空間オミクス市場 サイズと展望 2025-2033

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空間オミクス市場の推進要因

がん診断ツールとしての空間オミクス解析の新たな可能性

染色体と遺伝子は、疾患状態において明確な空間配置をとりますが、その配置は疾患によって異なります。特定のゲノム座位の空間配置パターンを染色体マッピングすることで、高い特異性でがん組織と良性組織を区別することができます。遺伝子の空間配置はコピー数の変動とは無関係であるため、遺伝子配置を用いることで、対照組織標本を用いてがん組織と健常組織を正確に区別することが可能です。したがって、ゲノムポジショニングは、早期がん診断のための新たなバイオマーカーと考えられています。

第4世代シーケンシング（in-situシーケンシング）の登場

in-situシーケンシングは、以前の世代のシーケンシング技術とは2つの点で異なります。第一に、in-situシーケンシングは、サンプル全体におけるリードの空間分布を大まかに把握できるため、既知の分子バイオマーカーに基づいて組織の異質性を調査するための重要な情報を提供します。第二に、in-situシーケンシング法は、より少ない初期入力で実行できるため、細胞シーケンシング速度が向上し、シーケンシングコストが削減されます。さらに、蛍光in situシーケンシング（FISSEQ）などのゲノム解析を行うin situ技術は、強力な臨床応用の開発を促進します。

市場の制約

技術導入の遅れ

現在、NGSなどの先進技術の臨床現場への導入を阻んでいる課題としては、臨床試験数の少なさ、バイオインフォマティクスの複雑化、ゲノム情報の複雑さ、そして個別化医療の経済性などが挙げられます。その結果、診断分野におけるNGSベースの臨床検査の活用は遅れています。新技術の導入における進歩は、研究室開発検査（LDT）やNGSベースの検査に対する規制当局の監督、データ共有に関するポリシー、知的財産法など、いくつかの要因に依存しています。

さらに、プロファイリング前に細胞を局所環境から隔離すると、細胞の動態や空間環境といった重要な文脈情報が失われます。多くの科学者は、この少量のデータが、分離時の細胞の状態を正確に解釈するために不可欠であると考えています。こうした欠落データは最終的な解釈に大きな影響を与え、分析や診断結果に変化をもたらす可能性があります。その結果、シングルセルゲノムシーケンシングといった新技術の導入が制限され、市場の成長が阻害される可能性があります。

市場機会

シングルセルシーケンシングの段階的な導入

シングルセル技術は、空間的な遺伝子発現解析、特定のアレルからの遺伝子発現の定量化、分化経路の追跡、細胞間の異質性の理解、そして細胞系譜追跡の将来的な方向性など、ゲノム研究に大きく貢献してきました。シングルセル遺伝子シーケンシング法の登場は、空間的なトランスクリプトミクス研究を大きく推進しました。例えば、2016年7月には、レーザーキャプチャー顕微鏡がイルミナのシングルセルベース技術であるSmart-seq2と統合され、高精度な空間トランスクリプトームプロファイリングが可能になりました。これにより、高度なシングルセルシーケンシング技術の開発への投資が増加しました。

テクノロジーインサイト

空間プロテオミクス分野は世界市場を席巻しており、予測期間中に5.32%のCAGR（年平均成長率）を示す見込みです。細胞生物学の理解を目的とした研究の増加が、この分野の成長を主に後押ししています。空間プロテオームを捉えることで、タンパク質の局在とその動態を細胞内レベルで研究することが可能になります。さらに、タンパク質断片の分析に質量分析法の利用が増加していることも、この分野の成長をさらに後押ししています。さらに、この技術は、液体クロマトグラフィーなどの他の分離技術と広く統合されており、大規模なタンパク質プロファイリングを可能にしています。したがって、これらの機器と高度な計算分析プラットフォームの統合が市場の成長を牽引しています。

