分子ファーミング市場 - 世界の産業規模、シェア、トレンド、機会、予測、作物源別（トウモロコシ、大麦、タバコ、ベニバナ、米、アルファルファ）、技術別（遺伝子銃、アグロインフィルトレーション、エレクトロポレーション、アグロバクテリウム媒介遺伝子導入、その他）、用途別（組み換え抗体、ホルモン、ワクチン、工業用酵素、タンパク質およびタンパク質ベースの材料、技術試薬、栄養製品、その他）、エンドユーザー別（バイオテクノロジーおよび製薬会社、契約製造組織、その他）、地域および競合別、2019年～2029年予測

市場概要

世界の分子ファーミング市場は2023年に15億8000万米ドルと評価され、2029年までの予測期間中に7.74%のCAGRで目覚ましい成長が見込まれています。分子ファーミングは分子農業とも呼ばれ、遺伝子組み換え植物や動物を利用して医薬品を生産する、バイオテクノロジーのエキサイティングで最先端の分野です。この革新的なアプローチは、生物内の自然な生物学的プロセスを利用して複雑な医薬化合物を生成するため、潜在的にコスト効率が高く、拡張性の高い医薬品製造方法を提供します。

主要な市場推進要因

業界と非業界グループ間のパートナーシップの増加

分子ファーミングの分野は、業界と非業界グループ間のパートナーシップの増加に大きく起因して、変革の瀬戸際にあります。この共同アプローチは、分子ファーミングの需要を大幅に押し上げ、バイオ医薬品と治療薬の製造に革命をもたらす態勢が整っています。従来、製薬業界は独自の境界内で運営されていましたが、今日の複雑な医療環境の課題には学際的なアプローチが必要であるという認識が、これらの部門間のパートナーシップにつながりました。

共同作業により、リソースの共有、コストの削減、重複リスクの削減が可能になります。これにより、分子ファーミングの研究、技術開発、インフラストラクチャへのより重要な投資が可能になります。パートナーシップは、多様な視点やアイデアの交換を促進します。業界外のグループを巻き込むことで、この分野で革新的なアプローチやブレークスルーが生まれ、分子ファーミングの新たな用途や市場が開拓される可能性があります。業界と業界外のグループが協力することで、研究結果の実用化を加速できます。これは、バイオ医薬品の開発と商品化の迅速化を意味し、緊急の医療ニーズに対応する上で非常に重要です。業界と業界外のグループ間のパートナーシップの増加は、分子ファーミングの成長において極めて重要な役割を果たすことが期待されています。この協力的な相乗効果は、イノベーションと効率を促進するだけでなく、業界がバイオ医薬品の高まる需要に対応できるようにし、最終的には最先端の治療法や療法へのアクセスを改善することで世界中の患者に利益をもたらします。

従来のタンパク質生産方法に対する利点

タンパク質生産に対する革新的なアプローチである分子ファーミングは、従来の方法と比較して多くの利点があります。主な利点の 1 つは、植物の栽培が容易なことです。植物は最小限の処理で済むため、生産コストが削減されます。植物ベースの生産システムは、ウイルス感染やその他の汚染物質の影響を受けにくく、最終製品の完全性が保証されるため、安全性が広く認識されています。分子ファーミングの拡張性により、タンパク質ベースの治療薬やその他の用途の需要の高まりに対応するための大規模生産が可能になります。

この新興分野には、カスタマイズと最適化の大きな可能性があります。遺伝子工学技術を使用して、植物のタンパク質発現を強化し、特定の形質を変更し、特定のニーズに合わせて調整することができます。このレベルのカスタマイズにより、新しい治療薬の開発や機能が強化されたタンパク質の生産の新たな可能性が開かれます。

これらの独自の特性により、分子ファーミングはタンパク質生産の将来にとって有望な道を示しています。コスト、安全性、拡張性、カスタマイズの課題に対処するだけでなく、この分野での継続的なイノベーションの機会も提供します。分子ファーミングの研究と技術が進歩し続けるにつれて、製薬、農業、バイオテクノロジーなど、さまざまな業界向けのタンパク質生産において、さらに大きな進歩と応用が期待できます。

