リアルタイムPCR、デジタルPCR、エンドポイントPCR市場：規模・シェア分析、成長トレンド・予測 (2025-2030年)
リアルタイムPCR、デジタルPCR、エンドポイントPCR市場レポートは、業界を製品別（機器、試薬・消耗品、その他）、技術別（リアルタイムPCR（qPCR）、デジタルPCR（dPCR）、エンドポイントPCR）、用途別（臨床診断、研究開発、その他）、および地域別（北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、南米）に区分しています。
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リアルタイムPCR、デジタルPCR、およびエンドポイントPCR市場に関する本レポートは、2025年から2030年までの成長トレンドと予測を詳細に分析しています。市場は、製品別（機器、試薬・消耗品、その他）、技術別（リアルタイムPCR（qPCR）、デジタルPCR（dPCR）、エンドポイントPCR）、用途別（臨床診断、研究開発、その他）、および地域別（北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、南米）にセグメント化されています。
市場規模と予測
リアルタイムPCR、デジタルPCR、およびエンドポイントPCR市場の規模は、2025年に80.3億米ドルと推定されており、2030年には97.5億米ドルに達すると予測されています。予測期間（2025年～2030年）における年平均成長率（CAGR）は3.98%です。地域別では、アジア太平洋地域が最も急速に成長する市場であり、北米が最大の市場となっています。市場の集中度は高いとされています。
主要な市場牽引要因
本市場の成長を牽引する主要因としては、PCRシステムにおける新規技術の導入、および感染症、慢性疾患、遺伝性疾患の有病率増加が挙げられます。
例えば、世界保健機関（WHO）が2024年12月に発表した報告書によると、世界のマラリア症例数は2022年の2億5200万件から2023年には2億6300万件に増加しており、迅速かつ正確な診断ツールの必要性が高まっています。リアルタイムPCR、デジタルPCR、エンドポイントPCR技術は、病原体検出における高い感度と特異性から、マラリア管理戦略の強化に貢献すると期待されています。
同様に、2024年2月にCureus Journalに掲載された研究では、インドにおける血友病Aの有病率が約1,000人に1人であると報告されており、遺伝性疾患の診断に対する需要も高まっています。これらの技術は、遺伝子変異の特定において精度と信頼性を提供し、市場成長を後押ししています。
さらに、継続的な技術進歩も市場成長を促進しています。例えば、2023年11月には、ロシュ社が既存のLightCyclerプラットフォームを基盤とした先進的なqPCR技術であるLightCycler PRO Systemを発表しました。このシステムは、臨床診断と研究の両方で性能と使いやすさを向上させ、市場の成長を加速させると期待されています。
市場の阻害要因
しかしながら、PCRデバイスに関連する高コストは、リアルタイムPCR、デジタルPCR、およびエンドポイントPCR市場の成長を抑制する可能性のある重要な課題となっています。
主要な市場トレンドと洞察
臨床診断セグメントの成長
予測期間中、臨床診断セグメントは大幅な成長を遂げると予想されています。リアルタイムPCR、デジタルPCR、およびエンドポイントPCRは、その優れた感度、特異性、および定量的精度により、分子診断学を大きく進歩させました。これらの最先端技術は、特に感染症、遺伝性疾患、およびがんの診断において、臨床応用において不可欠なものとなっています。感染症の有病率の増加、個別化医療の進展、および継続的な技術革新が、このセグメントの成長を牽引すると期待されています。
感染症の有病率の増加は、高度な診断ツールの需要を大幅に高めています。例えば、世界保健機関（WHO）が2024年10月に発表した報告書によると、2023年には世界中で1,080万人以上が結核（TB）に罹患しており、特に東南アジア地域が新規症例の45%を占めています。このような結核の世界的負担の増加は、迅速かつ正確な検出を可能にするリアルタイムPCR、デジタルPCR、およびエンドポイントPCRのような高度な診断技術の必要性を強調しています。また、抗菌薬耐性の世界的課題も、迅速かつ正確な病原体特定を促進するPCRベースの技術の重要性をさらに裏付けています。
