リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCR市場規模と展望、2023年～2031年

## リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCRの世界市場に関する詳細な市場調査レポート

### 1. 市場概要

リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCRの世界市場は、2022年に41億2,593万米ドルの規模を記録しました。この市場は、予測期間（2023年～2031年）中に年平均成長率（CAGR）7.6%で成長し、2031年には79億7,686万米ドルに達すると推定されています。これらの技術は、分子生物学および診断学において不可欠なツールとして確立されており、その重要性は増大の一途をたどっています。

それぞれの技術は以下のように定義されます。

* **リアルタイムPCR (qPCR)**: 定量的PCRとしても知られるリアルタイムPCRは、様々な生物学的サンプル中の核酸を迅速かつ高感度に定量するための確立された技術です。反応の進行をリアルタイムでモニタリングできるため、定性的な検出だけでなく、特定の遺伝子や病原体の量を正確に測定することが可能です。これにより、遺伝子発現解析、病原体検出、コピー数多型解析など、広範なアプリケーションで利用されています。その精度、速度、再現性の高さから、研究から臨床診断まで幅広く採用されています。

* **エンドポイントPCR**: 従来型PCRとも呼ばれるエンドポイントPCRは、サーマルサイクラーを用いてPCR反応混合物を増幅し、必要なサイクルがすべて完了した後に、その生成物を分析する手法です。反応終了後、チューブの内容物の一部をゲル電気泳動によって分離し、エチジウムブロミドなどの色素で染色することで、DNAバンドの有無やサイズを確認します。この方法は、特定のDNA断片の有無を確認する定性的な分析や、クローニング、遺伝子型判定などの基本的なアプリケーションに利用されてきましたが、定量性やハイスループットの要求に応えるため、徐々にリアルタイムPCRやdPCRに置き換えられつつあります。

* **dPCR (デジタルPCR)**: デジタルPCRは、核酸を高感度かつ高精度で検出・定量するための革新的な方法です。この技術では、サンプルを数千もの個別の微小反応区画に分割します。その後、各区画内でPCR反応を行い、エンドポイントPCRサイクリング後に、個々の区画における蛍光シグナルの有無を評価します。これにより、反応区画あたりの陽性・陰性の数を数えることで、サンプル中の標的分子の絶対数を算出します。dPCRの最大の特徴は、定量のために標準曲線が不要である点であり、極めて低い濃度の核酸や、複雑なバックグラウンドを持つサンプルからの稀な変異の検出において、比類ない精度を発揮します。

これらのPCR技術は、それぞれの特性に応じて、研究、診断、産業などの多岐にわたる分野で活用されており、その進化は生命科学の進歩に大きく貢献しています。

### 2. 市場促進要因

リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCRの世界市場の成長を牽引する主要な要因は以下の通りです。

1. **慢性疾患、感染症、遺伝性疾患の発生率上昇**:
アルツハイマー病、ターナー症候群、パーキンソン病といった慢性疾患、癌、糖尿病、慢性腎臓病、呼吸器疾患などの一般的な慢性疾患、そして嚢胞性線維症、血友病、サラセミアなどの遺伝性疾患の有病率が世界的に上昇しています。米国疾病予防管理センター（CDC）によると、米国では毎年、慢性疾患が死因の10件中7件を占めています。
リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCRは、これらの疾患の迅速な診断、早期発見、治療モニタリングに不可欠なツールです。例えば、感染症の迅速な検出は、タイムリーな介入と適切な治療を可能にします。SARS-CoV-2パンデミックは、qPCR機器への需要を劇的に増加させ、その診断能力が公衆衛生危機対応において極めて重要であることを示しました。感染症例の増加は予防的スクリーニングの数を増加させ、市場成長を促進しています。
また、遺伝性疾患の罹患率の増加も市場を牽引しています。CDCが2016年に発表したレポートによると、先天性心疾患は米国で最も一般的な先天性欠損症であり、毎年約1%の出生に影響を与えています。乳癌や卵巣癌の発生率も多くの地域で急速に増加しており、これらの疾患の診断と管理におけるPCR技術の需要が高まっています。これらの様々な疾患の高い発生率が、リアルタイムPCR (qPCR) およびdPCR市場の成長を強力に後押ししています。

