タンパク質発現市場の規模と展望、2025-2033年

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世界のタンパク質発現市場は、2024年に14億6,507万米ドルと評価され、2025年には16億1,304万米ドルに成長し、2033年までに34億8,292万米ドルに達すると予測されており、予測期間(2025年~2033年)におけるCAGRは10.1%です。タンパク質発現とは、特定のタンパク質を生成するバイオテクノロジーの手法を指し、興味のある生物の遺伝子発現を操作することでこれらのタンパク質が形成されます。この手法により、生物内で大量の組換え遺伝子が発現し、遺伝子工学や組換え技術の発展により、研究、産業、臨床の目的で多くの異種タンパク質の発現と分離が可能となりました。
バイオテクノロジーの著しい進歩により、大規模な組換えタンパク質の発現と分離が実現しました。大きな成果の一つとして、細胞アクセス可能なドメインを持つ組換えタンパク質の作成が挙げられます。これにより、細胞内メカニズムを標的とした新しい治療薬の開発や、治療用タンパク質を介して細胞内で機能する酵素の代替が可能となります。最初に確立された発現プラットフォームは、大腸菌を用いた原核系統で、酵母、藻類、昆虫、哺乳類などの他の発現システムの開発が続きました。
市場でタンパク質発現を行うために使用される製品には、試薬、コンピテントセル、発現ベクター、機器などがあります。慢性疾患の発生率が世界的に増加しており、2001年には慢性疾患の割合が全疾病負担の46%を占め、2020年には57%に達すると予測されていました。慢性疾患の負担の半分以上は心血管疾患に起因し、糖尿病の蔓延も深刻です。このような増加により、これらの慢性疾患の治療と管理の需要が高まっており、タンパク質発現システムは主に慢性疾患などの主要な適応症をターゲットにした治療応用で広く使用されています。このため、市場は予測期間中に成長が予測されています。
医療費の増加は、ヘルスケアビジネスにおけるさまざまな製薬業界の成長に大きな影響を与えています。アメリカのメディケアとメディケイドサービスセンターによると、2016年の国民医療費(NHE)は3.3兆ドルに達し、GDPの17.9%に相当しました。この医療費の増加は、糖尿病や心血管疾患などのさまざまな慢性疾患を検出するために使用されるタンパク質発現製品の採用を促進すると予想されます。
タンパク質発現システムは、主に多くの慢性疾患の治療に使用されるため、厳しい規則を遵守しなければなりません。新しいタンパク質発現システムの承認プロセスは、厳しい要件のために困難に直面します。これは新製品の製造に大きな影響を与え、最終的に市場の成長を制約します。製薬セクターは、中国やインドのような新興国で特に拡大しています。IQVIA Holdings, Inc.によると、今後5年間で製薬業界は中国で5%から6%、インドで8%から9%の成長を続けると予測されています。製薬市場の拡大は、新しい治療法を創出するための巨大な機会を提供し、タンパク質発現システムの利用を高め、市場の成長を助けると予想されます。
北アメリカは、世界のタンパク質発現市場の中で最も重要なシェアを持ち、予測期間中に10.1%のCAGRを示すと予想されています。北アメリカは、老齢化人口の増加と慢性疾患の増加により、タンパク質発現の市場に大きく貢献しています。この地域では、癌のような慢性疾患に対して手頃で利用可能な治療オプションを発見するためのタンパク質発現の利用が年々増加しています。さらに、様々な企業による研究開発部門への資金提供の増加が、市場の成長をさらに促進しています。この地域には、Pfizer Inc.、Merck KGaA、F. Hoffmann-La Roche Ltd、Amgen Inc.など、多くの大規模なバイオファーマ、バイオテクノロジー、製薬会社が存在しており、年齢関連の疾患の増加や癌のような慢性疾患の蔓延の増加が市場の拡大を促進する要因となっています。
世界市場もまた、タンパク質研究への支出の増加によって成長しています。しかし、タンパク質製品を製造するために必要な財政的投入が市場の拡大を妨げています。ヨーロッパは予測期間中に9.6%のCAGRを示すと推定されています。ヨーロッパは、癌のような病気治療のためのタンパク質発現の利用が増加しているため、世界のタンパク質発現市場で2位に位置しています。ヨーロッパの国々では、高い癌発生率が見られ、年間約345万件の新しい癌症例が診断され、約175万人の癌死亡が発生しています。ヨーロッパ市場の成長を促進する要因には、可処分所得の増加とタンパク質構造データベースの利用容易性が含まれます。さらに、高齢者人口の増加は、慢性疾患を発症する可能性が高く、市場の拡大を支える他の変数として機能しています。市場の拡大に影響を与えるもう一つの要因は、タンパク質発現の研究を行いやすくし、その情報を使用してワクチンや抗体を生産する上での重要な契約研究企業の存在です。