バイオファーミング技術の研究の増加

バイオファーミング技術の研究への注目が高まるにつれて、製薬およびバイオテクノロジー分野での分子ファーミングの需要が増加すると見込まれます。分子ファーミング、またはバイオファーミングでは、遺伝子組み換え植物または動物を使用して、治療用タンパク質、ワクチン、およびその他のバイオ医薬品を生産します。進行中の研究により、分子ファーミングのより効率的で正確な技術が開発されています。これには、CRISPR/Cas9 などの遺伝子編集技術の進歩が含まれます。これにより、科学者は宿主生物を正確に改変して、収量を増やし、製品の品質を向上させることができます。これらの革新により、生産コストを削減し、分子ファーミングをバイオ医薬品企業にとってより魅力的な選択肢にすることができます。研究者は、藻類、真菌、昆虫など、分子ファーミングのより幅広い宿主生物を研究しています。これらの取り組みにより、以前は製造が困難または高価だったものも含め、より幅広いバイオ医薬品を生産する可能性が広がっています。

環境の持続可能性に対する懸念が高まる中、バイオファーミングの研究は、より持続可能な生産方法の開発を推進しています。たとえば、植物は、従来の哺乳類細胞培養よりも環境に優しい代替手段を提供します。これは、より環境に優しく、より持続可能な慣行に向かう製薬業界の幅広い傾向と一致しています。バイオファーミング技術の研究の拡大により、医薬品生産の様相が根本的に変わりつつあります。これらの技術がより効率的、多用途、持続可能になるにつれ、バイオ医薬品に対する高まる需要を満たす上で極めて重要な役割を果たすことが期待されており、最終的にはより手頃で利用しやすい治療を提供することで患者の利益となるでしょう。

ワクチンおよび治療用タンパク質を生産するための費用対効果が高く、拡張可能で迅速な方法に対する需要の高まり

ワクチンおよび治療用タンパク質を生産するための費用対効果が高く、拡張可能で迅速な方法に対する需要の高まりは、分子ファーミングに対する需要の高まりを促進すると予想されています。分子ファーミングはバイオファーミングとも呼ばれ、遺伝子組み換え植物または動物を使用してワクチンや治療用タンパク質などの医薬品を生産します。哺乳類細胞培養などの従来のバイオ医薬品生産方法は、特殊な施設や設備が必要なため、コストがかかる可能性があります。一方、分子ファーミングでは、必要なリソースが少なく、運用コストも低いことがよくあります。この費用対効果は、より幅広い人々に手頃な価格のワクチンや治療法を提供する上で特に価値があります。分子ファーミングは、宿主生物をカスタマイズして、特定のワクチンや治療用タンパク質を効率的に生産することを可能にします。この柔軟性により、新興疾患や希少疾患などの多様な医療ニーズに対応するために生産を調整することができます。新興病原体によって引き起こされるものを含む感染症を予防するためのワクチンの需要が高まっているため、迅速かつ効率的なワクチン生産方法の重要性が強調されています。分子ファーミングのスピードと適応性は、この目的に最適です。

主要な市場の課題

開発とスケールアップのコストが高い

開発とスケールアップのコストが高いため、分子ファーミングの成長と、バイオ医薬品の高まる需要を満たす能力に大きな障害が生じています。遺伝子組み換え植物や動物を利用して治療用タンパク質や医薬品を生産するバイオテクノロジーのアプローチである分子ファーミングには、スケーラビリティ、汎用性、生産費用の削減の可能性など、多くの利点があります。しかし、開発の初期段階とその後の生産の拡大には、法外な費用がかかる可能性があります。

分子ファーミングの初期段階では、研究開発に多額の投資が必要です。これには、宿主生物の遺伝子工学、生産プロセスの最適化、結果として得られるバイオ医薬品の安全性と有効性の確保が含まれます。これらの取り組みには、専門知識、最先端の研究施設、広範なテストが必要であり、これらすべてに多大なコストがかかります。商業レベルでバイオ医薬品の需要を満たすために生産を拡大することは、複雑で費用のかかる取り組みです。大規模なバイオリアクター、温室、または動物施設の建設、および厳格な品質管理対策の実施は、費用を大幅に増加させます。製品の品質を維持しながら、一貫性と信頼性の高い収量を達成することは最も重要ですが、財政的に困難な場合があります。

分子ファーミングに関連する高コストは、民間部門の投資と学術研究イニシアチブの両方を阻止する可能性があります。この財政的障壁により、技術の進歩に参加する意思と能力のある組織や研究者の数が制限される可能性があります。その結果、分子ファーミング由来のバイオ医薬品の革新のペースと入手可能性が制限され、これらの重要な医療に対する高まる需要に十分対応できなくなる可能性があります。

