유전체학 시장크기 및 전망, 2025-2033

유전체 시장 규모

전 세계 유전체 시장 규모는 2024년 414억 8천만 달러였으며, 2025년 466억 4천만 달러에서 2033년 1,193억 4천만 달러로 성장할 것으로 예상되며, 예측 기간(2025~2033년) 동안 연평균 성장률(CAGR)은 12.46%입니다.

유전체학 분야는 유전자와 그 기능, 구조, 진화, 그리고 유기체의 전체 유전자 지도 작성에 중점을 둡니다. 일반적으로 유전체 검사는 질병 감수성, 약물 반응 및 인간 생물학에 대한 통찰력을 얻기 위해 수행됩니다.

유전체학 연구는 구조와 기능 조사, DNA 염기서열 분석, 생물정보학을 이용한 DNA 염기서열 분석, 그리고 재조합 DNA 생성 등을 포함합니다. 시장은 제품 및 서비스별로 시스템 및 소프트웨어, 소모품, 서비스로 세분화됩니다. 기술별로는 염기서열 분석, 마이크로어레이, PCR로 세분화됩니다.

진단 응용 분야와 정밀 의학은 유전체학의 대표적인 응용 분야입니다. 유전체학 시장은 유전적 상호작용, 다면발현, 이형접합성, 이형접합성 등 유전체 내 현상 및 유전자좌와 대립유전자 간의 상호작용과 같은 다양한 연구 분야에서의 응용 가능성으로 인해 성장하고 있습니다. 인류 생존에 필수적인 의학 및 생명과학 혁신의 시대에 유전체학 연구는 인간 생존에 필수적인 유전적 혁신으로 인해 기하급수적인 성장을 이룰 것으로 예상됩니다. 의료, 농업, 생명공학, DNA 염기서열 분석, 진단은 유전체학에 크게 의존합니다. 의료 산업에서 유전체학은 백신과 의약품 개발에 사용됩니다. 유전체학 덕분에 수많은 유전적 이상을 상당 부분 진단할 수 있게 되었습니다. 임상 데이터와 인공지능을 활용하여 개인의 유전적 프로필에 기반한 맞춤형 의료 관리를 제공할 수 있습니다. 따라서 맞춤형 의학 분야에서 다양한 응용 가능성을 가지고 있습니다. 또한 생명공학 및 합성생물학 분야에서도 응용되고 있습니다.

시장 요약

시장 지표	상세 정보 및 데이터 (2024-2033)
2024 시장 가치	USD 41.48 Billion
추정 2025 가치	USD 46.64 Billion
2033 예상 가치	USD 119.34 Billion
연평균 성장률(CAGR) (2025-2033)	12.46%
주요 지역	북아메리카
가장 빠르게 성장하는 지역	아시아 태평양
주요 시장 참여자	Agilent Technologies, Bio-Rad Laboratories, Inc., BGI Genomics, Color Genomics, Inc., Danaher Corporation

유전체 시장 성장 동인

정부 지원 유전체 프로젝트의 증가가 시장 확장에 가장 크게 기여하는 요인 중 하나입니다. 유전체 연구는 효과적인 치료법 개발에 필수적인 도구이기 때문에 수많은 정부 기관이 유전체 프로젝트에 투자하고 있습니다. 영국 국민보건서비스(NHS)와 협력하여 Genomics England는 전체 유전체 시퀀싱을 일상적인 의료 서비스에 통합한 유전체 의학 서비스(Genomic Medicine Service)를 출범시켰습니다. 사우디 인간 게놈 프로그램, 맞춤형 의학 프로그램, 프랑스 유전체 프로그램(France Génomique) 등 유사한 프로젝트들이 존재합니다. 언론정보국(Press Information Bureau)에 따르면, 2020년 3월 인도 생명공학부(DBT)는 전국 20개 기관에서 인도인의 유전적 변이를 목록화하는 3년 프로젝트를 승인했습니다. 이 프로젝트는 3년 동안 인도의 다양한 인구를 대표하는 1만 명의 개인을 모집하는 것을 목표로 합니다.

전체 게놈 시퀀싱을 통해 생성된 데이터는 향후 국내 인간 유전학 연구를 더욱 정밀하게 가속화하고, 인도 인구를 위한 게놈 전체 연관 어레이를 설계하여 주요 질병에 대한 비용 효율적인 정밀 의료 및 진단법을 개발하는 데 활용될 수 있습니다. 이는 예측 기간 동안 시장 확대를 가져올 것입니다.