さらに、この分野の成長は、疾患状態の効率的な特性評価のためのタンパク質マッピングの採用増加にも起因しています。タンパク質のマッピングは、一般的に細胞の精製と分画、そして質量分析を伴います。これにより、研究者は細胞内のタンパク質の位置を特定し、疾患メカニズムの解明のための細胞マップを作成することができます。さらに、研究センターは空間プロテオミクス研究を促進するための能力を拡大しています。

製品インサイト

世界の空間OMICS業界は、機器、モード、消耗品、およびタイプに分かれています。消耗品セグメントは世界市場を独占しており、予測期間中に10.15%のCAGR（年平均成長率）を示すと予測されています。消耗品セグメントには、サンプル調製から最終結果の導出まで、ゲノムマッピングの様々な段階で機器を稼働させるために必要な製品が含まれます。このセグメントは、高い製品普及率、試薬やキットの使用率の増加、幅広い製品ラインナップ、そして機器を稼働させるための消耗品の頻繁な購入により、売上高で最大のシェアを占めています。新しい機器の開発や既存機器のアップグレードは、必要な消耗品の開発が必要となるため、セグメントの成長に直接影響を及ぼします。さらに、企業はタンパク質分析用の新しい消耗品シリーズを発売しており、市場の成長に貢献しています。

ワークフローインサイト

世界の空間OMICS業界は、サンプル調製、機器分析、データ分析の3つに分類されます。機器分析セグメントは世界市場の大部分を占めており、予測期間中は10.14%のCAGR（年平均成長率）を示すと予想されます。このセグメントの成長は、主に顕微鏡や質量分析などの機器の大幅な進歩によるものです。質量分析は、核酸やタンパク質の定量化において最も有望なツールの一つです。タンパク質プロファイリングのための高解像度、高速、高スループット操作など、いくつかの利点があり、これらの利点は後に複雑な生物学的サンプルの分析に活用されます。これにより、新薬開発、バイオマーカーの発見、診断などの新しいアプリケーションが促進されます。さらに、企業はメタボロミクス、プロテオミクス、ゲノミクス、バイオ医薬品の特性評価など、様々な用途向けに、新しく高度な質量分析計を投入しており、このセグメントの成長をさらに促進しています。

サンプルインサイト

世界の空間OMICS業界は、FFPEと新鮮凍結組織に分かれています。FFPE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5.97%のCAGR（年平均成長率）を示すと予測されています。ホルマリン固定パラフィン包埋（FFPE）は、臨床診断のためのヒト組織の保存に最も一般的に使用される標準的なサンプルタイプです。そのため、空間OMICS市場で大きな市場シェアを占めています。この手法は、臨床組織病理学および診断目的の組織形態研究において最良の方法と考えられています。さらに、FFPE検体は臨床組織バンクに豊富に存在しており、これもこのセグメントの成長に寄与していると考えられます。

しかしながら、FFPE検体は保存および抽出中のRNA分解やRNA損傷のため、単一細胞レベルのトランスクリプトームシーケンシングには適していません。そのため、研究者たちは空間トランスクリプトミクス研究におけるFFPEの応用を拡大するための新たなアプローチに注力しています。また、FFPEにおける遺伝子発現プロファイリングのための新たな技術も開発されており、このセグメントの成長をさらに促進しています。

エンドユースに関する洞察

世界の空間オミクス業界は、エンドユースに基づいて、製薬・バイオテクノロジー企業と、学術・トランスレーショナルリサーチ機関に分類されます。学術・トランスレーショナルリサーチ機関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5.97%のCAGR（年平均成長率）を示すと予測されています。多くの疾患を網羅的に調査する空間ゲノム研究は、学術・トランスレーショナルリサーチ施設で急速に利用されています。例えば、フィラデルフィア小児病院の研究センターは、3Dゲノミクスに基づく手法を用いて、様々な一般的な疾患の遺伝的基盤を研究するため、空間・機能ゲノミクスセンターを設立しました。同研究所は特に、がん、代謝疾患（糖尿病）、神経疾患（アルツハイマー病、不眠症、統合失調症）、自己免疫疾患および炎症性疾患に焦点を当てています。ここ数年、大学はさらなる研究資金の調達と潜在的な収入源として、研究の商業化を進めています。同様に、資金提供機関も研究の商業化を促進することに関心を寄せています。