2. **出生前遺伝子検査手技への需要増加**:
嚢胞性線維症、血友病、サラセミアなどの遺伝性疾患に対する認識の高まりに伴い、出生前遺伝子検査手技への需要が増加しています。妊娠初期において、母体血中の胎児DNAや羊水中のDNAをリアルタイムPCR (qPCR) およびdPCR技術を用いて分析することで、出生前に遺伝的欠陥を検出することが可能です。これにより、潜在的な遺伝的異常や欠陥のある胎児に対して、早期妊娠中に治療や管理の選択肢を検討できるようになります。
さらに、染色体異常の症例数が増加していることも、将来的に市場の成長を促進すると予想されます。例えば、鎌状赤血球症はアフリカ系アメリカ人の出生365人中1人に影響を与えています。リアルタイムPCR (qPCR) およびdPCRは、非侵襲的出生前診断（NIPT）などの先進的な検査において、微量の胎児DNAから高精度な情報を提供する上で中心的な役割を果たしており、その需要は今後も拡大する見込みです。

3. **医療費の増加と高精度・安全性の要求**:
世界的に医療費が増加していること、そして診断の精度と安全に対する要求が高まっていることも、市場成長を促進する重要な要因です。医療機関や患者は、より信頼性が高く、迅速かつ正確な診断結果を求めています。リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCRは、その高い感度と特異性、そして定量的能力により、これらの要求に応えることができます。特に、個別化医療の進展に伴い、特定の遺伝子変異や病原体量を正確に把握することの重要性が増しており、これらの技術への投資が活発化しています。政府や民間企業による医療分野への投資増加は、これらの先進的な診断技術の普及をさらに加速させています。

### 3. 市場抑制要因

リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCRの世界市場の成長を阻害する要因も存在します。

1. **厳格な規制政策**:
リアルタイムPCR (qPCR) ベースのアッセイは、優良製造規範（GMP）、優良試験所規範（GLP）、および臨床検査室改善修正法（CLIA）などの厳格な規制によって管理されています。使用されるアッセイは、米国、日本、EUの規制機関による採用が推奨されているICH（医薬品規制調和国際会議）のガイドラインに従ってバリデーションされ、文書化される必要があります。また、開発された診断アッセイは、米国病理学者会（CAP）/CLIAの要件に準拠してバリデーションされる必要があります。
これらの規制は、診断結果の信頼性と患者の安全を保証するために不可欠ですが、同時に市場成長の抑制要因ともなっています。特に、リアルタイムPCR (qPCR) 技術の継続的な進歩にもかかわらず、その規制承認プロセスには数年を要する場合があり、これが新しい技術や製品の市場投入を遅らせる原因となっています。開発コストの増加や、承認取得までの時間的・経済的負担は、特に中小企業にとって大きな参入障壁となり得ます。

### 4. 市場機会

市場の抑制要因がある一方で、リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCR市場には大きな成長機会も存在します。

1. **PCR技術における技術的進歩**:
PCR技術は、過去数年間で感度、精度、効率、費用対効果の面で目覚ましい進歩を遂げてきました。市場をリードする企業は、革新的で最先端のPCR検査機器のリリースに注力しています。例えば、2017年7月には、Bio-Rad Laboratoriesが、自社のDroplet Digital PCR技術を用いてCRISPR-Cas9などのゲノム編集効率を定量するためのDroplet Digital PCR Genome Edit Detection Assaysを発表しました。この技術は、過去数年間で注目を集めています。
さらに、主要なプレイヤーは、新たな疾患の発生を制御するためのキットを開発するための研究開発イニシアチブを実施したり、他のキット製造企業との提携を通じて、リアルタイムPCR (qPCR) 機器向けの様々なテストを更新しています。例としては、Roche Diagnosticsによるcobas 4800システム向けのcobas HPVテストの導入や、Becton, Dickinson and CompanyによるCepheidのSmartCyclerと併用されるBD GeneOhm MRSA ACPアッセイなどが挙げられます。
これらの技術革新は、PCR技術の応用範囲を広げ、新たな市場ニーズに対応することで、市場拡大の機会を創出しています。ハイスループット化、自動化、小型化、そしてよりユーザーフレンドリーなシステムの開発は、特にポイントオブケア診断やリソースが限られた環境での利用を促進し、新たな市場セグメントを開拓する可能性を秘めています。

### 5. 地域分析

リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCRの世界市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東およびアフリカに区分されます。

