ハイスループットスクリーニング市場 規模とシェア分析 – 成長トレンドと予測 (2025年～2030年)

ハイスループットスクリーニング（HTS）市場は、創薬プロセスの効率化と加速に不可欠な技術として、近年急速な成長を遂げています。本レポートは、2025年から2030年までの市場規模、シェア、成長トレンド、および予測について詳細に分析しています。

市場概要と規模

ハイスループットスクリーニング市場は、2025年には257.1億米ドルと推定され、2030年までに413.1億米ドルに達すると予測されており、予測期間（2025年～2030年）中の年平均成長率（CAGR）は9.94%と見込まれています。この成長は、主にAI対応自動化の広範な採用に支えられており、これにより創薬期間が短縮され、アッセイあたりのコストが40%削減されています。生理学的に関連性の高い3Dアッセイへの需要の高まり、精密医療に焦点を当てた研究開発（R&D）予算の増加、および契約開発製造機関（CDMO）への戦略的アウトソーシングも、市場の成長を後押ししています。

地域別に見ると、北米が最大の市場であり、アジア太平洋地域が最も急速に成長する市場と予測されています。市場の集中度は中程度です。

主要なトレンドと洞察

市場の推進要因:

1. ロボット液体処理・イメージングシステムの進歩: 適応型ロボット技術の進歩により、HTSのスループットと再現性が向上しています。コンピュータービジョンモジュールはピペッティング精度をリアルタイムでガイドし、手動ワークフローと比較して実験のばらつきを85%削減しています。AI検出アルゴリズムは1時間あたり80枚以上のスライドを処理し、高コンテンツイメージングのスループットを向上させています。これらの技術革新は、HTS市場をより大規模、高速、高品質なデータへと推進しています。

2. 製薬・バイオテクノロジーR&D支出とパイプライン成長の増加: 精密医療に特化したR&D予算の拡大は、計算生物学と自動実験を統合するスクリーニングプラットフォームへの投資を促進しています。AIを活用した創薬は、候補物質の特定期間を6年から18ヶ月未満に短縮し、Recursion Pharmaceuticalsのような企業にベンチャー投資を呼び込んでいます。特に腫瘍学や希少疾患のパイプラインは、迅速な化合物トリアージが複合療法探索や個別化レジメンを支援するため、大きな恩恵を受けています。

3. 生理学的に関連性の高い細胞ベースおよび3Dアッセイの採用: 商業的な3Dオルガノイドおよびオルガンオンチップシステムは、ヒト組織の生理機能をより正確に再現し、予測精度を高め、後期段階での脱落率を低下させています。オルガンオンチップデバイスは、標準的な2D培養では捉えられない薬物代謝経路をモデル化し、不適切な前臨床モデルに起因する90%の臨床試験失敗率に対処しています。AIガイドによる幹細胞製造は、疾患モデリングや再生毒性スクリーニングの新たな可能性を開いています。

4. AI/MLインシリコトリアージによるウェットラボライブラリサイズの縮小: ハイパーグラフニューラルネットワークを搭載した仮想スクリーニングは、薬物と標的の相互作用を実験レベルの忠実度で予測し、ウェットラボライブラリを最大80%削減しています。生成モデルは、多パラメータ最適化を満たす新規化学構造を提案し、試薬コストを削減しながらアクセス可能な化学空間を広げています。計算トリアージは、物理的スクリーニングを上位のヒットに集中させ、費用対効果とスループットを向上させています。

5. CDMOによるHTSの統合創薬契約への組み込みの増加: CDMOは、規模の経済と統合された専門知識を活用し、HTSを統合創薬契約に組み込むことで、市場の成長を牽引しています。特にアジア太平洋地域では、CDMOの採用が最も速く進んでいます。

市場の抑制要因:

1. 全自動HTSワークセルの高額な設備投資: ソフトウェア、検証、トレーニングを含む初期費用が500万米ドル近くに達するため、中小企業にとっては財政的な障壁となります。年間保守費用とライセンス費用も運用予算を15～20%増加させます。この資本集約度は、資金に制約のある組織での採用を遅らせ、アウトソーシングサービスへの需要を維持しています。

