ゲノム編集市場 サイズと展望 2025-2033

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ゲノム編集市場の成長要因

CRISPR技術の急速な進化は、幅広い遺伝子編集用途を有し、技術進歩を加速させる重要な要因となっています。この技術は、主に植物に遺伝子編集試薬を送達することで、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における遺伝子組み換え動物にも利用可能です。遺伝子編集、あるいはゲノム編集は、主に様々な技術を用いて生物のDNAを改変するために使用されます。この技術は、ゲノム内の特定の部位における遺伝物質の置換、追加、または削除を可能にします。そのため、業界で利用するために、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用いられます。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以上の連邦政府機関が、有用な材料、デバイス、および手法の開発を目的として、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・製造を支援する複数の研究企業に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を目的とした研究プログラムや取り組み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手順に活用できるため、業界の成長に有利に働くことが証明されています。予測期間中、市場は、ゲノム応用分野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高まりと、単一細胞ベースのゲノム解析の採用の増加が、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用途での変異遺伝子の利用が含まれます。例えば、遺伝子編集は、収量を向上させるための有機栽培作物の創出に利用されています。さらに、政府は様々な疾患の治療に関連する様々な研究プロジェクトに資金を提供しており、これが市場の成長を促進するでしょう。

市場抑制要因

CRISPR-オフターゲットCas9の影響は大きな懸念事項です。Cas9は二本鎖切断を促進し、オフターゲットヌクレアーゼ活性はこれらの遺伝子に変異をもたらし、がん化につながる可能性があります。CRISPR-Cas9は標的において最大3つのミスマッチを許容するため、オフターゲットヌクレアーゼ活性が生じます。また、オフターゲット活性、つまり意図したオンターゲット部位以外の部位での変異の発生頻度が高い（50%）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原因遺伝子を標的とする可能性があります。この意図しない結果により、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ており、規制当局は安全性向上の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、ヒトの遺伝性疾患の記録、創薬、農業、獣医学、法医学などがあります。法医学研究におけるゲノムシーケンシング（NGS）の活用は、特にイルミナ（米国）が法医学向けに特別に設計された製品を提供していることから、大幅に増加しています。以前は、DNA分析は指紋プロファイリングに利用されていました。一方、今日ではNGSは犯罪現場の検体の分析に役立ち、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ます。

ゲノムエンジニアリングの今後の発展には、藻類から栄養補助食品を作成するなど、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。魚類個体群の評価において、NGSはDNAバーコーディングによる魚類の仔魚や卵の識別、そして魚類群集の包括的な記述に利用できます。食品の品質・安全性試験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、創薬やヒトの遺伝性疾患の診断・治療において重要な役割を果たしています。NGS、DNA解析・プロファイリング、動植物の遺伝子工学に加え、ゲノム編集はNGSやDNA解析・プロファイリングにも利用されています。ゲノミクスの応用の拡大に伴い、予測期間中にゲノム編集技術の世界的な需要が増加すると予想されています。

テクノロジーインサイト

市場は、CRISPR/Cas9、TALENS、ZFN、制限酵素、その他に分類されています。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手法を凌駕しています。CRISPR-Cas9は、がん、B型肝炎、高コレステロールなど、遺伝的要素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に至るまで、様々な業界でこの手法の応用が検討されています。また、多能性幹細胞と組み合わせて、遺伝子組み換え豚からヒトの臓器を得る可能性についても研究されています。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技術を用いることで、研究者は創薬研究において極めて正確かつ広範なスクリーニング試験を実施できるようになり、遺伝子型と表現型の関連性をより容易に理解できるようになりました。さらに、健康な細胞株において複数の遺伝子ノックアウトを実施することで、疾患の病因に重要な遺伝子や、疾患細胞株において治療標的として適切な遺伝子を特定することが可能になります。

2021年、TALENS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ヌクレアーゼ（TAL）は、生細胞における正確かつ効率的な遺伝子編集に広く用いられている技術です。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、様々な宿主系において有効であることが実証されています。植物で広く利用されている遺伝子編集技術TALENにおける最近の開発成果として、非特異的DNA分割ヌクレアーゼとDNA結合ドメインが挙げられます。これらの改変により、TALENは様々な遺伝子配列を効果的に標的とすることが可能になります。植物ゲノムを標的として改変することで、遺伝子機能を調査することが可能です。さらに、病害抵抗性や除草剤耐性、生理学的変化、収量増加など、新たな特性を持つ植物の創出にも活用できます。

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、動植物遺伝子工学、その他の用途に分類されています。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。この技術を細胞株に活用することで、DNA技術と細胞技術が融合します。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が公開されたことで、バイオ医薬品タンパク質の合理的な遺伝子工学が加速しています。 CRISPR技術により、CHOを研究する研究者たちは、高レベルタンパク質合成の分子的基盤と関連する製品品質特性（PQA）を明らかにしました。生物学的製剤の生理活性と品質は、グリコシル化パターンを変更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、多くの糖鎖改変タンパク質が治療上の有用性を実証しており、非フコシル化抗体の産生のための新たな強化発現プラットフォーム（哺乳類細胞を用いるものなど）の開発が促進されています。2021年、創薬開発セグメントは安定した収益シェアを維持しました。CRISPR遺伝子編集は創薬において頻繁に利用されています。これらのモデルは、臨床試験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ます。 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、そして改善目標の特定を可能にします。研究者は、これらのツールを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といった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、全ゲノム解析を行うことができます。近年、疾患特異的な標的の特定において大きな進歩が遂げられています。これらの機器は、科学者が新しい治療法に対する個人の反応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上で役立ちます。