1. **北米**:
北米は、リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCRの世界市場において最大のシェアを占めており、予測期間中にCAGR 6.4%で成長すると予測されています。この地域が最大の収益を上げている主な要因としては、慢性疾患、遺伝性疾患、感染症の有病率の上昇、迅速診断テストへの需要増加、そして高齢者人口の増加が挙げられます。
遺伝子ベースの研究への投資増加や、Thermo Fisher Scientific Inc.、Bio-Rad Laboratories, Inc.、Agilent Technologiesといった主要な市場参加者の存在も、市場成長にプラスの影響を与える主要因です。さらに、液滴中のマイクロ流体PCR、オンチップ/オフチップのサーマルサイクリング、オンチップ統合といった技術的進歩は、市場に大きな影響を与える推進要因となっています。
現在のパンデミック（特にCOVID-19）は、リアルタイムPCR (qPCR) およびdPCR製品への需要を増加させ、COVID-19関連製品の発売に対する有利な規制ガイドラインもこれに拍車をかけました。加えて、法医学研究所でのヒト識別に使用されるQuantStudio 5リアルタイムPCRシステムのようなリアルタイムPCR (qPCR)分野での製品改良も、市場成長を促進すると予想されます。強固な研究開発基盤と先進的な医療インフラが、北米市場のリーダーシップを確立しています。

2. **ヨーロッパ**:
ヨーロッパ市場は、予測期間中にCAGR 6.7%で成長すると推定されています。心血管疾患や遺伝性疾患の有病率の上昇、ゲノミクスおよびプロテオミクスへの投資増加が、この地域の市場成長を牽引すると予測されています。政府による資金提供、政府が実施する遺伝カウンセリングプログラムの数の増加、そして医療分野への投資増加も、ヨーロッパにおけるリアルタイムPCR (qPCR) およびdPCR市場に大きな影響を与える推進要因です。
さらに、SARS-CoV-2の発生は、この地域での検査アッセイへの需要を増加させました。これに有利な規制政策が加わり、メーカーがCOVID-19関連製品を開発・発売することを支援し、近い将来の市場成長を促進すると予想されます。しかし、ヨーロッパの経済危機や、不均一な償還政策の存在が、この市場の成長を抑制する可能性があります。高い医療水準と研究活動が市場を支える一方で、経済的な課題が潜在的な障壁となっています。

3. **アジア太平洋**:
アジア太平洋地域は、予測期間中に最も急速に成長する地域となることが予想されます。この地域の市場拡大の主要な推進要因としては、高い未充足の臨床ニーズ、未開拓の市場可能性、そして医療費の上昇が挙げられます。また、巨大なターゲット人口プールも市場成長を後押ししています。技術的進歩と様々な標的疾患の有病率の上昇も、リアルタイムPCR (qPCR) およびdPCRへの需要を増加させています。
さらに、医療製品への需要の高まりと、住民の健康を改善するための政府のイニシアチブが、予測期間中の市場成長を牽引するでしょう。特に中国、インド、日本などの国々では、医療インフラの改善、バイオテクノロジー研究への投資増加、そして遺伝子検査に対する意識の高まりが、市場の大きな成長機会を生み出しています。

4. **ラテンアメリカ**:
ラテンアメリカでは、技術的進歩が市場拡大に貢献すると推定されています。政府支出の増加、熟練した医療専門家の存在、多国籍製薬企業の注力、そして患者の意識の向上も、予測期間中の市場成長を促進すると予想されます。癌はラテンアメリカで2番目に多い死因であり、現在、ラテンアメリカには癌ゲノミクスプロジェクトに取り組む118の研究グループが存在します。2016年には、ラテンアメリカの機関に所属する著者によってゲノミクスに関する272報の論文が発表されました。
ラテンアメリカにおける癌ゲノミクスとその応用における近年の進歩にもかかわらず、この地域では複合的なゲノミクス開発に関する研究プロジェクトが不足しており、これが成長機会を阻害しています。しかし、診断技術へのアクセス改善と疾病負担の高さが、依然として市場を牽引する可能性があります。

5. **中東およびアフリカ**:
この地域は、比較的未開拓の市場であり、医療インフラの発展、感染症対策の強化、遺伝子疾患に関する意識向上に伴い、将来的に成長の可能性を秘めています。しかし、詳細なデータが不足しているため、具体的な成長要因や課題については限定的です。

### 6. セグメント分析

リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCRの世界市場は、技術、製品、およびアプリケーションに基づいてセグメント化されます。

