전 세계 신약 개발 정보학 시장 규모는 2022년 29억 6천만 달러였으며, 2031년까지 74억 4천만 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 예측 기간(2023~2031년) 동안 연평균 성장률(CAGR)은 10.8%입니다. 컴퓨터 시뮬레이션 모델링 도구의 활용 증가와 고성능 컴퓨팅 및 웹 서비스의 발전이 시장 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다.
신약 개발 정보학은 전산 신약 개발 또는 화학 정보학이라고도 하며, 새로운 약물의 발견 및 설계를 가속화하기 위해 전산 방법, 알고리즘 및 기술을 적용하는 것을 의미합니다.
신약 개발 정보학은 컴퓨터 과학, 데이터 분석 및 화학 원리를 결합하여 방대한 양의 생물학적 및 화학적 데이터를 분석하고 해석함으로써 궁극적으로 잠재적인 치료 화합물을 식별하고 개발하는 데 도움을 줍니다. 신약 개발 정보학은 연구자들이 특정 질병이나 상태를 표적으로 삼을 수 있는 분자 또는 화합물을 식별하는 것을 목표로 하는 신약 개발 초기 단계에서 중요한 역할을 합니다. 이는 유전체 및 단백질체 데이터, 화학 데이터베이스, 임상 시험 데이터 및 생의학 문헌을 포함한 다양한 데이터 소스를 통합하여 신약 개발 과정을 안내할 수 있는 패턴, 관계 및 통찰력을 식별하는 것을 포함합니다. 신약 개발 정보학의 핵심 측면 중 하나는 계산 모델링 및 시뮬레이션 기술의 사용입니다. 이러한 방법을 통해 연구자들은 표적 단백질에 대한 결합 친화도, 약물 동태학적 특성 및 잠재적 부작용과 같은 잠재적 약물 후보의 행동 및 특성을 예측할 수 있습니다. 계산 모델은 또한 가상 스크리닝을 지원할 수 있으며, 이 경우 대규모 화학 화합물 데이터베이스를 스크리닝하여 효과적인 약물 후보가 될 가능성이 가장 높은 화합물을 식별합니다. 또한, 신약 개발 정보학은 데이터 관리, 시각화 및 분석을 지원하는 도구와 소프트웨어 플랫폼의 개발 및 활용을 포함합니다. 이러한 도구는 연구자들이 복잡한 데이터 세트를 탐색하고, 화학 구조를 분석하고, 가상 실험을 수행하는 데 도움을 주어 궁극적으로 신약 개발을 가속화하고 비용과 시간이 많이 소요되는 실험실 실험의 필요성을 줄입니다.| 시장 지표 | 상세 정보 및 데이터 (2022-2031) |
|---|---|
| 2022 시장 가치 | USD 2.96 Billion |
| 추정 2023 가치 | USD 3.28 Billion |
| 2031 예상 가치 | USD 7.44 Billion |
| 연평균 성장률(CAGR) (2023-2031) | 10.8% |
| 주요 지역 | 북아메리카 |
| 가장 빠르게 성장하는 지역 | 유럽 |
| 주요 시장 참여자 | PerkinElmer Inc., Thermo Fisher Scientific Inc., Certara, Novo Informatics Pvt. Ltd., Collaborative Drug Discovery Inc. |
신약 개발은 복잡성을 최소화하기 위해 인실리코 도구를 활용하는 여러 단계로 구성됩니다. 신약 개발의 첫 번째 단계인 선도 화합물 발굴에는 다양한 유도체의 합성과 분석이 필요합니다. 이는 인실리코 모델링 도구를 통해 수행할 수 있습니다. 신약 개발 실험의 성공은 약물의 다양한 측면을 평가하는 데 사용되는 도구의 효율성에 크게 좌우됩니다. 본 보고서에서 사용된 인실리코 도구에는 리간드의 3D 모델 결정, 단백질 ADMET 조사, 약물-리간드 상호작용에서의 친화도 평가, 약리학적 프로파일링을 위한 도킹 등을 위한 모델링 도구가 포함됩니다. 신약 개발에 필수적인 이러한 요소들은 특정 인실리코 소프트웨어를 사용하여 효과적으로 식별할 수 있습니다.
