世界の核酸分離および精製市場規模は、2022 年に 29 億 5,000 万米ドルと評価されています。 2031 年までに 55 億 1,000 万米ドルに達すると予測されており、予測期間 (2023 ～ 2031 年) 中に7.2% の CAGRで成長します。
分子生物学の研究室では、核酸の抽出は一般的ですが重要な作業です。サンプルマトリックスからの遺伝物質の除去は、核酸単離または核酸精製としても知られ、多くの遺伝学的およびゲノム研究における最初のステップです。核酸の抽出と単離は、核、リボソーム、細菌、ウイルスなどの遺伝物質を含む細胞構造を破壊することから始まります。これは通常、適合する洗剤の添加、機械的破壊、および/または熱によって達成されます。そこから、核酸を精製するための多数の方法が普及しています。核酸を単離する各方法は、異なる生化学原理に基づいています。メソッドの選択は、必要なスループット、研究室で利用できる機器、または必要な純度によって決まります。有機抽出によって核酸を単離するには、フェノールとイソチオシアン酸グアニジンを添加して、DNA、RNA、タンパク質を個別の有機相に分離します。有機抽出は低コストの技術であり、TRIzol などの最新の試薬を使用すると、最小限の設備で済む簡単なプロセスです。
高精度医療の研究開発への投資の増加、臨床診断におけるシーケンスプラットフォームの採用の増加、ゲノミクスとプロテオミクスの急速な進歩が市場の収益成長を推進しています。慢性的で衰弱性の疾患の有病率が増加しているため、科学者は分析システムに継続的に投資してきました。核酸は、細胞の主要な情報伝達分子として機能する天然に存在する分子です。 DNA と RNA は、遺伝情報の保存と発現を担う主要な核酸です。
| 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 | 7.2% |
| 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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製薬企業やバイオテクノロジー企業における純粋な核酸の需要の増加と、診断における核酸ベースの検査の応用の増加が市場の成長を推進しています。技術的に高度なソリューションを開発するための研究開発活動への政府資金の増加は、市場の成長に弾みを与えます。核酸ベースの診断は、研究室環境で数多くの病状を治療するために広く使用されています。がん、感染症、遺伝性疾患、顧みられない熱帯病の蔓延により、核酸ベースの診断のための DNA または RNA 単離の需要が増加しています。核酸には、STD、先天異常、癌など、いくつかの診断用途があります。ほぼすべての STD は核酸の単離および同定手順を使用して診断でき、市場の成長をさらに推進します。世界保健機関 (WHO) は、世界中で毎日 100 万件以上の性感染症が感染していると述べています。現在、約5億人が単純ヘルペスウイルス（HSV）に罹患しており、2億9千万人の女性がヒトパピローマウイルス（HPV）に感染している。
自動化とは、面倒な実験作業を人間から機械に移すことです。 DNA 分析は自動化できる反復可能なプロセスですが、証拠のスクリーニングは 1 回限りのイベントです。ロボット システムにより、科学者はより多くのサンプルを使用し、より多くのプレートを分析し、プロセスから長期間離れることができます。バックログを削減して生産性を向上させるには、ラボでは手動分析からロボット分析に切り替えるためのアナリストの検証とトレーニングに多大な時間を投資する準備ができている必要があります。
核酸の単離および精製のためのキットベースの自動装置のコストは、従来の技術のコストよりも高くなります。自動化された機器には、スループットの向上、作業時間の短縮、分離プロセスの容易化など、多くの利点があります。しかし、これらの機器は価格が高いため、より多くの人が使用できません。 NAIP の自動機器の価格は 8,000 米ドルから 160,000 米ドルです。これらの機器の価格には、試薬、使い捨て用品、メンテナンス、トレーニング、その他の費用も追加されます。機関や企業の研究開発予算が少ないため、これらの高価な機器を購入することは不可能です。したがって、機器のコストが高くなると、予測期間全体を通じて市場の成長が鈍化する可能性があります。