技術進歩も、PCRベースのアプリケーションの能力と効率を大幅に向上させています。PCRシステムの小型化と自動化は、ワークフローを合理化し、運用効率を高めることで、特にポイントオブケア設定におけるアクセシビリティを改善しました。例えば、2023年8月には、Gold Standard DiagnosticsがDNAllergenリアルタイムPCRキットを発表しました。これは、従来の免疫測定法では特定が困難なアレルゲンを分子法で検出することで、アレルゲン検査における診断精度と信頼性を向上させるものです。同様に、2023年2月には、Thermo Fisher Scientificがインドで感染症検出用のリアルタイムPCRキットを発売し、地域の診断能力を強化しました。これらの革新は、高度な分子診断ソリューションへの需要の高まりに対応し、臨床診断セグメントの成長を促進すると期待されています。
北米市場の優位性
北米地域は、リアルタイムPCR、デジタルPCR、およびエンドポイントPCR市場において、予測期間中に大きなシェアを占めると予想されています。この成長は、慢性疾患の有病率の増加、研究開発（R&D）イニシアチブの拡大、および頻繁な製品発売といった要因に起因しています。
例えば、CA: A Cancer Journal for Cliniciansが2024年2月に発表した報告書によると、2024年には米国で2,001,140件の新規がん症例が予測されており、がんの負担が増大していることが示されています。同様に、カナダがん協会が2024年5月に発表した報告書では、2024年にはカナダで男性127,100人、女性120,000人ががんと診断されると推定されており、高度で迅速な癌検出技術の必要性が高まっています。これらの要因は、早期かつ正確な癌検出を可能にする革新的な技術の採用を加速させ、市場成長を牽引しています。
さらに、この地域での製品発売数の増加も、予測期間中の市場成長をさらに促進すると期待されています。例えば、2023年2月には、Co-Diagnostics, Inc.がCo-Dx PCR Homeプラットフォームの臨床評価を開始しました。この革新は、在宅およびポイントオブケア設定でのリアルタイム分子診断検査を可能にし、感染症検出におけるアクセシビリティとアプリケーションを拡大することで、市場成長に大きく貢献すると予想されています。
競争環境
リアルタイムPCR、デジタルPCR、およびエンドポイントPCR市場は、少数の大手企業によって適度に統合されています。市場シェアの観点から見ると、現在、Abbott、Bio-Rad Laboratories, Inc.、F. Hoffmann-La Roche Ltd.、Merck KGaA、およびThermo Fisher Scientific Inc.といった主要企業が市場を支配しています。
最近の業界動向
最近の業界動向としては、以下の点が挙げられます。
* 2024年9月：QIAGEN N.V.は、QIAcuityDx Digital PCR Systemを発売し、デジタルPCRポートフォリオを臨床診断分野に拡大しました。このシステムは、米国では510(k)免除、欧州ではIVDR認証を取得しています。
* 2024年4月：Bio-Rad Laboratories, Inc.は、初の超高感度マルチプレックスデジタルPCRアッセイであるddPLEX ESR1 Mutation Detection Kitを発売しました。これにより、同社の腫瘍学市場向けDroplet Digital PCR（ddPCR）製品が拡充されました。
このレポートは、「リアルタイムPCR、デジタルPCR、およびエンドポイントPCR市場」に関する詳細な分析を提供しています。リアルタイムPCRはDNA増幅をリアルタイムで監視し、定量的および定性的な洞察を提供します。デジタルPCRはサンプルを多数の個別反応に分割することで絶対定量化を可能にし、エンドポイントPCRは反応終了時のDNA増幅検出に焦点を当て、定性的な結果を提供します。
市場規模は、2024年には77.1億米ドルと推定されており、2025年には80.3億米ドルに達すると見込まれています。その後、2025年から2030年にかけて年平均成長率（CAGR）3.98%で着実に成長し、2030年には97.5億米ドルに達すると予測されています。