개인 맞춤형 의학으로의 전환과 NGS 기술의 등장으로 인한 시퀀싱 비용 하락으로 여러 신제품 및 서비스가 출시되었습니다. 신규 업체들이 시장에 진입하면서 경쟁이 점차 심화되고 있으며, 이에 따라 기업들은 입지를 강화하기 위해 혁신적인 제품과 서비스를 선보이고 있습니다. 예를 들어, 2020년 7월 일루미나는 eTruSight 소프트웨어 제품군을 출시하고 유전 질환 식별에 사용할 수 있는 전체 게놈 시퀀싱 인프라를 제공했습니다. 이는 시장 확장에 기여할 것으로 예상됩니다.

유전체 시장 제약 요인

엄청난 잠재력에도 불구하고, 개발도상국에서 숙련된 기술 인력 부족은 시장 확장을 저해하는 중요한 요인입니다.

많은 개발도상국은 기술자가 부족하거나 정교한 시퀀서를 작동할 수 있는 기술력이 부족합니다. 또한, 장비의 높은 가격도 시장 확장을 저해하는 요인 중 하나입니다. 더불어 신제품 개발에 대한 엄격한 규제 체계 또한 시장 확장을 제한합니다. 전 세계적으로 코로나19 감염이 급증하면서 환자를 성공적으로 치료하기 위한 개선되고 안전하며 조기 진단이 가능한 장비에 대한 수요가 급증했지만, 제조업체는 신제품 출시 전에 엄격한 규제 요건을 충족해야 합니다. 예를 들어, 각 국가에는 제조업체에 대해 서로 다른 규칙과 지침을 적용하는 규제 기관이 있습니다. 미국 질병통제예방센터(CDC), 미국 식품의약국(FDA) 및 기타 규제 기관은 제품 안전을 보장하기 위해 지침을 재구성했습니다.

주요 시장 기회

시장의 성장은 바이오제약 회사들이 신약 개발을 위해 시행하는 광범위한 연구 개발 전략과 맞춤형 의학을 가능하게 하는 기술 발전에 기인합니다. 예를 들어, 2022년 8월 클렘슨 대학교 연구진은 광범위한 세포 상호 작용을 나타내는 예측 모델 개발을 지원하고 암 치료제 약물 매칭과 같은 맞춤형 의학 응용 분야를 위해 대규모 데이터 세트를 통합할 수 있도록 설계된 오픈 소스 모델을 발표했습니다.

시장 참여자들은 희귀 질환을 이해하고 신약 개발을 지원하기 위해 유전체 연구를 발전시키기 위해 협력, 확장, 인수 및 대규모 자본 투자에 집중하고 있습니다.

예를 들어, PacBio는 희귀하고 원인이 밝혀지지 않은 질환의 유전적 변이를 탐지하기 위해 PacBio의 기술을 활용하는 Genomics England 협회와의 파트너십을 발표했습니다. 이 연구의 목적은 Genomics England의 10만 게놈 프로젝트에서 수집된 샘플 중 일부를 재시퀀싱하여 희귀 질환과 관련된 돌연변이를 식별하는 데 있어 장서열 시퀀싱의 잠재적인 운영 및 임상적 이점을 확인하는 것입니다.

지역별 분석

전 세계 유전체학 시장은 지역별로 북미, 유럽, 아시아 태평양, LAMEA(라틴 아메리카, 중동 및 아프리카)로 구분됩니다.

북미, 세계 시장 주도

2021년 북미는 42.5%의 시장 점유율로 가장 큰 비중을 차지했습니다. 이는 연구 기관과 제약 회사의 투자 덕분입니다. 유전자 발현이 인체 건강에 미치는 영향 때문에 유전체학은 이제 모든 질병 연구 및 신약 개발에 필수적인 요소가 되었습니다. 북미 지역에서는 협력적인 노력 덕분에 유전체학의 실용적인 응용 분야가 발전하고 있습니다. 예를 들어, 일루미나(Illumina, Inc.)는 2022년 1월 내슈빌 바이오사이언스(Nashville Biosciences, LLC, 테네시주 밴더빌트 대학교 의료센터 산하 기관)와 유전체학을 활용한 신약 개발 및 최고 수준의 임상 유전체 자원 구축을 위한 협력을 체결했습니다.

아시아 태평양: 가장 빠르게 성장하는 지역

아시아 태평양 지역은 질병 유병률 증가에 따른 진단 및 신약 개발을 위한 유전체학 응용 분야에 대한 수요가 증가함에 따라 예측 기간 동안 가장 높은 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 현재 여러 중요한 인간 게놈 시퀀싱 프로젝트가 진행 중이며, 그중 가장 최근의 프로젝트는 게놈 아시아 100K(Genome Asia 100K)입니다. 이 프로젝트를 통해 10만 명의 아시아인 게놈이 시퀀싱 및 분석되어 인구 특성에 맞춘 의료 발전과 정밀 의학을 가속화할 것입니다. GA 100K는 이 프로젝트를 통해 새로운 잠재적 치료제를 발굴하고 질병의 생물학적 기전을 이해하는 데 기여할 것으로 기대되었습니다.

