プロテインチップ市場 サイズと展望 2025-2033

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プロテインチップ市場の成長要因

がんの発生率と有病率の増加

がん研究および診断におけるプロテインチップの利用増加は、がんに関する知識の深化と、堅牢な診断インフラの整備に起因しています。2022年には、約2,000万人が新たにがんと診断され、970万人が死亡しました。がん診断後5年間生存する人の予測人口は5,350万人です。約20%の人が人生のある時点でがんを発症します。具体的には、男性の約11%、女性の約8%ががんに罹患しています。

WHOによるユニバーサル・ヘルス・カバレッジ（UHC）とがんに関する世界規模の調査によると、調査に参加した国のうち、全住民を対象とした「健康給付パッケージ」（HBP）と呼ばれる、資金提供を受けた中核医療サービスに基本的ながん管理サービスを含めている国はわずか39%でした。調査に参加した国のうち、がん関連症例だけでなく、一般的な疼痛管理を含む緩和ケアを必要とする患者に対して補足的な保険適用を提供している国はわずか28%でした。

さらに、がん細胞中のバイオマーカーの特定は、タンパク質チップを用いることで非常に効果的かつ費用対効果の高い手法となります。バイオマーカーやタンパク質アレイを特定することで、腫瘍専門医は効果的で個別化された治療計画を策定することができます。がんの発生率と罹患率の増加は、世界のプロテインチップ市場の成長を牽引するでしょう。

阻害要因

実質的かつ高品質なタンパク質サンプルの入手の難しさ

タンパク質は非常に小さく、自然環境以外ではその形状や構造を維持できないため、生物から抽出する必要があります。極めて不安定なため、分析に必要なサンプルの収集には時間と労力がかかります。サンプルデータの不足と、限られた量による困難な分析は、プロテインチップ市場にとって大きな障害となっています。対象が非常に小さいため、研究において重要なタンパク質発現が見落とされる可能性が非常に高くなります。

さらに、プロテインチップは革新的な技術ですが、サンプル処理には標準が必要です。この標準化の欠如は、サンプルのダイナミクスの多様性に起因する偽陽性率の上昇リスクを高めます。さらに、タンパク質アッセイの複雑な性質は、分析ツールの入手困難さから包括的な分析を得ることを困難にしています。したがって、タンパク質チップ技術に内在する難しさは、市場の成長を阻害するでしょう。

市場機会

研究開発の活性化

タンパク質チップ市場は、研究開発費の増加により拡大すると予想されています。研究開発の焦点は、タンパク質チップの機能と用途の向上にあり、この分野におけるイノベーションを刺激しています。最新のタンパク質チップ技術の開発、感度、特異性、スループットの向上には、投資が不可欠です。タンパク質チップ技術は、診断、病状の予測、新薬の発見、疾患のモニタリング、その他の重要な医学研究の精度と有効性を向上させることができます。 COVID-19パンデミックにおいて、診断、疾患モニタリング、ワクチン、治療法研究など、プロテインチップが大きく貢献していることは、将来の医療分野におけるこの技術の計り知れない可能性を如実に示しています。

さらに、プロテインチップの利用拡大は、官民の市場参加者による研究開発への投資拡大を促し、予測される期間における市場の成長に有益な見通しを生み出しています。2022年6月、Sengenicsはi-Ome®プロテインアレイキットの商用化を正式に発表しました。i-Ome®プロテインアレイキットには、高密度のスライドベースのタンパク質マイクロアレイが含まれています。これらのマイクロアレイは、1,600個を超える完全長のヒトタンパク質が固定化され、適切に折り畳まれています。この新製品により、KREX®テクノロジーの利用が容易になり、自己抗体発見のための最高レベルのツールが提供されます。また、自己免疫疾患、免疫腫瘍学、神経炎症の分野で自己抗体バイオマーカーを研究している研究者にも力を与えます。