地域別インサイト

北米は、世界の空間オミクス市場において最も重要なシェアを占めており、予測期間中に年平均成長率（CAGR）10.20%で成長すると予測されています。ゲノミクスおよびシーケンシング技術に対する政府の支援の増加、個別化医療への高い需要、そして多数のトランスレーショナルリサーチ機関や学術研究機関の存在が要因です。また、がん罹患率の上昇、個別化医療へのニーズの高まり、医療施設の整備、革新的な診断技術の利用可能性も高まっています。がんやその他の代謝性疾患、自己免疫疾患、炎症性疾患の罹患率と死亡率の上昇は、革新的な医薬品へのニーズを高め、この分野の市場を牽引しています。

アジア太平洋地域の空間オミクス市場動向

アジア太平洋地域は、予測期間中に年平均成長率（CAGR）9.42%で成長すると予測されています。アジア太平洋地域市場は、企業が生物学研究の取り組みを強化するために提携関係を結ぶことで成長が見込まれ、同地域におけるオミクス技術の活用が促進されるでしょう。例えば、2021年2月、ERS Genomics Limitedは、韓国のバイオテクノロジー系スタートアップ企業であるG​​+FLAS Life Sciences, Inc.に、CRISPR/Cas9特許ポートフォリオへのアクセスを付与しました。この提携により、同社はCRISPR/Cas9を用いたゲノム編集アプリケーションの開発に成功しました。

欧州空間オミクス市場動向

欧州空間オミクス市場は細分化されており、多くの中小企業が競合しています。市場をリードする企業には、10x Genomics、Nanostring Technologies、Akoya Biosciencesなどが挙げられます。これらの企業は、新製品や新サービスを生み出すための研究開発に投資しています。また、新興分野における新たな可能性を捉えるため、グローバル展開を拡大しています。この成長の主な原動力は、カスタマイズ医療へのニーズの高まりと、より正確で個別化された治療法へのニーズです。

ラテンアメリカでは、人口の高齢化、慢性疾患の増加、そして政府の医療支出の増加により、ヘルスケア業界が急速に拡大しています。その結果、病気の診断と治療のためのより正確で包括的なデータを提供する、空間オミクス（OMICS）などの高度な診断技術やテクノロジーに対する需要が高まっています。さらに、この地域では研究開発活動への支出が増加しており、これが空間オミクス市場の成長を促進すると予測されています。

中東およびアフリカでは、空間オミクス市場は大きな発展の可能性を秘めています。この地域のヘルスケア業界は、都市化の進展、可処分所得の増加、そして医療サービスへのアクセス拡大に向けた政府の取り組みにより、急速な発展を遂げています。この地域では、プレシジョン・メディシンと個別化医療への関心が高まっており、空間オミックス（OMICS）手法の利用が増加すると予測されています。さらに、この地域では研究開発活動への投資が拡大しており、空間オミックス市場におけるイノベーションと成長を促進すると予測されています。

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空間オミクス市場のトップ競合他社

1. 10x Genomics
2. Dovetail Genomics
3. S2 Genomics, Inc.
4. Nanostring Technologies
5. Seven Bridges Genomics
6. Horizon Discovery Group plc
7. CARTANA AB
8. ION Path.

最近の開発状況

• 2023年3月: Akoya Biosciences は、Spatial Profiler プラットフォームをリリースしました。このプラットフォームにより、研究者は組織における DNA メチル化の地理的分布を調査できるようになります。
• 2023年2月: Nanostring Technologies の nCounter 空間オミクスプラットフォームがリリースされました。このプラットフォームにより、研究者は遺伝子、タンパク質、その他の組織分子の地理的分布を調査できるようになります。