유럽 국가들은 영양 안보, 식품 안전, 기후 변화 및 인구 증가에 대응하기 위해 시장을 발전시키기 위한 새로운 육종 기술을 개발해 왔습니다. 이러한 기회에는 식물 육종, 기후 변화에 강한 농업 개발, 그리고 EU 규제 체계 개혁으로 인한 스트레스 증가 등이 포함됩니다. 이 시장의 연구 노력과 성장은 수정 및 강화된 규제 체계에 의해 가속화되었습니다. 예측 기간 동안 이 지역의 시장 매출은 꾸준한 성장률을 보일 것으로 예상됩니다.

응용 분야 및 기술 분석

시장은 응용 분야 및 기술별로 기능 유전체학, 후성 유전체학, 경로 분석, 바이오마커 발굴 및 기타로 세분화됩니다. 2021년에는 기능 유전체학 부문이 전체 시장에서 31.9%의 가장 큰 매출 점유율을 차지했습니다. 이 부문의 지배력은 특정 질병의 표현형 발현을 이해하기 위한 연구에 기인합니다. 수많은 암 유전자 치료법이 기능 유전체학을 활용하여 개발되고 있습니다. 예를 들어, 2020년 6월 하이델베르크에 있는 유럽 분자생물학 연구소(EMBL)의 연구원들은 표적 단일 세포 RNA 시퀀싱을 통해 기능 유전체학 CRISPR/Cas9 유전자 기반 스크리닝의 확장성과 정밀도를 향상시킬 예정입니다.

단일 세포 RNA 시퀀싱은 개별 세포의 유전자 발현 수준에 대한 심층적인 통찰력을 제공하며 CRISPR/Cas9 기능 유전체학 스크리닝을 효율적으로 분석할 수 있습니다.

다양한 진단 응용 분야에서 유전체학이 제공하는 유리한 결과와 높은 효능 덕분에 바이오마커 발굴 시장은 예측 기간 동안 상당한 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 전 세계 연구자들은 특정 형태의 암과 같은 질병 상태를 정확하게 나타낼 수 있는 새로운 바이오마커를 발굴하고 있습니다. 예를 들어, 2022년 9월 신시내티 대학교 연구진은 유방암 진행을 정확하게 예측하고 잠재적인 치료 표적이 될 수 있는 바이오마커에 대한 연구 결과를 발표했습니다. 그들은 종양 유전자 Ron과 DEK가 암세포 성장을 촉진하는 특정 대사 산물을 조절할 수 있다는 것을 발견했습니다.

제공물 분석

시장은 제공물별로 제품과 서비스로 구분됩니다.

2021년에는 제품 부문이 시장을 주도하며 시장 매출의 69.5%를 차지했습니다. 유전체학 관련 제품은 크게 핵산 서열 합성 및 시퀀싱에 필요한 기기 또는 시스템으로 나눌 수 있습니다. 맞춤형 의약품에 대한 수요 증가와 NGS 기술 도입으로 인한 시퀀싱 비용 절감은 새로운 제품이나 시스템 개발을 촉진했습니다. 신제품 출시로 시장 경쟁은 점차 심화되고 있습니다. 예를 들어, PerkinElmer는 2022년 6월 자동화된 벤치탑 NGS 시스템을 출시했습니다. 해당 연구에서는 BioQule NGS 시스템만이 라이브러리 준비 자동화에 사용되었습니다. 서비스 부문은 2031년까지 상당한 연평균 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 예상됩니다. 서비스 부문 성장을 견인하는 주요 요인은 높은 제품 가격, 유전체학 관련 전문 지식에 대한 수요, 그리고 최종 사용자의 핵심 업무 집중입니다. 전유전체 시퀀싱(WGS)의 빠른 도입과 질병 선별 및 예후 예측을 위한 시퀀스 데이터베이스의 활용으로 인해 차세대 시퀀싱(NGS) 기반 서비스는 유전체 서비스 부문에서 상당한 시장 점유율을 차지했습니다. 그러나 현대 응용 프로그램 개발의 초점은 데이터 생산이 아닌 데이터 처리 및 해석으로 옮겨갔습니다.