주요 시장 참여자들이 컴퓨터 시뮬레이션 모델링 도구를 도입하고 있으며, 이로 인해 시장 성장을 주도할 것으로 예상됩니다.웹 기반 서비스 및 컴퓨팅 기술의 발전은 신약 개발 과정의 지연을 방지하기 위해 중요한 정보를 신속하게 생성하여 실험실 화학자의 의사 결정을 지원하며, 이는 시장 성장을 뒷받침할 것으로 예상됩니다. 의약 화학자들은 이제 리간드-수용체 상호작용의 예비 분석 및 병렬 라이브러리 설계를 위해 발견 정보학 플랫폼을 사용하고 있습니다. 예측 화학을 위한 계산 정보학에서 사용되는 소프트웨어의 기술 발전은 실험실 정보학 및 과학 혁신의 개선으로 이어지며, 이는 향후 몇 년 동안 성장을 견인할 것으로 예상됩니다. 이러한 "최전선" 그룹은 과학적 응용 프로그램은 일반적으로 "실험실 정보학"이라고 불리는 소프트웨어 범주의 일부이며, 신약 개발 정보학의 재정의에 있어 중요한 구성 요소이며 실험실 화학자와 생물학자들이 점점 더 많이 사용하고 있습니다.
정보학 서비스 이용을 위한 시장 통합(주로 인수합병으로 인한)과 정보학 플랫폼의 높은 비용으로 인한 서비스 아웃소싱 증가 추세는 신약 개발 정보학 시장 성장을 상당 부분 제약할 것으로 예상됩니다. 또한, 연구 개발 비용 증가로 인한 가격 하락 압력도 성장 둔화의 원인이 될 수 있습니다. 정보학 솔루션의 경우, 영업 및 마케팅 부서에 새로운 제품이 지속적으로 공급되지 않는다는 점도 고려해야 합니다. 정보학 알고리즘 및 서비스 비용 상승으로 인해 시장 참여자들은 아웃소싱 서비스를 선택하게 되며, 이는 새로운 IT 솔루션 개발에 부정적인 영향을 미치고 결과적으로 성장을 상당히 저해합니다. 시장 참여자들은 아웃소싱 서비스를 위해 다양한 협력 모델을 활용하고 있습니다.
암 및 기타 감염성 질환과 같은 만성 질환 발병률 증가는 제약 개발업체에게 수익성 있는 기회를 창출했습니다. 미국 국립암연구소(NCI)에 따르면, 2030년까지 새로운 암 발병 건수는 2,360만 건으로 증가할 것으로 예상됩니다. 미국 암 협회(American Cancer Society)에서 발표한 '2020년 암 통계(Cancer Facts and Figures, 2020)'에 따르면, 암은 미국에서 두 번째로 흔한 사망 원인이며, 2020년에는 180만 건의 새로운 암 발병 사례와 60만 6,520명의 관련 사망자가 발생할 것으로 예상됩니다. 이는 미국에서 약 1,660명의 사망자가 발생하는 것과 같습니다. 2021년 2월에 발표된 기사에 따르면, 2020년 전 세계적으로 약 1,000만 명의 암 사망자와 1,930만 건의 새로운 암 발병 사례가 보고될 것으로 추정되었습니다. 전 세계적으로 가장 흔한 4대 암은 유방암, 폐암, 대장암, 전립선암입니다. 이러한 만성 질환의 증가 추세는 해당 분야의 연구 개발을 촉진하고 있습니다.
북미는 전 세계 신약 개발 정보학 시장에서 가장 큰 시장 점유율을 차지하고 있으며, 예측 기간 동안 연평균 10.5%의 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 북미 시장은 미국과 캐나다를 포함합니다. 감염성 질환과 종양 질환의 높은 발병률은 신약 개발 및 연구를 지원하는 정보학 솔루션에 대한 수요를 촉진할 것으로 예상됩니다. 잘 정립된 규제 체계는 시장 참여자들의 시장 침투율을 높여 산업 수익 창출로 이어지고 있습니다. 이 지역에서 차세대 시퀀싱(NGS) 및 화학 연구소의 동시 발전은 신약 개발 정보학 시장 성장에 가장 큰 영향을 미치는 요인입니다. 이러한 분야는 자본 집약적이며, 높은 연구 개발 투자 시장은 서로를 크게 보완합니다.
상호 연관된 개발 의존성은 개발에 필수적입니다.유럽은 예측 기간 동안 10.6%의 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다. 유럽은 신약 개발 정보학 시장 점유율에서 북미에 이어 두 번째로 높습니다. 유럽 대학과 정보학 솔루션 제공업체 간의 국제 협력으로 유럽 정보학 시장은 예측 기간 동안 크게 확장될 것으로 예상됩니다. 유럽 의료 정보학 연맹(EFMI)과 같은 기관은 정보학 기반 플랫폼을 통한 데이터 관리를 지원함으로써 시장 성장을 촉진하고 있습니다.
