ゲノム編集市場の規模、シェア、トレンド分析レポート：技術別（CRISPR、TALEN、ZFN）、用途別（細胞株工学、動物遺伝子工学、植物遺伝子工学、その他の用途）、エンドユーザー別（製薬・バイオテクノロジー企業、学術機関・政府研究機関、受託研究機関、その他のエンドユーザー）、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、2025年～2033年

ゲノム編集市場の成長要因

遺伝子編集の幅広い応用範囲を持つCRISPR技術の急速な進化は、技術進歩を加速させる重要な要因です。この技術は主に、遺伝子編集試薬を植物に導入することで、遺伝子組み換え作物へのアクセスを容易にします。さらに、この技術は、農業および生物医学分野への応用が可能な遺伝子組み換え動物にも利用できます。遺伝子編集またはゲノム編集は、主にさまざまな技術を使用して生物のDNAを改変するために使用されます。この技術により、ゲノム内の特定の場所で遺伝物質の置換、追加、または削除が可能になります。そのため、産業界で使用するために数多くの編集戦略が開発されてきました。

遺伝子編集は、嚢胞性線維症、鎌状赤血球症、HIV感染症、がんなどの疾患の予防と治療にも役立ちます。北米などの先進地域における遺伝子研究への資金提供の増加は、予測期間中の市場成長を促進するでしょう。米国では20以上の連邦機関が、有用な材料、機器、および方法を開発する研究開発企業に資金を提供しています。さらに、米国政府は、希少遺伝性疾患の治療薬の開発と製造を支援する複数の研究企業にも資金を提供しています。例えば、国立ヒトゲノム研究所は、ゲノミクス分野の発展のための研究プログラムやイニシアチブに資金を提供しています。

さらに、遺伝子検査から得られたデータは遺伝子編集プロセスに利用でき、これは業界の成長に有利であることが証明されています。予測期間中、市場は、ゲノムアプリケーションの研究開発に多額の収益を投資する市場イノベーターの増加によって牽引されると予想されます。ゲノムデータベースの作成とアップグレードに対する需要の増加と、シングルセルベースのゲノム解析の採用の増加は、市場の成長を刺激すると予想されます。遺伝子編集には、産業および農業における複数のアプリケーションへの変異遺伝子の使用が含まれます。たとえば、遺伝子編集は、収量を増やすために有機的に設計された作物の作成に利用されています。さらに、政府はさまざまな病気の治療に関連するさまざまな研究プロジェクトに資金を提供しており、これが市場を牽引します。

市場抑制要因

CRISPR-Cas9のオフターゲット効果は大きな懸念事項です。Cas9は二本鎖切断を促進し、オフターゲットのヌクレアーゼ活性はこれらの遺伝子に突然変異を引き起こし、発がんにつながる可能性があります。CRISPR-Cas9は標的配列に最大3つのミスマッチを許容するため、オフターゲットのヌクレアーゼ活性が生じます。また、意図したオンターゲット部位以外の部位でオフターゲット活性（50%）または突然変異が高頻度で発生することも大きな懸念事項です。例えば、CRISPRは腫瘍抑制遺伝子やがんを引き起こす遺伝子を標的にする可能性があります。このような意図しない結果のため、臨床試験を計画している複数の組織が障害に直面しています。臨床試験は中止され、規制当局は本手法の安全性を向上させるための追加研究を求めています。

市場機会

ゲノミクスの応用分野には、ヒト遺伝性疾患の記録、創薬、農業、獣医学、法医学などがある。次世代シーケンシング（NGS）の登場により、法医学研究におけるゲノミクスの活用は著しく増加しており、特にイルミナ（米国）が法医学専用に設計された製品を提供していることがその要因となっている。以前は、DNA分析は指紋鑑定に利用されていた。しかし現在では、NGSは犯罪現場の試料分析に役立ち、微量または損傷したDNAサンプルからより多くのデータを抽出できるようになっている。

ゲノム工学の今後の発展には、藻類から栄養補助食品を作るなど、海洋工学への応用が含まれます。さらに、法医学や個別化医療も新たな応用分野として注目されています。魚類集団の評価において、NGSはDNAバーコーディングを用いて魚の幼生や卵を識別し、魚類群集の包括的な記述を行うことができます。食品の品質と安全性の検査におけるゲノミクスの利用は増加しています。ゲノム編集技術は、創薬やヒト遺伝性疾患の診断と治療において重要な役割を果たしています。NGS、DNA解析とプロファイリング、植物および動物の遺伝子工学への利用に加え、ゲノム編集はNGSやDNA解析とプロファイリングにも利用されています。ゲノミクスの応用予測期間中、ゲノム編集技術に対する世界的な需要は増加すると予想される。