発現解析やジェノタイピングなどの分子診断における新技術の出現は、市場の成長に弾みを与えます。農業分野では、科学技術の継続的な進歩により、遺伝子組み換え作物 (GM) の生産に大きな変革がもたらされました。遺伝子組み換え技術を使用して GM 作物に導入される複数の形質には、除草剤耐性、干ばつ耐性、昆虫に対する作物耐性などがあります。これに合わせて、主要な市場プレーヤーは、核酸抽出のプロセスをより速く、よりクリーンで、より信頼性の高いものにする自動化された核酸の絶縁および精製ソリューションの開発に積極的に取り組んでいます。 2019 年 11 月、Purigen Biosystems, Inc. はイオン精製システムを発売しました。これにより、生物学的サンプルから 1 時間以内に、より高い収率と向上した純度で自動核酸抽出が可能になります。
世界の核酸分離および精製市場は、製品、方法、種類、用途、エンドユーザーごとに分割されています。
世界の核酸分離および精製市場は、製品に基づいて、キット、試薬、および機器に分かれています。
キットおよび試薬セグメントは市場に最も大きく貢献しており、予測期間中にxx%のCAGRで成長すると予想されています。このキットは、ポリメラーゼ連鎖反応を含むいくつかの下流アプリケーションで、真核細胞、細菌、プラスミド、ウイルス、植物、種子、酵母から DNA または RNA を効果的に単離します。著名な企業による新しい DNA または RNA の分離および精製キットの継続的な生産が、この分野の成長を推進します。 2019 年 4 月、Thermo Fisher は磁気ビーズ技術に基づいた MagMax 核酸絶縁キットを発表しました。
機器セグメントはより高い CAGR が見込まれると予想されます。このセグメントの拡大は、自動化を促進する新しい機器の導入、急速な技術進歩、自動核酸分離精製（NAIP）機器の需要の高まりによるものと考えられます。たとえば、2020 年 4 月、Thermo Fisher Scientific, Inc. と Hamilton Company は、法医学研究室で使用する自動核酸抽出システムを開発しました。
この方法に基づいて、世界の核酸単離および精製市場は、カラムベースの単離および精製、試薬ベースの単離および精製、および磁気ビーズベースの単離および精製に二分される。
磁性ビーズベースのセグメントは市場に最も貢献しており、大容量の常磁性粒子を使用して核酸を単離し、より高い収率と純度を提供するため、予測期間中にxx%のCAGRで成長すると予想されています。研究者たちは、磁性ビーズベースの手法のためのオープンソースプロトコルの開発に積極的に取り組んでおり、この分野の成長をさらに推進しています。たとえば、Bio-On-Magnetic-Beads (BOMB) は、多くの核酸処理実験を支援できる磁気ビーズ プロセス プロトコルで構成されるオープンソース ネットワークです。
カラムベースの分離および精製セグメントは、大幅な速度で成長すると予想されます。シリカカラムは、優れた品質の核酸を迅速に取得するために広く好まれています。さらに、これらの技術はマイクロチップやスピンカラムに組み込むことができ、費用対効果、迅速な自然抽出、自動機器との統合など、多くの利点をもたらします。したがって、これらの技術は核酸単離技術において広く利用されている。
種類に基づいて、世界の核酸単離および精製市場は、プラスミド DNA の単離および精製、トータル RNA の単離および精製、およびゲノム DNA の単離および精製に分かれています。
トータル RNA の分離および精製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 xx% の CAGR で成長すると予想されます。新型コロナウイルス感染症の診断における使用の増加と、cDNA ライブラリーの設計における精製 mRNA の使用の増加により、精製 mRNA の需要が増加しています。これらのライブラリには、遺伝子発現プロファイリング、配列決定、臨床診断など、数多くの用途があります。さらに、ウイルスおよび細菌の RNA の処理および抽出用のキットが幅広く入手可能であることも、この分野の拡大に貢献しています。
プラスミド DNA の単離および精製セグメントは、大幅な速度で成長すると予想されます。新型コロナウイルス感染症の診断における使用の増加と、cDNA ライブラリーの設計での精製 mRNA の使用の増加により、精製 mRNA の需要が増加しています。これらのライブラリには、遺伝子発現プロファイリング、配列決定、臨床診断など、数多くの用途があります。さらに、ウイルスおよび細菌の RNA の処理および抽出用のキットが幅広く入手可能であることも、この分野の拡大に貢献しています。
世界の核酸分離および精製市場は、アプリケーションに基づいて、診断、創薬および開発、精密医療、農業および動物研究に分かれています。
診断セグメントは市場に最も貢献しており、病原体を特定するための日常的なサンプル処理における DNA および RNA 分離の使用が増加しているため、予測期間中に xx% の CAGR で成長すると予想されます。たとえば、PCR 技術は、従来の微生物検出技術では不可能だった微生物の迅速な検出に広く利用されています。