また、この地域の高度に発展した医療インフラストラクチャが、ヨーロッパ市場の拡大と、フランス、スイス、イギリス、ドイツなどの国々でのプロテオミクスとゲノミクスの研究活動への強い焦点をサポートしています。同様に、この地域での糖尿病の広範な蔓延により、生物製剤の需要が増加しており、これもまた市場の拡大を後押しすると予測されています。アジア太平洋地域では、治療における利用に関連する利点のため、タンパク質発現の需要が高まると予想されています。タンパク質発現は、遺伝物質を分析し、癌のような病気を引き起こす正確な遺伝的変化を追跡するのに役立ちます。この地域は、世界市場にとって有利な機会を提供し、予測期間中に最高の成長率を記録すると予想されています。さらに、タンパク質発現のアプリケーションの増加と医療費の増加が、市場の拡大の主要な推進力です。さらに、アジア太平洋地域全体でのタンパク質発現の拡大は、これらの地域における重要な市場プレーヤーの存在によって促進されています。
アジア太平洋地域は、世界市場で事業を展開する主要プレーヤーにとって有利な機会を提供し、予測期間中に最速の成長率を記録しています。さらに、医療基準の改善、可処分所得の急増、慢性疾患を治療するための先進的なタンパク質の開発技術の進歩に起因して、市場は著しく増加しています。同様に、医療状態の早期発見に対する意識の高まりも、この地域の市場の成長に寄与しています。
LAMEAでは、購買力が低く、高度な医療施設の欠如、医療支出の不十分、医療保険の不足などの理由で、タンパク質発現市場は初期段階にあります。ブラジルの医療システムは、大規模な公的成分、小規模な有料健康保険成分、および患者が個人的に医療サービスを支払う第三の小規模な民間成分で構成されています。したがって、これがこの地域でのタンパク質発現の成長を妨げています。しかし、LAMEAの各国政府は、ヘルスケアセグメントへの支出を増やし、この地域でビジネスを拡大するために主要プレーヤーを引き付けようとしています。さらに、この地域での高度なタンパク質の負担の増加は、より迅速な医療サービスの需要を引き起こし、市場の成長を促進しています。慢性疾患の高い発生率は、この地域での市場成長を支援するもう一つの主要な要因です。過去数十年間、この地域は経済改革による生活水準の向上のため、最高の経済成長を目撃しており、これが研究および医療分野にさまざまな機会を生み出しました。これらの要因を総合すると、タンパク質発現市場の予測期間中の拡大を支えると予測されています。
試薬セグメントは世界市場を支配しており、予測期間中に8.71%のCAGRを示すと予測されています。タンパク質発現法には、酸や塩基、アクリルアミド、バッファー、炭水化物の細胞溶解、洗剤、一般的な試薬、プロテアーゼ阻害剤、溶媒などの試薬が含まれます。これらの試薬は、研究、産業、製薬処理でのアプリケーションを持ちます。したがって、さまざまなアプリケーションのための試薬の繰り返し購入が市場の成長を促進すると予測されています。Worldwide Protein Data Bankによると、2019年には158,997の構造が報告され、新たに11,523がリリースされました。したがって、タンパク質の使用は主に研究に関連しており、バイオテクノロジーおよび製薬会社による新薬とバイオロジックスのR&Dのためのアウトソーシング活動の増加に起因しています。
さらに、製薬およびバイオテクノロジー企業による先進的なタンパク質の需要の増加、治療領域に対処するための研究開発活動の成長、および効果的な薬剤設計と開発のための研究開発への投資は、企業が市場での長期的な成長を促進するための重要なパラメータです。この成長トレンドは、主に研究活動の増加と抗体やワクチンの大規模生産に必要なキットや試薬が求められることに起因しています。繰り返し購入される試薬は、治療、商業、研究などのさまざまなアプリケーションに対して市場の成長を促進します。
コンピテントセルは、組換えタンパク質の高レベル発現、低コピー数プラスミドからの最高のタンパク質発現、高コピー数プラスミドからの最高のタンパク質発現、毒性タンパク質に最適化されたものなど、タンパク質発現のレベルに基づいて使用されるコンピテントセル株から成ります。これらのコンピテントセルは、主に細菌のタンパク質発現に使用されます。多くのプレーヤーが市場で活躍しており、タンパク質発現と精製のためのコンピテントセルを提供しています。例えば、Novagenは、そのようなプレーヤーであり、使用のためのコンピテントセルを提供しています。E. coliで組換えタンパク質を生成する際には、完全長で可溶なタンパク質の収率が重要です。タンパク質発現のための細菌株には、すべての目的に最適な株や、表現が難しいタンパク質のための特殊株が含まれており、成功を確保するために揺るぎない技術サポートが提供されています。