#### 6.1. 技術別分析

1. **定量的PCR (リアルタイムPCR)**:
このセグメントは最も高い市場シェアを占めており、予測期間中にCAGR 7.1%で成長すると予測されています。定量的PCRはリアルタイムPCRとも呼ばれます。これは、より正確で精密であり、時間の節約にもなります。リアルタイムPCR (qPCR) は、遺伝子発現の定量、病原体検出、コピー数多型解析、マイクロアレイ検証、ウイルス定量、SNPジェノタイピング、マイクロRNA解析など、幅広いアプリケーションで利用されています。デバイスにおける急速な技術進歩により、定量的PCR市場は有利な成長を遂げると予想されます。高い遺伝子発現解析とジェノタイピングの検証ツールとしての利用も、セグメントの成長を促進すると見られています。そのリアルタイムでのモニタリング能力と定量的データの提供は、研究および臨床診断において不可欠なものとなっています。

2. **エンドポイントPCR**:
エンドポイントPCRは、反応終了時にのみモニタリングする従来のメソッドです。クローニングやジェノタイピングのアプリケーションで一般的に使用されてきましたが、時間とリソース消費といった関連する制約のため、リアルタイムPCR (qPCR) およびdPCRベースの検査に置き換えられつつあります。しかし、現在では食品安全目的で利用されています。例えば、2016年に発表された論文では、食肉および乳製品中の牛、豚、家禽、魚などの動物種の検査にこのテストが使用されたことが示唆されています。さらに、Promega Corporation、QIAGEN、Canvax Biotechなどの企業の存在が、そのポートフォリオで製品を提供することで市場成長に貢献しています。病原体検査におけるその利用も市場を牽引すると予想されます。

3. **デジタルPCR (dPCR)**:
デジタルPCRは、極めて高精度で高感度な核酸検出・定量法として注目されています。サンプルを個別の微小反応に分割し、絶対分子数を直接カウントするため、標準曲線が不要です。このユニークな特性により、稀な変異の検出、コピー数多型解析、液体生検における循環腫瘍DNAの定量、ウイルス負荷の超高感度測定など、リアルタイムPCR (qPCR) では困難なアプリケーションにおいて優れた性能を発揮します。特に、精度が極めて重要となる診断分野や、微量のサンプルから最大の情報を引き出す研究分野で、その採用が拡大しています。

#### 6.2. 製品別分析

1. **消耗品および試薬**:
このセグメントは世界市場を支配しており、予測期間中にCAGR 7.9%で成長すると予測されています。リアルタイムPCR (qPCR) 消耗品は、ウェル表面特性、材料特性、品質、ウェル/スカート寸法など、多数のパラメータで異なります。消耗品と試薬は、アッセイ全体の性能に影響を与えます。これらは、食品検査、癌および感染症の検出、法医学など、様々な分野の研究者をサポートできる標準化されたワークフローの作成に役立ちます。さらに、過去数年間で世界的な疾病負担が増加し、現在のパンデミックが消耗品および試薬の需要に貢献したことが、このセグメントの優位性の理由となっています。PCR検査は繰り返し行われるため、消耗品と試薬は継続的な収益源となり、市場の成長を強力に牽引しています。

2. **機器**:
様々なリアルタイムPCR (qPCR) 機器には、Thermo Fisher Scientific, Inc.のQuantStudio 3および5リアルタイムPCRシステム、7500 Fastおよび7500リアルタイムPCRシステム、Bio-Rad Laboratories, Inc.のQuantStudio 3DデジタルPCRシステムおよびCFX96、CepheidのSmartCycler、QIAGENのRotor-Gene Q、Roche Molecular Systems, Inc.のLightCycler 2.0、Cobas 4800、Light Cycler 480などがあります。これらの機器が提供する利点には、ポイントオブケア診断の開発における特異性、感度、および自動化が含まれます。さらに、堅牢な機械構造、ユーザーフレンドリーなソフトウェア、優れたサポートサービスが市場成長を促進するでしょう。これらの機器は、高精度なデータ取得とハイスループットな処理を可能にし、PCR技術の広範な採用を支える基盤となっています。