2. 熟練したアッセイ自動化スペシャリストの不足: 生物学、化学、ロボット工学、データサイエンスにおける学際的な専門知識を持つ人材は不足しています。この人材不足は賃金を高騰させ、HTS業界における展開期間を長期化させています。

3. ラボ間のデータ品質と再現性の問題: グローバルなデータ品質と再現性の問題は、地域によって基準が異なり、市場の成長を妨げる可能性があります。

4. 使い捨て1,536ウェルプラスチックに対する持続可能性への圧力: EUが主導する使い捨てプラスチックに対する持続可能性への圧力は、長期的に市場に影響を与える可能性があります。

セグメント分析

技術別:
2024年には、細胞ベースアッセイがハイスループットスクリーニング市場シェアの45.14%を占め、複雑なシグナル伝達経路をモデル化し、生化学的代替品よりも正確にヒトの有効性を予測する能力を反映しています。蛍光レポーター、3D培養足場、ラベルフリーインピーダンス技術の継続的な進歩がこのセグメントを後押ししています。ラボオンチップおよびマイクロ流体プラットフォームは、試薬の節約とアッセイ感度の向上により、2030年までに10.69%のCAGRで急速に拡大すると予測されています。高コンテンツイメージングとAI駆動型分析の融合は、スクリーニングあたりのデータ深度を拡大し、予期せぬ作用機序を明らかにする表現型発見を可能にしています。

アプリケーション別:
2024年には、一次および二次スクリーニングアプリケーションがハイスループットスクリーニング市場規模の53.56%を占め、ヒット特定におけるその基礎的な役割を強調しています。自動アッセイの小型化とAIトリアージは、サンプルスループットを加速させ、迅速なリード選択の必要性に対応しています。対照的に、毒性学およびADME（吸収、分布、代謝、排泄）アプリケーションは、グローバルな規制当局が非動物安全性データを求める圧力を強めているため、2030年までに13.82%のCAGRで拡大する準備ができています。この変化は、早期の安全性評価が後期段階での脱落コストを最小限に抑えるという経済的計算を反映しています。

製品・サービス別:
2024年には、試薬、キット、消耗品が42.19%の収益シェアを維持しましたが、サービス指向の提供は、15.56%のCAGRで他のすべてのカテゴリーを上回ると予測されています。製薬スポンサーは、スクリーニング、ヒットからリードへの最適化、前臨床サービスを統合契約で提供するCDMOに早期発見をアウトソーシングする傾向を強めています。機器はベンダーがAI分析とクラウド接続を組み込むことで交換サイクルを推進し続けていますが、ハードウェアの増分販売はマネージドサービスの急速な拡大に遅れをとっています。

エンドユーザー別:
2024年には、製薬およびバイオテクノロジー企業が48.94%のハイスループットスクリーニング市場シェアを占め、確立されたインフラと化合物ライブラリを活用しています。しかし、CDMOは規模の経済と統合された専門知識を活用して、12.16%のCAGRで拡大しています。アウトソーシングは、スポンサーの固定費負担を軽減し、中小企業が多額の設備投資なしに大容量プラットフォームにアクセスできるようにします。学術機関は基礎研究と新規アッセイコンセプトを提供しますが、商業的なプレーヤーと比較して収益への影響は限定的です。

地域分析

北米は、成熟した製薬エコシステム、AI対応自動化の高い採用率、堅調なベンチャーキャピタル参加に支えられ、2024年には39.81%の収益を上げました。広範な化合物ライブラリと有利な償還制度がプラットフォームのアップグレードを加速させ、地域全体の需要を支えています。

欧州は、厳格な品質基準と3D細胞培養の採用を奨励する支援的な規制枠組みを通じて、安定した成長を維持しています。ドイツ、オランダ、スカンジナビア諸国のクラスターは、持続可能なラボイニシアチブを推進し、大陸の環境目標と合致する再利用可能なマイクロ流体カートリッジへの投資を促進しています。