同様に、Novagenは、50 Lのボリュームで供給されるSingles Competent Cellsを提供しており、最大限の利便性と信頼性を提供し、アリコート、凍結/解凍、部分使用したバイアルの廃棄を避けます。これにより、時間とコストが節約され、汚染が最小限に抑えられ、信頼性のある細胞性能が保証されます。さらに、コンピテントセルは、タンパク質発現の治療に広く応用されています。発現とクローニングベクターを作成するために使用される環状DNA配列は、染色体の一部ではありません。タンパク質発現のためのコンピテントセルの開発に向けた継続的な研究が、市場の成長に寄与しています。
治療セグメントは、最高の市場シェアを持ち、予測期間中に9.20%のCAGRを示すと推定されています。治療用タンパク質は、糖尿病、肥満、感染症、血友病、貧血などのさまざまな疾患の治療に効果的です。


Report Coverage & Structure
レポート構造の概要
このレポートは、タンパク質発現市場の包括的な分析を目的としており、市場の機会やトレンド、地域ごとの市場分析、競争状況など多岐にわたる内容を網羅しています。
調査方法とセグメンテーション
- 調査方法論:このセクションでは、レポート作成に用いられた調査方法とデータ収集の手法が解説されています。
- セグメンテーション:市場のセグメンテーションの概要が示され、タンパク質発現市場の分類が行われています。
市場機会評価
- 新興地域・国:新たに注目される地域や国の市場機会を評価します。
- 新興企業:市場における新興企業の動向が分析されています。
- 新興用途・エンドユース:新たに注目される用途や最終用途についての分析が含まれています。
市場トレンドと市場評価
- 市場トレンド:市場の成長ドライバーや警告要因、技術的要因、地政学的影響が検討されています。
- 市場評価:ポーターの5つの力分析やバリューチェーン分析など、市場の評価手法が用いられています。
- 規制フレームワーク:各地域(北米、ヨーロッパ、APAC、中東・アフリカ、LATAM)の規制状況が解説されています。
タンパク質発現市場の地域別分析
- 地域別市場分析:北米、ヨーロッパ、APAC、中東・アフリカ、LATAMの各地域における市場動向が詳細に分析されています。
- 各地域の詳細分析:各地域ごとに製品別、用途別の市場価値が示されています。
競争状況と市場プレイヤー評価
- 競争環境:タンパク質発現市場における主要プレイヤーの市場シェアやM&A、コラボレーションの分析が行われています。
- 市場プレイヤー評価:主要企業の概要、ビジネス情報、収益、SWOT分析、最近の動向が含まれています。
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タンパク質発現とは、遺伝子がタンパク質を生成するプロセスを指します。このプロセスは、遺伝子情報がDNAからRNAへと転写され、その後、RNAが翻訳されて特定のタンパク質が合成される一連のステップで構成されています。タンパク質発現は、細胞の機能を維持し、生命活動を支えるために欠かせない過程です。
タンパク質発現の種類には、さまざまな方法があります。大きく分けて、天然の生物系で行われる内因性発現と、研究や産業利用のために人為的に行われる外因性発現があります。内因性発現は、細胞や生物体内で自然に起こるプロセスであり、環境や生理的条件に応じて調節されます。一方、外因性発現は、特定のタンパク質を大量に生産するために、微生物や細胞株などの宿主を用いて実験室で行われることが一般的です。
タンパク質発現は、医学や生物学、バイオテクノロジーの分野で広く利用されています。例えば、病気の診断や治療に必要な抗体や酵素の生産、遺伝病の研究、ワクチンの開発などに利用されます。また、タンパク質の機能や構造を理解することにより、新しい治療法や医薬品の開発に貢献しています。これらの用途は、タンパク質発現技術の進化とともに拡大し続けています。
関連技術としては、遺伝子組換え技術や発現ベクターの利用があります。遺伝子組換え技術は、目的の遺伝子を取り出し、宿主生物に挿入することで、目的とするタンパク質を効率的に生産する方法です。発現ベクターは、目的の遺伝子を運ぶために使用されるDNA分子で、プロモーターや選択マーカーなどの要素を含み、宿主内での遺伝子の発現を促進します。これにより、研究者は特定のタンパク質を高効率で発現させることができ、必要に応じてその量を調整することも可能です。
このように、タンパク質発現は生物学的プロセスを理解するための基本的な技術であり、多くの分野での応用が期待されています。技術の進歩により、より複雑なタンパク質の発現や、新たな生物系を利用した発現方法の開発が進んでおり、今後もさらなる発展が見込まれています。