市場の成長を強く牽引しているのは、世界的に増加している感染症、慢性疾患、および遺伝性疾患の有病率です。これらの疾患の診断とモニタリングにおいてPCR技術の需要が高まっています。また、PCR技術自体の継続的な技術革新、例えばより高感度で迅速な診断を可能にする新しいプラットフォームの開発も、市場拡大の重要な推進力となっています。一方で、PCR関連デバイス、特に高度な機器や試薬の高コストは、特に予算が限られている地域や施設において、市場の普及を抑制する要因として認識されています。
本市場は、製品、技術、用途、および地域によって詳細にセグメント化されています。
* 製品別では、PCR分析に必要な「機器」、反応に必要な「試薬および消耗品」、そして「その他」のカテゴリーに分類されます。
* 技術別では、DNA増幅をリアルタイムで追跡する「リアルタイムPCR（qPCR）」、サンプルを微小な区画に分割して絶対定量を行う「デジタルPCR（dPCR）」、および反応終了後に結果を検出する「エンドポイントPCR」に分けられます。リアルタイムPCRはさらに、特定のDNA量を測定する「定量的PCR」と、RNAからDNAを合成して分析する「逆転写PCR」に細分化されます。デジタルPCRは、液滴を用いる「ドロップレットデジタルPCR（ddPCR）」と、チップを用いる「チップベースデジタルPCR」に詳細に分類されています。
* 用途別では、疾患の診断やモニタリングを行う「臨床診断」、新しい治療法や診断法の開発に貢献する「研究開発」、および「その他」の分野が含まれます。
* 地域別では、北米（米国、カナダ、メキシコ）、欧州（ドイツ、英国、フランス、イタリア、スペイン、その他欧州）、アジア太平洋（中国、日本、インド、オーストラリア、韓国、その他アジア太平洋）、中東・アフリカ（GCC、南アフリカ、その他中東・アフリカ）、南米（ブラジル、アルゼンチン、その他南米）の主要地域に区分され、さらに各国・地域ごとの詳細な市場動向が分析されています。
地域別では、2025年には北米が最大の市場シェアを占めると予測されています。また、アジア太平洋地域は予測期間（2025年～2030年）において最も高い年平均成長率で成長すると推定されています。
主要な市場プレイヤーとしては、Abbott、Bio-Rad Laboratories, Inc.、F. Hoffmann-La Roche Ltd.、Merck KGaA、Thermo Fisher Scientific Inc.などが挙げられ、これらの企業が市場における競争環境を形成しています。
本レポートには、市場の全体像を理解するための「調査の仮定」と「調査範囲」が明確に示されています。また、データ収集と分析の基盤となる「調査方法論」が詳述されており、市場の主要な洞察をまとめた「エグゼクティブサマリー」も含まれています。さらに、市場の競争構造を分析する「ポーターのファイブフォース分析」（新規参入の脅威、買い手の交渉力、サプライヤーの交渉力、代替品の脅威、競争の激しさ）を通じて、市場の魅力度と競争圧力が評価されています。将来の成長機会とトレンドについても詳細に分析されており、市場参加者にとって価値ある情報が提供されています。
1. はじめに
- 1.1 調査の前提条件
- 1.2 調査範囲
2. 調査方法論
3. エグゼクティブサマリー
4. 市場のダイナミクス
- 4.1 市場概要
- 4.2 市場の推進要因
- 4.2.1 感染症、慢性疾患、遺伝性疾患の有病率の増加
- 4.2.2 PCR技術における技術的進歩
- 4.3 市場の阻害要因
- 4.3.1 PCR関連デバイスの高コスト
- 4.4 ポーターの5つの力分析
- 4.4.1 新規参入者の脅威
- 4.4.2 買い手/消費者の交渉力
- 4.4.3 供給者の交渉力
- 4.4.4 代替品の脅威
- 4.4.5 競争の激しさ
5. 市場セグメンテーション
- 5.1 製品別
- 5.1.1 機器
- 5.1.2 試薬および消耗品
- 5.1.3 その他
- 5.2 技術別
- 5.2.1 リアルタイムPCR (qPCR)
- 5.2.1.1 定量PCR
- 5.2.1.2 逆転写PCR
- 5.2.2 デジタルPCR (dPCR)
- 5.2.2.1 ドロップレットデジタルPCR (ddPCR)
- 5.2.2.2 チップベースデジタルPCR
- 5.2.3 エンドポイントPCR