アジア太平洋は、中国のバイオテクノロジーセクターが新たな資本流入と支援的な政策措置を経験しているため、14.16%のCAGRで進展すると予測されており、欧米諸国を上回る成長を見せています。2025年のバイオテクノロジー株の60%の急騰は、AIセクター指数を上回り、創薬インフラへの投資家の信頼を高めています。オルガンオンチップおよびマイクロ流体技術の急速な採用は、アジアが従来のモダリティを飛び越え、ハイスループットスクリーニング市場の地理的多様性を拡大する位置にあります。

南米、中東、アフリカの新興市場は、未開拓の可能性を秘めています。ブラジルとアラブ首長国連邦は、バイオテクノロジーパーク内の共有HTS施設に資金を提供する国家イノベーションアジェンダを主導しています。

競争環境

ハイスループットスクリーニング市場は中程度の統合を示しており、主要ベンダーは機器、ソフトウェア、サービスを統合されたプラットフォームに組み込み、スイッチングコストを高めています。トッププレーヤーは、多パラメータイメージングおよび生化学データを分析する独自のAIアルゴリズムを通じて差別化を図り、顧客に実用的な洞察を提供しています。ニッチなソフトウェアスタートアップやマイクロ流体イノベーターの戦略的買収は、エンドツーエンドの能力を強化しています。

ベンチャー支援の新興企業がオルガンオンチップや持続可能なスクリーニング消耗品を商業化するにつれて、競争は激化しています。これらの挑戦者は、規制に準拠したプラスチック代替品や空間生物学の統合におけるホワイトスペースの機会をターゲットにしています。既存のベンダーは、エコシステムパートナーシップを形成し、サードパーティの分析を可能にするAPI（アプリケーションプログラミングインターフェース）を共有することで対応しています。

プラットフォームの統合は、決定的な戦略的ベクトルです。ベンダーは、クラウドLIMS、デジタルツイン、拡張現実メンテナンスサポートを組み込み、包括的なラボオペレーティングシステムを提供しています。持続可能性の資格情報とデータガバナンスの保証は、調達決定にますます影響を与え、既存企業は市場リーダーシップを維持するために透明な環境およびサイバーセキュリティベンチマークを公開するよう促されています。

主要企業と最近の業界動向

ハイスループットスクリーニング業界の主要企業には、Bio-Rad Laboratories Inc.、PerkinElmer Inc.、Thermo Fisher Scientific Inc.、Merck KGaA、Agilent Technologies Inc.などが挙げられます。

最近の業界動向としては、以下のような動きが見られます。
* 2025年6月：Barentzが中国のFengli Groupを買収し、アジア太平洋地域での製薬事業の成長を加速させました。
* 2025年5月：Applied Industrial TechnologiesがIRIS Factory Automationの買収を完了し、マテリアルハンドリングおよびトレーサビリティワークフロー向けの自動化製品とサービスを追加しました。
* 2025年1月：Recursion PharmaceuticalsがAIによって発見された2つの腫瘍候補薬、REC-3565とREC-4539を2025年初頭に臨床試験に進めました。

これらの動向は、市場における技術革新、戦略的提携、および成長への継続的な投資を示しています。

ハイスループットスクリーニング（HTS）市場レポートの概要

本レポートは、創薬および関連するライフサイエンス研究において、大規模な化合物ライブラリの自動並行テストを可能にするハイスループットスクリーニング（HTS）市場を詳細に分析しています。対象範囲には、機器、検出・液体処理モジュール、試薬、アッセイキット、消耗品、ソフトウェア、および専門サービスが含まれます。ただし、HTSが複数のワークフローの一つとして組み込まれた完全な前臨床パッケージからの受託研究収益は除外されます。

市場規模と成長予測
HTS市場は、2025年には257.1億米ドルの規模に達し、2030年までには413.1億米ドルに成長すると予測されており、予測期間中の年平均成長率（CAGR）は9.94%です。

市場の推進要因
市場の成長を牽引する主な要因としては、以下の点が挙げられます。
* ロボット液体処理システムおよびイメージングシステムの技術進歩。
* 製薬・バイオテクノロジー企業の研究開発（R&D）支出の増加とパイプラインの拡大。
* 生理学的に関連性の高い細胞ベースアッセイおよび3Dアッセイの採用拡大。
* AI/機械学習（ML）によるインシリコトリアージがウェットラボのライブラリサイズを縮小。
* ベンチャーキャピタルからの支援を受けたマイクロ流体uHTSプラットフォームの登場。
* 受託開発製造機関（CDMO）がHTSを統合された創薬契約に組み込む動きの増加。