아시아 태평양 지역은 감염성 질환 환자가 많은 지역으로, 시장 성장을 견인할 것으로 예상됩니다. 이 지역은 세계 인구의 60%를 차지하며, 낮은 유병률은 많은 감염자로 이어집니다. 인도와 호주와 같은 신흥 경제국 또한 아시아 태평양 지역의 매출 점유율과 성장에 기여하고 있습니다.
아웃소싱 서비스가 점차 확산됨에 따라, 더 많은 아시아 국가들이 정부 투자와 학술 혁신을 통해 신약 개발을 지원할 것으로 예상되는 인프라 구축에 참여하고 있습니다. 이는 정보학 서비스 아웃소싱을 통한 수익 창출 증가로 이 지역 시장을 확대할 것으로 기대됩니다. 라틴 아메리카에서는 시퀀서 설치 증가로 데이터 분석 플랫폼 및 알고리즘 솔루션에 대한 수요가 증가할 것으로 예상됩니다. 그러나 미국과 캐나다와 같은 주요 지역의 정보학 서비스 아웃소싱을 통한 수익 창출 지원으로 인해 시장 참여자가 부족한 상황입니다. 중동 및 아프리카 지역에서 임상 시험을 진행하는 것은 환자 다양성, 비용 효율성, 인프라 및 세계적 수준의 의료 시설과 같은 이점을 제공합니다. 많은 지역에서 글로벌 표준을 도입하고 다른 글로벌 CRO와 협력하여 시장 점유율을 확대하고 있습니다.시장은 신약 개발 정보학(Discovery Informatics)과 신약 개발 정보학(Development Informatics)으로 구분됩니다. 신약 개발 정보학 부문이 세계 시장을 주도하며 예측 기간 동안 연평균 10.6%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 본 연구에서 다루는 신약 개발 정보학은 후보 물질 발굴, 검증, 분석법 개발, 후보 물질 생성 정보학 솔루션을 포함합니다. 위 부문에서 정보학 솔루션 도입이 증가함에 따라 신약 개발 정보학은 2020년 상당한 매출 비중을 차지했습니다. 신약 개발은 복잡하고 오랜 시간이 걸리는 과정입니다. 신약을 상용화하는 데는 7년 이상이 소요되며 막대한 투자가 필요합니다. 많은 신약이 임상시험 단계에서 실패하여 상당한 매출 손실을 초래합니다.
정보학은 제조업체에게 연구 개발 비용을 절감하고 실패율을 낮추는 새로운 방법을 제공합니다.전 세계 시장은 아웃소싱 정보학과 사내 정보학으로 나뉩니다. 아웃소싱 정보학 부문이 전 세계 시장을 지배하고 있으며 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 10.5%를 기록할 것으로 예상됩니다. 아웃소싱 신약 개발 정보학은 사내 서비스보다 아웃소싱 서비스 도입률이 높아 2020년 매출 기준으로 시장 점유율 1위를 차지했습니다. 주요 기업들이 분석, 물류, 임상 시험 데이터 관리 등 신약 개발의 다양한 단계에서 정보학 솔루션을 포함한 아웃소싱 서비스를 활용함에 따라 신약 개발 정보학 시장에서 이 부문의 점유율이 높아지고 있습니다. 가상 신약 설계에 필요한 컴퓨팅 지원 비용이 상당히 높기 때문에 이러한 서비스의 아웃소싱 수요가 증가하고 있습니다.
업계에서 의약품 정보 솔루션 아웃소싱을 위한 다양한 협력 모델(합작 투자, 전략적 파트너십, 가격 경쟁, 프로젝트 선정 등)은 잠재적 성장 기회를 뒷받침하며 예상 성장을 지원합니다.시장은 염기서열 분석 플랫폼, 분자 모델링, 도킹, 임상시험 데이터 관리 및 기타 서비스로 구분됩니다. 염기서열 분석 플랫폼 부문이 세계 시장을 주도하고 있으며 예측 기간 동안 연평균 12%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 염기서열 분석 플랫폼은 가격 인하로 인해 채택률이 높아져 2020년에 가장 큰 시장 점유율을 차지했습니다.
국립인간게놈연구소에 따르면, 2000년 첫 번째 인간게놈 프로젝트가 시작된 이후 게놈 시퀀싱 비용이 크게 감소했습니다. 아래 그림은 백만 염기(1Mb) 시퀀싱 비용이 기하급수적으로 감소하는 것을 보여줍니다.