エンドユースに関する洞察

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類されます。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大きな収益をもたらしました。新しい治療法を発見す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。市場の成長は、大手企業による戦略的動きの増加によっても牽引され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CANbridge Pharmaceuticals, Inc.と、臨床段階の遺伝子医薬品企業LogicBio Therapeutics, Inc.は、小児および成人の希少疾患および重篤疾患の治療を目的とした戦略的提携およびオプション契約を発表しました。この契約条件に基づき、CANbridgeはLogicBioのGeneRide™プラットフォームをベースとした治験用in vivo遺伝子編集技術LB-001の独占的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）の治療に使用される可能性があります。

学術機関および研究機関セグメントは、2021年に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がますます活用されていたためです。いくつかの機関は、高校や大学で学生が遺伝子編集の仕組みを理解できるよう、授業を実施しています。例えば、2022年1月15日には、ChristianaCare遺伝子編集研究所が画期的な「CRISPR in Box教育ツールキット」を高校や大学に導入し、疾患治療のあり方を大きく変える可能性を日々高めている、最も強力なバイオメディカル技術の一つについて、認知度向上を目指します。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、生物の改変には使用できません。しかし、CRISPRが実生活でどのように機能するかを示すために使用できます。

地域別インサイト

北米市場は、先進技術の導入増加により、2021年に最大の収益シェアを獲得しました。さらに、慢性疾患の有病率増加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、米国市場は最大の収益シェアを獲得しました。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）の治癒の可能性を秘めた治療薬として開発中のCRISPR/Cas9ベースの遺伝子編集療法CTX001に関する提携契約を変更しました。プログラム費用の60%はVertexが負担し、CTX001の潜在的な海外売上高の60%はVertexに利益をもたらします。さらに9億ドルがCRISPR社に前払いされ、CTX001の規制当局による最初の承認取得時には2億ドルの支払いが発生する可能性があります。

欧州ゲノム編集市場動向

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年も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、欧州における遺伝子編集市場の拡大に大きな影響を与えています。英国市場が最大の収益シェアを生み出しました。この地域の収益成長の主な原動力は、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へのアクセスを容易にすると発表しました。

アジア太平洋地域のゲノム編集市場動向

2021年、アジア太平洋地域市場は、個別化医療とバイオテクノロジー研究の恩恵を受け、中程度の収益シェアを維持しました。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、日本で初めて直接食用としてゲノム編集された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ています。サナテックシードの高GABAトマト「シシリアンピンク」は、CRISPR-Cas9遺伝子編集技術を用いて開発されました。トマトには、リラックス効果や血圧降下作用のあるアミノ酸であるガンマアミノ酪酸（GABA）が豊富に含まれています。国際種子連盟は、GABA含有量の高いゲノム編集トマトの日本におけるリリース発表を支​​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の取り組みを継続し、持続可能な食料システムの構築を支援する機会となります。

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ゲノム編集市場のトップ競合他社

1. Merck KGaA
2. GenScript
3. Sangamo Therapeutics
4. Lonza
5. Editas Medicine
6. CRISPR Therapeutic
7. Tecan Trading AG
8. Precision Biosciences
9. PerkinElmer Inc
10. Cellectis S.A
11. Genome Medical, Inc
12. BioMed Central Ltd
13. Aevi Genomic Medicine, Inc
14. Congenica Ltd
15. Deep Genomics
16. Editas Medicine
17. Illumina, Inc
18. Thermo Fisher Scientific Inc
19. QIAGEN N.V
20. Agilent Technologies, Inc
21. Bio-Rad Laboratories, Inc

最近の開発状況

• 2021年6月、Allele BiotechnologyとAlpine BioTherapeutics Corporationは、網膜疾患の治療を目的とした人工多能性幹細胞の開発に関する提携を発表しました。
• 2020年11月、Precision BioSciences, Inc.とEli Lillyは、Eli Lilly独自のARCUSゲノム編集プラットフォームを用いて、遺伝性疾患に対する潜在的な生体内治療法の開発に関する提携を締結しました。
• 2020年10月、BiogenとScribe Therapeuticsは、筋萎縮性側索硬化症などの神経疾患に対するCRISPRベースの遺伝子治療法の開発で提携します。
• 2020年1月、New England BiolabsとERS Genomicsは、CRISPR遺伝子編集ツールの開発と流通で提携しました。供給。
• 2019年6月、BGIとドイツのバイオテクノロジー企業Eluthiaは、ドイツにおける生殖遺伝子検査の開発と商業化に関する提携契約を締結しました。
• 2018年、コロラド州に拠点を置くバイオテクノロジー企業Inscriptaは、遺伝子編集技術の商業化を加速するため、Solana Biosciencesを買収しました。