研究開発への重点が強化されていることは、さらなる投資がイノベーションと市場の成長を刺激し、プロテインチップ業界の明るい見通しを浮き彫りにしています。

タイプインサイト

2023年の市場は分析用マイクロアレイセグメントが牽引しました。複雑なタンパク質の混合物は、分析用タンパク質マイクロアレイを用いて結合親和性を調べられます。分析用マイクロアレイは、タンパク質発現の特異性と量の両方を評価します。分析用タンパク質マイクロアレイは、抗体、アプタマー、またはアフィボディの研究に利用されています。しかし、その主たる用途は、疾患の進行のモニタリングや新薬の創出において重要な役割を果たす抗体の研究です。

最も急速に成長しているのは機能性タンパク質マイクロアレイセグメントです。機能性タンパク質マイクロアレイは、創薬と開発において有益なツールです。機能性タンパク質マイクロアレイは、化合物群を効率的に検査し、新薬候補の特定、薬理学的介入のためのタンパク質標的の特定、薬剤の特異性と有効性の評価を可能にします。新たな治療法の継続的な需要とテーラーメイド医療への関心の高まりにより、医薬品開発における機能性タンパク質マイクロアレイの需要は依然として高いです。

アプリケーションインサイト

2023年、抗体特性評価セグメントが市場を席巻しました。抗体の特性評価は、幅広い科学研究と臨床応用に不可欠です。抗体ベースの治療法の開発、バイオマーカーの特定、疾患の診断、タンパク質相互作用の研究、免疫診断に大きな影響を与えます。様々な分野における抗体の特性評価の幅広い用途により、抗体は世界市場における基本的なコンポーネントとしての地位を確立しています。2023年4月、スウェーデンのストックホルムにあるKTH王立工科大学の科学者たちは、モノクローナル抗体（mAb）製造モニタリングを効率化するマイクロ流体チップを開発しました。このタンパク質カートリッジは、バイオリアクター内の細胞培養において最大4種類のタンパク質を同時に分析することを可能にします。

臨床診断セグメントは最も急速に成長しています。タンパク質チップは、がん、心血管疾患、感染症、自己免疫疾患、神経疾患などの疾患のバイオマーカーを特定します。疾患の早期発見、正確な診断、そして正確な予後評価へのニーズが高まる中、臨床診断におけるタンパク質チップベースのアッセイの需要が高まっています。2023年11月、Octave Bioscience, Inc.は、パーキンソン病の評価のための多検体タンパク質バイオマーカー検査の開発と検証のため、マイケル・J・フォックス財団から1,000万米ドルの助成金を受けました。

エンドユーザーインサイト

学術研究機関セグメントが市場を席巻しました。革新的な技術であるタンパク質チップは、様々な分野でDNAマイクロアレイに徐々に取って代わりつつあります。タンパク質チップは、DNAマイクロアレイのタンパク質発現とプロファイリングに関する制約を克服するために利用されてきました。過去10年間、タンパク質チップは、がん検出、薬物モニタリング、医薬品開発、標的療法、個別化医療など、様々な分野で大きな可能性を示しています。

最も急速に成長しているのは診断ラボ分野です。タンパク質チップは、医療提供の変革と診断センターの診断能力の向上に不可欠です。タンパク質チップは、複数のサンプルを同時に検査できる大容量分析方法を提供し、患者の迅速な管理を容易にします。2023年9月、CCM Biosciencesは、アルツハイマー病、パーキンソン病、不妊症、遺伝性疾患などの疾患に対処するために必須タンパク質の機能を強化する最先端技術であるCCM Protein Upregulationを発表しました。

地域別インサイト

北米は、世界のプロテインチップ市場において最大のシェアを占めており、予測期間中に7.1%の年平均成長率（CAGR）で成長すると予測されています。CDC（疾病対策センター）は最近、2022年版の改訂版地図を公開しました。この地図は、アメリカ国内で著しく運動不足の地域を示しており、米国の成人の25%が健康維持に必要な運動を十分に行っていないことを示しています。さらに、米国疾病予防管理センター（CDC）が最近公開した州別地図によると、4州を除く全州で成人の20%以上が運動不足であることが示されています。つまり、座りがちな生活習慣の増加、加工糖分の多い食品の過剰摂取、そして運動不足が、市場の拡大に寄与していると考えられます。