テクノロジーに関する洞察

市場は、CRISPR/Cas9、TALENS、ZFN、制限酵素、その他に分類されます。2021年には、CRISPR/Cas9セグメントが最大の収益シェアを占めました。CRISPR/Cas9は、速度、コスト、精度、効率の点で他のゲノム編集法を凌駕しています。CRISPR-Cas9は、癌、B型肝炎、高コレステロールなど、遺伝的要因を持つ疾患の治療に大きな可能性を秘めています。農業から人間の健康まで、さまざまな産業がこの方法の応用を研究しています。また、遺伝子組み換え豚からヒトの臓器を採取する可能性も研究されており、多能性幹細胞と組み合わせる可能性もあります。これらの取り組みは、移植可能な臓器の不足と、移植片対宿主病などの臓器移植に伴うリスクに対処することを目的としています。CRISPR-Cas9技術を使用することで、研究者は現在、創薬研究のための非常に正確で広範なスクリーニング試験を実施しており、遺伝子型と表現型の関係を理解し​​やすくなっています。さらに、健康な細胞株で複数の遺伝子ノックアウトを行うことで、研究者はどの遺伝子が疾患の発症に重要であり、どの遺伝子が疾患細胞株における治療標的として有望な候補であるかを特定することができる。

2021年、TALENセグメントは安定した収益シェアを維持しました。転写活性化因子様エフェクターヌクレアーゼ（TALEN）または転写活性化因子様（TAL）は、生細胞における正確かつ効率的な遺伝子編集に頻繁に用いられる技術です。このゲノム編集法は、細菌、酵母、植物、昆虫、ゼブラフィッシュ、哺乳類など、さまざまな宿主系で有効であることが実証されています。植物で頻繁に用いられる遺伝子編集技術であるTALENでは、非特異的なDNA切断ヌクレアーゼとDNA結合ドメインが最近開発され、TALENが異なる遺伝子配列を効果的に標的とできるように容易に設計できるようになりました。植物ゲノムを標的とした改変によって遺伝子機能を調査することが可能です。さらに、病害や除草剤への耐性、生理機能の変化、収量の増加など、新たな特性を持つ植物を作出するためにも利用できます。

アプリケーションインサイト

市場は、診断、創薬・開発、細胞株、動物・植物遺伝子工学、その他の用途に区分されています。2021年には、細胞株セグメントが最大の収益シェアを占めました。細胞株にこの技術を利用することで、DNAと細胞技術が組み合わされます。多数のチャイニーズハムスター卵巣（CHO）細胞株のゲノム配列の公開により、バイオ治療用タンパク質の合理的な遺伝子工学が加速しました。CRISPR技術により、CHO細胞を研究する研究者は、高レベルのタンパク質合成の分子基盤と関連する製品品質特性（PQA）を明らかにしました。生物学的製品の生物活性と品質は、グリコシル化パターンを改変することで向上させることができ、N結合型グリコシル化は治療用タンパク質の有効性に不可欠です。さらに、多数の糖鎖改変タンパク質が治療効果を示しており、非フコシル化抗体の生産のための新しい強化発現プラットフォーム（哺乳類細胞を使用するものなど）の開発を促しています。2021年には、創薬・開発セグメントが安定した収益シェアを維持しました。 CRISPR遺伝子編集創薬において頻繁に利用されている。これらのモデルは、臨床試験の前に潜在的な治療標的を評価し、疾患に関する新たな知見を提供することができる。CRISPR-Cas9は標的特異的な遺伝子改変を可能にし、治療標的の特定、既存薬の検証、および改良標的の特定を可能にする。研究者は、次世代シーケンシング（NGS）やシングルセルシーケンシングなどの最近のシーケンシング技術の進歩と組み合わせることで、これらのツールを使用して全ゲノム解析を実施することができる。近年、疾患特異的標的の特定において大きな進歩が見られている。これらのツールは、科学者が、個人が新しい治療法にどのように反応するかをより正確に描写する、より複雑な細胞モデルを開発するのに役立つ。