創薬および開発部門は、プロテオミクスおよびゲノミクス分野における急速な技術進歩と、アンチセンス療法、遺伝子療法、DNAワクチンなどのヘルスケア業界における高度な治療法の開発により、大幅な成長が見込まれています。新たに開発された技術により、DNA および RNA レベルでの病原体活性の迅速な検出が可能になり、その結果、抗菌薬耐性遺伝子の検出とジェノタイピングを使用した菌株の特性評価が可能となり、セグメントの成長がさらに促進されます。
世界の核酸分離および精製市場は、エンドユーザーに基づいて、病院と診療所、製薬とバイオテクノロジー、研究センターと政府機関に分かれています。
病院および診療所セグメントは市場に最も貢献しており、正確かつタイムリーな疾患診断に対する需要の高まりにより、予測期間中にxx%のCAGRで成長すると予想されています。鎌状赤血球貧血、血友病 A、テイ・サックス病などの遺伝病の診断も、DNA/RNA の単離および精製技術を使用して実行可能であると考えられています。その結果、このような高度な機器が中程度から低価格で入手できるため、診断センターや病院での導入率が高まることが予想されます。
製薬およびバイオテクノロジー部門は大幅な成長が見込まれています。企業によるさまざまな治療法の開発のための新興技術の急速な導入は、市場の成長を促進すると予想されます。核酸の単離と精製はさまざまな医薬品や治療法の製造における最初のステップであるため、間違いなくこれらのプロセスで利用される機器やキットの採用が促進されるでしょう。
世界の核酸分離および精製市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、LAMEA の 4 つの地域に分かれています。
北米地域は市場に最も貢献しており、予測期間中にxx％のCAGRで成長すると予想されています。北米は急速な技術進歩を遂げており、バイオテクノロジーとヘルスケアにおける研究開発資金が増加し、食品生産、農業、環境試験における核酸分離の利用が増加しているため、核酸の分離および精製市場をリードしています。この地域は、食品医薬品局 (FDA) や食品安全検査局 (FSIS) など、加工食品を監視する食品安全規制機関の存在によっても支えられています。
疾病管理予防センター (CDC) によると、米国では男性の出生 5,000 人に 1 人が血友病 A に罹患しており、毎年約 400 人の赤ちゃんが血友病 A を持って生まれています。この国は、サーモフィッシャー、イルミナ、アジレントテクノロジーなどの著名な企業の強力な存在によって支えられており、これらの企業は、次世代シーケンシングやリアルタイム PCR などの下流アプリケーション向けの自動システムの開発に積極的に取り組んでいます。
ヨーロッパでは、予測期間中に核酸の分離および精製市場がダイナミックに成長すると予想されます。ドイツ、イギリス、フランス、イタリア、スペイン、その他のヨーロッパ諸国がこの地域に含まれます。市場の拡大は、研究開発費の増加、企業の存在感の増大、地域の技術進歩に起因すると考えられます。たとえば、Agilent Technologies Inc. は 2021 年 7 月 20 日、欧州連合における非小細胞肺がん (NSCLC) 患者における PD-L1 IHC 22C3 pharmDx アッセイの使用を拡大したと発表しました。腫瘍比率スコア（TPS）が50％のPD-L1を発現する腫瘍を有するNSCLC患者に対するLibtayo治療は、PD-L1 IHC 22C3 pharmDx（セミプリマブ）を使用して開始できます。ヨーロッパの病理学者は、PD-L1 IHC 22C3 pharmDx の適応拡大のおかげで、Libtayo による治療の資格がある可能性のある NSCLC 患者を特定できるようになります。
アジア太平洋地域では、予測期間中に核酸の分離および精製市場が大幅に成長すると予想されます。中国は、次世代シーケンシング用の DNA および RNA ライブラリーの調製における急速な成長により、地域市場で最大のシェアを占めています。さらに、中国の多数のライフサイエンス研究所が核酸精製の実験を行っており、地域市場の成長をさらに加速させています。
LAMEA地域は、予測期間中に世界の核酸分離および精製市場で緩やかな成長を遂げると予想されます。中東および南米諸国の医療施設の改善は、予測期間全体を通じて市場の成長に貢献します。たとえば、2022 年にドバイ世界貿易センターで開催された 2022 年版 MEDLAB Middle East では、パーキンエルマー社はさまざまな自動核酸抽出ソリューションを展示しました。