さらに、この地域では過度のアルコール摂取と喫煙に起因するがん発症率の上昇が市場を牽引しています。著名な産業企業や一流の学術研究機関も、この地域の市場成長を促進しています。

ヨーロッパのプロテインチップ市場の動向

ヨーロッパは、予測期間中に7.5%のCAGR（年平均成長率）を示すと予想されています。プロテインチップ市場ではドイツが市場シェアで圧倒的なシェアを占め、英国はヨーロッパのプロテインチップ市場の中で最も高い成長率を記録しました。この成長は、最高水準の医療の進歩と、人口増加に伴うがん患者数の増加に起因しています。例えば、ヨーロッパでは、新たにがんと診断された症例数が2020年と比較して2.3%増加し、2022年には合計274万人に達しました。

さらに、欧州委員会が欧州がん情報システム（ECIS）で発表した推計によると、がんによる死亡者数は2020年と比較して2.4%増加しました。EU加盟国における2022年の最新予測では、男性の約31%、女性の約25%が75歳になる前にがんと診断されると予想されています。75歳までのがんによる死亡率は、男性で14%、女性で9%と予想されています。そのため、がんの罹患率の上昇が地域市場の成長を牽引しています。

アジア太平洋地域のプロテインチップ市場動向

アジア太平洋地域のプロテインチップ市場は、技術革新への需要の高まりと、病気や疾患、がんの罹患率の上昇により、最も高いCAGRで成長すると予想されています。中国のプロテインチップ市場は最大の市場シェアを占め、インドのプロテインチップ市場はアジア太平洋地域で最も急速な成長を遂げました。

さらに、インドの人口は2024年末までに14億2,577万5,850人に達し、中国本土の人口に匹敵し、それを上回ると予測されています。この予測は、最新の国連統計と世界人口予測に基づいています。中国の人口は2022年に14億2,600万人に達し、その後減少しています。中国の人口は今世紀末までに10億人を下回る可能性があると予測されています。

一方、インドの人口は今後数十年にわたって増加し続けると予測されています。したがって、中国やインドといった国々の人口増加が、人口増加の主な要因となっています。さらに、この地域における医療診断を必要とする疾病症例の増加も、市場の拡大を後押しする要因となっています。

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プロテインチップ市場のトップ競合他社

1. Agilent Technologies, Inc.
2. PerkinElmer
3. Bio-Rad Laboratories
4. Thermo Fisher Scientific Inc.
5. Sigma-Aldrich Corporation
6. Illumina, Inc.
7. Shimadzu Corporation
8. Roche Diagnostics
9. RayBiotch
10. Danaher

最近の進展

• 2024年1月 – DNAシーケンシングおよびアレイベース技術を専門とする大手企業であるIllumina Inc.は、Janssen Research & Development, LLCと提携を締結しました。この提携は、Illuminaの革新的な分子残留疾患（MRD）アッセイの発展に焦点を当てた最初の取り組みとなります。MRDアッセイは全ゲノムシーケンシング（WGS）を採用し、複数の種類のがんを研究するために設計されています。この技術は、循環腫瘍DNA（ctDNA）を同定することで、治療後の疾患の持続または再発についてより深い洞察を得ます。
• 2024年1月 - DNAシーケンシングとアレイベースの技術を専門とする大手企業であるイルミナ社は、ヴァンダービルト大学医療センターの子会社であり、臨床およびゲノムデータ分野のリーディングカンパニーであるナッシュビル・バイオサイエンス社と提携しました。両社は共同で、最近、Alliance for Genomic Discovery（AGD）に3社の新メンバーを加えました。