市場の抑制要因
一方で、市場の成長を妨げる要因も存在します。
* 完全自動化されたHTSワークセル導入にかかる高額な設備投資。
* 熟練したアッセイ自動化スペシャリストの不足。
* ラボ間でのデータ品質および再現性に関する課題。
* 使い捨て1536ウェルプラスチックに対する持続可能性への圧力。
また、ポーターのファイブフォース分析により、新規参入の脅威、買い手と供給者の交渉力、代替品の脅威、競争の激しさといった市場の競争構造が評価されています。

主要な市場セグメンテーションとトレンド
本レポートでは、以下の主要なセグメントに基づいて市場を分析しています。

* 技術別: 超ハイスループットスクリーニング（uHTS）、細胞ベースアッセイ、ラボオンチップ/マイクロ流体、ラベルフリー技術、ハイスループットスクリーニング。
* 特に細胞ベースアッセイは、ヒト生物学をより忠実に模倣できる能力から、2024年には45.14%の市場シェアを占め、優位に立っています。
* マイクロ流体およびラボオンチッププラットフォームは、生理学的に関連性の高い微小環境を提供し、試薬コストを削減し、持続可能なラボ慣行を支援するため、10.69%のCAGRで成長しています。

* 用途別: ターゲット同定/検証、一次・二次スクリーニング、毒性学・ADME。

* 製品・サービス別: 機器、試薬・キット・消耗品、ソフトウェア・インフォマティクス、サービス。

* エンドユーザー別: 製薬・バイオテクノロジー企業、受託研究機関/CDMO、学術・研究機関。
* CDMOは、統合された創薬サービスを提供し、顧客が多額の設備投資を回避し、タイムラインを短縮できるため、12.16%のCAGRで製薬企業よりも速い成長を示しています。

* 地域別: 北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東・アフリカ、南米。
* アジア太平洋地域は、強力なバイオテクノロジー投資と好意的な規制支援に牽引され、2030年までに14.16%のCAGRで最も速い成長が予測されています。

AIツールの影響
AIツールは、インシリコトリアージを可能にすることで、ウェットラボのライブラリサイズを最大80%削減し、ヒット率を向上させ、創薬期間を18ヶ月未満に短縮するなど、HTSに大きな変革をもたらしています。

競争環境
市場の集中度、市場シェア分析、およびThermo Fisher Scientific、PerkinElmer (Revvity)、Danaher (Molecular Devices)など、主要な20社以上の企業プロファイルが詳細に記述されています。各プロファイルには、グローバルおよび市場レベルの概要、主要セグメント、財務情報、戦略的情報、市場ランク/シェア、製品・サービス、および最近の動向が含まれます。

調査方法論と信頼性
本レポートの調査は、一次調査（製薬会社、CDMO、学術機関の専門家へのインタビュー）と二次調査（公開統計、助成金データベース、業界団体、学術誌、有料情報源など）を組み合わせて実施されています。市場規模の予測は、トップダウンとボトムアップの両方のアプローチを用いて行われ、主要な変数を考慮した多変量回帰分析とシナリオ分析によって2030年までの需要が予測されています。データは毎年更新され、重要な市場イベント発生時には臨時更新が行われることで、高い信頼性と透明性が確保されています。

市場機会と将来展望
レポートでは、未開拓の領域や満たされていないニーズの評価を通じて、将来の市場機会についても言及しています。

1. はじめに

• 1.1 調査の前提と市場の定義
• 1.2 調査範囲

2. 調査方法

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場概況

• 4.1 市場概要
• 4.2 市場の推進要因
  • 4.2.1 ロボット液体処理およびイメージングシステムの進歩
  • 4.2.2 製薬/バイオテクノロジーR&D支出の増加とパイプラインの成長
  • 4.2.3 生理学的に関連性の高い細胞ベースおよび3Dアッセイの採用
  • 4.2.4 AI/MLインシリコトリアージによるウェットラボライブラリサイズの縮小
  • 4.2.5 ベンチャー支援のマイクロ流体uHTSプラットフォーム
  • 4.2.6 統合された創薬契約におけるHTSをバンドルするCDMOの増加
• 4.3 市場の阻害要因
  • 4.3.1 完全自動化HTSワークセルへの高額な設備投資
  • 4.3.2 熟練したアッセイ自動化スペシャリストの不足
  • 4.3.3 ラボ間でのデータ品質と再現性の問題
  • 4.3.4 使い捨て1536ウェルプラスチックに対する持続可能性の推進
• 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. 市場規模と成長予測（米ドル建て）