3. **ソフトウェアおよびサービス**:
PCR機器の性能を最大限に引き出し、得られたデータを効率的に解析するためには、高度なソフトウェアが不可欠です。これには、実験設計、データ取得、解析、レポート作成のためのソフトウェアが含まれます。また、機器の設置、メンテナンス、キャリブレーション、ユーザーへのトレーニング、およびカスタムアッセイ開発などのサービスも、市場の重要な構成要素です。これらのサービスは、ユーザーがPCR技術を円滑に導入し、最適な結果を得るために不可欠であり、特に複雑なアプリケーションや大規模な研究機関において、その価値が高まっています。

#### 6.3. アプリケーション別分析

1. **研究**:
研究セグメントは市場への最も重要な貢献者であり、予測期間中にCAGR 7.2%で成長すると推定されています。リアルタイムPCR (qPCR) は、幹細胞研究、サザンブロッティング、DNAクローニングおよびシーケンシング、組換えDNA技術など、様々な研究分野で応用されています。多くの研究機関や学術機関がリアルタイムPCR (qPCR) 技術を使用しており、これらは幹細胞研究、腫瘍学、臨床微生物学、病原体検査など、幅広いアプリケーションを持っています。効率性と精度が、これらの技術の採用増加の要因となっています。基礎研究から応用研究まで、PCR技術は生命科学のあらゆる分野で不可欠なツールとして、新しい発見や技術革新を支えています。

2. **臨床**:
リアルタイムPCR (qPCR) およびdPCRは、サンプル量の削減要件と自動化されたプロセスの利用可能性により、臨床アプリケーションに理想的な方法です。これらの技術は、臨床ウイルス学、腫瘍学、微生物学などで応用されています。また、抗ウイルス治療などの様々な治療への反応をモニタリングしたり、疾患への素因を評価するためにも使用されます。病院や診断センターでは、遺伝子検査や癌、感染症などの様々な疾患の検出のためにPCRデバイスを使用しています。個別化医療の進展に伴い、患者の特定の遺伝的特徴や病原体の情報を迅速かつ正確に提供するPCR技術の役割は、ますます重要になっています。

3. **法医学**:
リアルタイムPCR (qPCR) は、法医学の分野でヒト識別（例えば、QuantStudio 5リアルタイムPCRシステム）や親子鑑定、犯罪現場からの微量DNAサンプルの分析に不可欠なツールです。その高い感度は、非常に少ない、あるいは分解されたDNAサンプルからでも有用な情報を抽出することを可能にします。これにより、事件解決や身元確認において重要な証拠を提供し、法執行機関の活動を強力にサポートしています。

4. **その他**:
リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCRは、食品の安全性検査（病原体検出、アレルゲン検出、GMO検査）、農業（作物病害の診断、遺伝子型判定）、獣医学（動物の病原体検出、遺伝子スクリーニング）、環境モニタリング（水質・土壌中の微生物検出）など、多岐にわたる分野で応用されています。これらの「その他」のアプリケーションは、特定のニッチ市場を形成し、PCR技術の汎用性と重要性をさらに拡大しています。

この詳細な分析は、リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCR市場が、その技術的優位性と広範な応用可能性により、今後も堅調な成長を続けることを示唆しています。

Report Coverage & Structure

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    • メキシコ
    • アルゼンチン
    • チリ
    • コロンビア
    • その他のラテンアメリカ
  • 競合情勢
    • リアルタイムPCR (qPCR)、エンドポイントPCR、およびdPCR市場 プレーヤー別シェア
    • M&A契約と提携分析
  • 市場プレーヤー評価
    • サーモフィッシャーサイエンティフィック社
      • 概要
      • 事業情報
      • 収益
      • 平均販売価格
      • SWOT分析
      • 最近の動向
    • バイオ・ラッド・ラボラトリーズ社
    • アボット・ラボラトリーズ
    • ホフマン・ラ・ロシュ社
    • アジレント・テクノロジーズ
    • バイオメリュー社
    • マイクロシンセAG
    • GEヘルスケア
    • スティラ
    • JNメッドシス
    • フルイディグム・コーポレーション
  • 調査方法
    • 調査データ
      • 二次データ
      • 主要な二次情報源
      • 二次情報源からの主要データ
    • 一次データ
      • 一次情報源からの主要データ
      • 一次情報の内訳
    • 二次および一次調査
      • 主要な業界インサイト
    • 市場規模推定
      • ボトムアップアプローチ
      • トップダウンアプローチ
      • 市場予測
    • 調査の仮定
      • 仮定
    • 制限事項
    • リスク評価
  • 付録
    • 討議ガイド
    • カスタマイズオプション
    • 関連レポート
  • 免責事項