기술 인사이트

글로벌 시장은 시퀀싱, PCR, 유세포 분석, 마이크로어레이 및 기타 기술로 구분됩니다. PCR 부문은 여러 가지 주요 이유로 2023년 유전체 시장에서 가장 큰 비중을 차지했습니다. PCR(중합효소 연쇄 반응) 기술은 DNA 서열을 정확하고 효율적으로 증폭하는 능력 때문에 다양한 유전자 분석에 필수적이며, 유전체 연구 및 응용 분야에서 여전히 중요한 위치를 차지하고 있습니다. 유전자 검사 및 분자 진단에 크게 의존하는 정밀 의학에 대한 수요 증가 또한 PCR의 광범위한 도입을 촉진했습니다.

또한, 디지털 PCR 및 실시간 PCR과 같은 PCR 기술의 발전으로 민감도, 특이성 및 처리량이 향상되어 더욱 정확하고 신속한 유전자 검사가 가능해졌습니다. 더욱이, 종양학, 감염병 진단 및 맞춤형 의학을 포함한 광범위한 응용 분야에 PCR이 통합됨에 따라 유전체학에서 PCR의 다재다능함과 중요성이 부각되었으며, 이는 2023년 가장 큰 시장 점유율을 차지하는 데 기여했습니다.

최종 사용자 분석

시장은 최종 사용자별로 임상 연구, 학술 및 정부 기관, 병원 및 클리닉, 제약 및 생명공학 회사, 기타 최종 사용자로 구분됩니다. 2021년에는 제약 및 생명공학 회사 부문이 57.3%의 매출 점유율로 시장을 선도했습니다. 이는 신약 개발에서 유전체학에 대한 수요 증가에 따른 결과입니다. 또한, 유전자 편집과 같은 새로운 치료 옵션과 그에 따른 정밀 및 개인 맞춤형 의학에 대한 수요가 시장 성장을 견인하고 있습니다.

현재 유전체학 기반의 신약 개발을 위한 수많은 임상 시험이 진행 중입니다. 예를 들어, 일루미나(Illumina Inc.)는 2022년 6월 미국 임상종양학회(ASCO) 2022에서 정밀 의학 분야에서 포괄적인 유전체 프로파일링의 혁신적인 영향에 대한 심포지엄과 함께 주요 종양학 연구에 관한 7개의 초록을 발표할 예정입니다.

예측 기간 동안 병원 및 클리닉 부문은 상당한 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 여러 병원과 클리닉에서 환자에게 유전체 시퀀싱 서비스를 제공하고 있으며, 이 기술을 일상적인 의료 현장에 적용하는 방안을 검토하고 있습니다. 스탠포드 의과대학(Stanford Medicine)은 희귀 질환이나 원인 불명의 유전 질환 환자에게 유전체 시퀀싱 서비스를 제공하는 기관 중 하나입니다. 미국에 기반을 둔 파트너스 헬스케어(Partners HealthCare)는 일반 대중에게 유전자 시퀀싱, 분석 및 해석 서비스를 제공하는 최초의 병원 시스템입니다. 미국 국립보건원(NIH)의 지원을 받아 전장 유전체 시퀀싱을 임상 의학에 통합하는 방안을 연구하는 데 200명 이상의 환자와 의사가 참여했습니다.

최근 동향

• 2022년 2월, Singular Genomics Systems, Inc.는 QIASEQ 키트 검증을 위해 QIAGEN과 파트너십을 체결했다고 발표했습니다. 이 제품군은 G4 시퀀싱 플랫폼을 사용하는 DNA 및 RNA 샘플 준비 키트를 모두 포함합니다.
• 2021년 10월 미 공군은 보건복지부(HHS)와 협력하여 Eurofins Genomics US에 COVID-19 진단 테스트에 사용되는 시약 생산을 위한 새로운 생산 시설 건설 및 생산 능력 증대를 위한 3천만 달러 규모의 계약을 체결했습니다.
• 2020년 7월, Illumina, Inc.는 유전 질환 식별에 사용할 수 있는 전체 게놈 시퀀싱 인프라를 제공하는 eTruSight 소프트웨어 제품군을 출시한다고 발표했습니다.
• 4월 2020년, 유로핀스는 코로나바이러스 유전체 서열 및 변이의 전 과정을 감시할 수 있는 차세대 염기서열 분석(NGS) 서비스인 "SARS-CoV-2 전체 유전체 염기서열 분석" 서비스를 출시했다고 발표했습니다. 2020년 2월, 네뷸라 지노믹은 299달러에 전체 유전체 염기서열 분석을 제공하는 새로운 제품을 출시했습니다. 2019년 6월, BGI는 독일 생명공학 기업 엘루시아와 협력하여 독일 전역에 생식 유전 검사를 개발 및 상용화했습니다.