最終用途に関する考察

市場は、学術機関、研究センター、受託研究機関、製薬・バイオテクノロジー企業に分かれています。2021年には、製薬・バイオテクノロジー企業セグメントが最も多くの収益を上げました。新しい治療法を見つけるための研究活動が増加しており、これが収益成長の原動力となっています。また、市場の大手企業による戦略的な動きの増加も市場成長の原動力になると予想されています。例えば、2021年4月27日、中国に拠点を置き、人生を変えるような医薬品を製造するバイオ医薬品企業であるCANbridge Pharmaceuticals, Inc.と、臨床段階の遺伝子治療薬企業であるLogicBio Therapeutics, Inc.は、小児および成人の希少疾患や重篤疾患の治療に関する戦略的提携およびオプション契約を発表しました。この契約条件によると、CANbridgeは、GeneRide™プラットフォームに基づくLogicBioのLB-001治験用生体内遺伝子編集技術の独占ライセンスを取得できます。この技術は、中華圏におけるメチルマロン酸血症（MMA）の治療に利用できる可能性があります。

2021年、学術機関および研究機関セグメントは安定した収益シェアを維持しました。これは、大学キャンパスでテクノロジーの利用がますます拡大しているためです。いくつかの機関は、高校生や大学生が遺伝子編集の仕組みを理解できるよう、授業を企画しています。例えば、2022年1月15日、クリスティアナケア遺伝子編集研究所は、画期的な「CRISPR in Box教育ツールキット」を高校生や大学生に提供し、病気の治療法を日々変革しつつある最も強力な生物医学技術の一つであるCRISPRについて啓発活動を行います。この既存のキットは安全な人工材料のみを使用しているため、生物を改変するために使用することはできません。その代わりに、CRISPRが実際の生活の中でどのように機能するかを示すために使用できます。

地域別分析

北米市場は、先進技術の導入が進んだことにより、2021年に最大の収益シェアを占めました。加えて、慢性疾患の罹患率の上昇も、この地域の収益成長に貢献しています。遺伝子編集研究への資金提供の増加により、米国市場が最大の収益シェアを占めました。例えば、2021年4月20日、Vertex Pharmaceuticals IncorporatedとCRISPR Therapeuticsは、鎌状赤血球症（SCD）および輸血依存性βサラセミア（TDT）の潜在的治癒治療として開発されている治験段階のCRISPR/Cas9ベースの遺伝子編集療法CTX001に関する共同研究契約を修正しました。プログラム費用の60%はVertexが負担し、CTX001の潜在的な国際売上高の60%は同社に利益をもたらします。さらに、CRISPRには9億米ドルが前払いされ、CTX001の最初の規制当局の承認時に2億米ドルが支払われる可能性があります。

欧州ゲノム編集市場の動向

ライフサイエンス研究の拡大と研究開発費の増加により、欧州市場は2021年に安定した収益シェアを維持しました。さらに、医療におけるゲノミクスの広範な応用は、欧州の遺伝子編集市場の拡大に大きな影響を与えています。英国市場は最大の収益シェアを獲得しました。この地域の収益成長の主な要因は、遺伝子編集技術の導入に関する新たな規制の導入です。例えば、2022年1月20日、英国政府は、イングランドで植物を研究する研究者や開発者が、遺伝子編集などの遺伝子技術に容易にアクセスできるようになると発表しました。

アジア太平洋地域のゲノム編集市場動向

2021年、アジア太平洋市場は、個別化医療とバイオテクノロジー研究により中程度の収益シェアを獲得しました。遺伝子編集技術に関する広範な研究により、日本市場が最大の収益シェアを占めました。2021年、サナテックシードは、日本初の直接食用ゲノム編集トマトを発売しました。日本政府は、ゲノム編集トマトは遺伝子組み換え製品として規制されないと宣言しました。サナテックシードの高GABAトマト「シチリアンピンク」は、CRISPR-Cas9遺伝子編集を用いて作られました。トマトには、リラックス効果があり血圧を下げるのに役立つアミノ酸であるガンマアミノ酪酸（GABA）が高濃度で含まれています。国際種子連盟は、日本での高GABAゲノム編集トマトの発売発表を支持しました。これは、日本のゲノム編集政策の実施における重要な一歩であり、種子業界が植物育種におけるイノベーションへの取り組みを継続し、持続可能な食料システムの発展を支援する機会を提供するものである。