- 5.3 用途別
- 5.3.1 臨床診断
- 5.3.2 研究開発
- 5.3.3 その他
- 5.4 地域別
- 5.4.1 北米
- 5.4.1.1 米国
- 5.4.1.2 カナダ
- 5.4.1.3 メキシコ
- 5.4.2 欧州
- 5.4.2.1 ドイツ
- 5.4.2.2 英国
- 5.4.2.3 フランス
- 5.4.2.4 イタリア
- 5.4.2.5 スペイン
- 5.4.2.6 その他の欧州
- 5.4.3 アジア太平洋
- 5.4.3.1 中国
- 5.4.3.2 日本
- 5.4.3.3 インド
- 5.4.3.4 オーストラリア
- 5.4.3.5 韓国
- 5.4.3.6 その他のアジア太平洋
- 5.4.4 中東およびアフリカ
- 5.4.4.1 GCC
- 5.4.4.2 南アフリカ
- 5.4.4.3 その他の中東およびアフリカ
- 5.4.5 南米
- 5.4.5.1 ブラジル
- 5.4.5.2 アルゼンチン
- 5.4.5.3 その他の南米
6. 競争環境
- 6.1 企業プロフィール
- 6.1.1 アボット
- 6.1.2 アジレント・テクノロジーズ株式会社
- 6.1.3 ビオメリューSA
- 6.1.4 バイオ・ラッド ラボラトリーズ株式会社
- 6.1.5 F. ホフマン・ラ・ロシュ株式会社
- 6.1.6 イルミナ株式会社
- 6.1.7 メルクKGaA
- 6.1.8 キアゲンNV
- 6.1.9 スタンダード・バイオツールズ
- 6.1.10 タカラバイオ株式会社
- 6.1.11 サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社
- *リストは網羅的ではありません
7. 市場機会と将来のトレンド
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PCR（ポリメラーゼ連鎖反応）は、特定のDNA配列を指数関数的に増幅する分子生物学の基本的な技術です。この技術は、その後の検出や解析を可能にするために不可欠であり、様々な改良が加えられてきました。その中でも、増幅産物の検出方法や定量方法の違いにより、エンドポイントPCR、リアルタイムPCR、デジタルPCRという主要な三つの手法が確立され、それぞれが異なる目的と用途で広く利用されています。これらの技術は、生命科学研究、医療診断、食品検査、環境モニタリングなど、多岐にわたる分野で革新をもたらしています。
エンドポイントPCRは、PCR反応が完了した後、すなわち「エンドポイント」で増幅産物の有無やサイズを検出する最も基本的なPCR手法です。反応終了後に、アガロースゲル電気泳動を用いてDNA断片を分離し、エチジウムブロマイドなどの蛍光色素で染色してUV光下でバンドとして可視化します。この手法は、特定のプライマーを用いてDNAを増幅し、反応終了後にその産物を定性的に検出することが主な目的です。遺伝子型判定、病原体のスクリーニング、クローニング前のDNA増幅、DNAシーケンシングの前処理など、多岐にわたる用途で利用されます。操作が比較的簡便でコストも低いという利点がありますが、増幅産物の量に関する定量的情報は得られません。また、増幅のプラトー期に達した後の検出であるため、初期の鋳型DNA量との相関が失われやすく、微量のDNA検出には限界があります。
リアルタイムPCR（qPCRとも呼ばれます）は、PCR反応の進行中に、リアルタイムで増幅産物の量をモニターし、定量的に解析する手法です。DNA増幅に伴って発生する蛍光シグナルを、PCRサイクルの各段階で測定します。蛍光強度が閾値を超えるサイクル数（Ct値：threshold cycle）と既知濃度の標準曲線を用いて、初期鋳型DNA量を定量します。Ct値が小さいほど、初期鋳型DNA量が多いことを示します。検出方法としては、二本鎖DNAに結合すると蛍光を発する色素（SYBR Greenなど）を使用するSYBR Green法と、特定の配列に結合する蛍光標識プローブを使用するTaqManプローブ法が主に用いられます。TaqManプローブ法は高い特異性を持つのが特徴です。リアルタイムPCRは、遺伝子発現解析（mRNA定量）、病原体DNA/RNAの定量（ウイルス量測定など）、遺伝子変異検出（SNP解析）、コピー数多型（CNV）解析、食品中のアレルゲン検出など、非常に広範な分野で利用されています。エンドポイントPCRに比べて、高い感度と特異性でDNAを定量できる点が最大の利点であり、反応終了を待つ必要がなく迅速な結果が得られます。しかし、標準曲線を用いた相対定量が基本であり、絶対定量には限界があること、またPCR阻害物質の影響を受けやすいという側面もあります。
