換え（GM）作物の大規模生産が行われています。CRISPR技術に関する広範な研究と、ラテンアメリカの農園を荒廃させている致死性の真菌に対するバナナの耐性化実験は、多くの機会への道を開くことが期待されています。コロンビアにある国際熱帯農業センター（CIAT）の研究者たちは最近、CRISPRを用いて耐性イネとキャッサバの品種を開発する実験を行いました。同様に、チリのファベット・インバイオジェン社の研究者たちは、ノルウェーとチリのサケ科魚類において、CRISPR遺伝子編集技術を適用し、疾患に対する遺伝的抵抗性に関連する様々な遺伝子経路に変異を引き起こす研究を行いました。こうした研究により、この地域におけるCRISPR技術の利用が拡大すると期待されています。

中東・アフリカ地域は市場浸透率が最も低いことが確認されました。しかし、ヒトの疾患治療における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ています。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、市場の成長を牽引すると期待されています。

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CRISPRおよびCRISPR関連（Cas）遺伝子市場のトップ競合他社

1. AstraZeneca
2. Caribou Biosciences
3. Cellectis
4. Editas Medicine
5. Intellia Therapeutics
6. CRISPR THERAPEUTICS
7. Precision Biosciences
8. Cibus
9. Lonza
10. Merck KGaA

最近の進展

• 2023年1月 - ERS ​​Genomicsは、CVCグループがカナダで初の特許（CA 2872241）を取得したと報告しました。この特許には、ヒト、動物、植物、微生物におけるCRISPR/Cas9の使用に関する広範なクレームが含まれています。
• 2023年3月 - Vertex Pharmaceuticals IncorporatedとCRISPR Therapeuticsは、CRISPR Therapeuticsの遺伝子編集技術であるCRISPR/Cas9を、 Vertexの1型糖尿病（T1D）に対する低免疫細胞療法の研究開発を加速します。