• 5.1 テクノロジー別
  • 5.1.1 超ハイスループットスクリーニング (uHTS)
  • 5.1.2 細胞ベースアッセイ
  • 5.1.3 ラボオンチップ / マイクロ流体デバイス
  • 5.1.4 ラベルフリー技術
  • 5.1.5 ハイコンテントスクリーニング
• 5.2 用途別
  • 5.2.1 ターゲット同定 / 検証
  • 5.2.2 一次および二次スクリーニング
  • 5.2.3 毒性学およびADME
• 5.3 製品およびサービス別
  • 5.3.1 機器
  • 5.3.2 試薬、キットおよび消耗品
  • 5.3.3 ソフトウェアおよびインフォマティクス
  • 5.3.4 サービス
• 5.4 エンドユーザー別
  • 5.4.1 製薬・バイオテクノロジー企業
  • 5.4.2 受託研究 / CDMO
  • 5.4.3 学術・研究機関
• 5.5 地域別
  • 5.5.1 北米
  • 5.5.1.1 米国
  • 5.5.1.2 カナダ
  • 5.5.1.3 メキシコ
  • 5.5.2 ヨーロッパ
  • 5.5.2.1 ドイツ
  • 5.5.2.2 イギリス
  • 5.5.2.3 フランス
  • 5.5.2.4 イタリア
  • 5.5.2.5 スペイン
  • 5.5.2.6 その他のヨーロッパ
  • 5.5.3 アジア太平洋
  • 5.5.3.1 中国
  • 5.5.3.2 日本
  • 5.5.3.3 インド
  • 5.5.3.4 オーストラリア
  • 5.5.3.5 韓国
  • 5.5.3.6 その他のアジア太平洋
  • 5.5.4 中東およびアフリカ
  • 5.5.4.1 GCC
  • 5.5.4.2 南アフリカ
  • 5.5.4.3 その他の中東およびアフリカ
  • 5.5.5 南米
  • 5.5.5.1 ブラジル
  • 5.5.5.2 アルゼンチン
  • 5.5.5.3 その他の南米

6. 競合情勢

• 6.1 市場集中度
• 6.2 市場シェア分析
• 6.3 企業プロファイル（グローバルレベルの概要、市場レベルの概要、主要セグメント、利用可能な財務情報、戦略情報、主要企業の市場ランキング/シェア、製品&サービス、および最近の動向を含む）
  • 6.3.1 サーモフィッシャーサイエンティフィック
  • 6.3.2 パーキンエルマー（Revvity）
  • 6.3.3 ダナハー（Molecular Devices）
  • 6.3.4 アジレント・テクノロジーズ
  • 6.3.5 メルクKGaA（シグマアルドリッチ）
  • 6.3.6 ベックマン・コールター（ライフサイエンス）
  • 6.3.7 テカン・グループ
  • 6.3.8 GEヘルスケア（Cytiva）
  • 6.3.9 Axxam SpA
  • 6.3.10 バイオ・ラッド・ラボラトリーズ
  • 6.3.11 ハミルトン・カンパニー
  • 6.3.12 プロメガ・コーポレーション
  • 6.3.13 コーニング・ライフサイエンス
  • 6.3.14 ハイレス・バイオソリューションズ
  • 6.3.15 チャールズ・リバー・ラボラトリーズ
  • 6.3.16 ユーロフィンズ・ディスカバリー
  • 6.3.17 エボテックSE
  • 6.3.18 アブカムplc
  • 6.3.19 ディスカバーX（クラウンバイオ）
  • 6.3.20 ラブサイト（Echo） – ベックマン

7. 市場機会&将来展望