デジタルPCR（dPCR）は、リアルタイムPCRの次世代技術として注目されており、絶対定量が可能な高感度なPCR手法です。サンプルを数万から数百万個の微小な区画（液滴またはウェル）に分割し、それぞれの区画内で個別にPCR反応を行います。各区画には鋳型DNA分子が1個または0個含まれるように希釈されます。PCR反応後、蛍光シグナルが検出された区画を「陽性」、検出されなかった区画を「陰性」としてカウントし、ポアソン統計を用いて初期鋳型DNAの絶対数を算出します。検出プラットフォームとしては、サンプルを油中で微小な液滴に分割する液滴デジタルPCR（ddPCR）と、微細なウェルが多数配置されたチップ上で分割するチップベースデジタルPCR（chip-based dPCR）があります。デジタルPCRは、リアルタイムPCRでは検出が困難な微量DNAの絶対定量、稀な変異の検出（がんの液体生検におけるctDNA解析、NIPT）、コピー数多型（CNV）の高精度解析、遺伝子治療におけるベクターコピー数測定、病原体の超高感度定量など、特に高感度・高精度が求められる分野で威力を発揮します。標準曲線が不要で絶対定量が可能であること、PCR阻害物質の影響を受けにくいこと、リアルタイムPCRよりも高い感度と精度を持つことが最大の利点です。しかし、装置や試薬のコストが高く、リアルタイムPCRに比べてスループットが低い場合があるという課題もあります。
これらのPCR技術は、DNA抽出・精製、逆転写（RNAからのcDNA合成）、DNAシーケンシング（次世代シーケンサーを含む）、マイクロアレイ解析など、様々な分子生物学的手法と組み合わせて利用されます。特に、リアルタイムPCRやデジタルPCRは、遺伝子発現解析におけるRNA-seqの検証や、シーケンシング前のターゲット濃縮など、他のハイスループット技術の補完としても重要です。また、等温核酸増幅法（LAMP法など）も、PCRと同様に核酸増幅を行う技術として、迅速診断などの分野で利用されています。
PCR関連市場は、生命科学研究の進展、感染症診断の需要増加、個別化医療の発展などを背景に、持続的な成長を続けています。リアルタイムPCRは、その汎用性と信頼性から、臨床検査、食品安全、環境モニタリングなど、幅広い分野で標準的なツールとして確立されています。特にCOVID-19パンデミックにおいては、診断の中心技術としてその重要性が再認識されました。デジタルPCRは、リアルタイムPCRでは達成できない高感度・高精度な定量能力が評価され、がんの早期診断、治療効果モニタリング、NIPTといった次世代の医療応用において急速に市場を拡大しています。これらの技術は、研究機関、製薬企業、診断薬メーカー、受託解析サービスプロバイダーなど、多様なプレイヤーによって支えられています。
将来的に、これらのPCR技術はさらなる進化を遂げると予想されます。サンプル前処理からデータ解析までの一連のプロセスがより自動化され、ハイスループット化が進むことで、大規模なスクリーニングや診断への適用が拡大するでしょう。また、装置の小型化・ポータブル化が進むことで、POCT（Point-of-Care Testing）デバイスとしての利用が促進され、医療現場や災害現場などでの迅速診断が可能になります。複数のターゲットを同時に検出できるマルチプレックスPCRの性能向上により、より包括的な情報が一度の検査で得られるようになります。さらに、AIや機械学習を活用したデータ解析ツールの開発により、複雑なデータからの知見抽出が容易になり、診断精度や研究効率の向上が期待されます。環境DNA分析、宇宙生物学、合成生物学など、これまでPCRが主要でなかった分野への応用も進む可能性があります。
エンドポイントPCR、リアルタイムPCR、デジタルPCRは、それぞれ異なる特性と強みを持つ核酸増幅・検出技術です。エンドポイントPCRは簡便な定性分析に、リアルタイムPCRは広範な相対定量に、そしてデジタルPCRは超高感度な絶対定量に優れています。これらの技術は互いに補完し合いながら、生命科学研究の深化と医療診断の革新を推進し続けており、今後もその重要性は増していくことでしょう。