汚染のリスク

汚染のリスクは、分子ファーミングの成長と、バイオ医薬品に対する高まる需要を満たす可能性に対する大きな障害となります。分子ファーミングでは、遺伝子組み換え植物または動物を使用して治療用タンパク質と医薬品を生産するため、無菌で管理された生産環境を維持することが最も重要です。病原体、意図しない遺伝子変化、または近くの作物や動物からの交差汚染による汚染は、製品の安全性と有効性に深刻な影響を及ぼし、業界にとって大きな課題となる可能性があります。主な懸念事項の 1 つは、病原体または有害物質が製造プロセスに持ち込まれることです。1 回の汚染でも、バイオ医薬品のバッチ全体が危険にさらされ、人間が使用するのに安全ではなくなる可能性があります。このリスクは患者の安全を脅かすだけでなく、コストのかかるリコールや規制の妨害を引き起こし、関係する組織の評判と財務の安定性を損ないます。

もう 1 つのリスクは、宿主生物における意図しない遺伝子変化または突然変異の可能性です。これらの変化は、バイオ医薬品製造の安定性と一貫性に影響を及ぼし、製品の品質と有効性の変動につながる可能性があります。遺伝子の安定性を確保し、宿主生物を正確に制御することは、分子ファーミングにおける継続的な課題です。交差汚染は、特にオープン フィールド環境でのもう 1 つの懸念事項です。遺伝子組み換え作物の花粉や種子は、意図せず近くの非遺伝子組み換え作物に広がり、生態学的および規制上のリスクをもたらす可能性があります。意図しない遺伝子の流出を防ぎ、遺伝子組み換え作物と非遺伝子組み換え作物の両方の完全性を維持するために、封じ込め措置を厳格に実施する必要があります。これらの汚染リスクは、品質管理と監視に厳しい要件を課すだけでなく、かなりの運用コストも追加します。専用の安全な施設、定期的なテスト、厳格な衛生プロトコルの必要性により、分子ファーミングに関連する費用が上昇します。

主要な市場動向

生物製剤の需要の高まり

世界の製薬業界では、細菌、酵母、哺乳類細胞などの生物から抽出された医薬品のクラスである生物製剤への大きなシフトが見られます。生物製剤の需要の急増は、従来の低分子医薬品と比較して、複雑な疾患を標的とし、よりパーソナライズされた治療を提供し、副作用を軽減する能力が主な要因です。生物製剤の需要が高まり続けるにつれて、効率的でスケーラブルな生産方法の必要性も高まり、分子ファーミングへの関心が高まっています。

分子ファーミングは、持続可能性と環境に優しい生産方法への重点の高まりと一致しています。たとえば、植物は、哺乳類細胞培養による従来の生物製剤生産と比較して、より少ないリソースとより少ない炭素フットプリントを使用して、制御された環境で栽培できます。

生物製剤の需要の高まりは、分子ファーミング技術の採用を促進する態勢が整っています。この革新的なアプローチは、コスト効率が高くスケーラブルな生物製剤生産の高まるニーズに対応するだけでなく、製薬業界内の持続可能性の目標もサポートします。分子ファーミングの研究開発が進むにつれて、世界中の患者に生物学的医薬品をより効率的かつアクセスしやすい形で供給できるようになります。

疾患の適応症の有病率の上昇

世界の医療環境は、糖尿病やがんなどの慢性疾患から新興感染症に至るまで、さまざまな疾患の有病率の容赦ない増加に直面しています。健康への負担が増大する中、革新的な治療ソリューション、特に生物製剤の開発と製造が求められています。疾患の罹患率の上昇により、製薬業界がこれらの医療課題に対応する上で重要な要素として、分子ファーミングの需要が高まることが予想されます。分子ファーミングは、拡張可能でコスト効率の高い製造プラットフォームを提供します。これにより、植物や動物で生物製剤を迅速かつ大規模に製造できるため、製薬業界はこれらの治療法に対する高まる需要に効率的に対応できます。この拡張性は、広範囲に蔓延し、大量の生物製剤が必要となる疾患に対処する上で特に重要です。

セグメント別インサイト

テクノロジー インサイト

このテクノロジーを基盤とするアグロバクテリウム媒介遺伝子導入 (AMGT) テクノロジーは、世界の分子ファーミング市場を席巻する態勢が整っています。この画期的で最先端の技術は、その優れた効率性と幅広い宿主植物への驚くべき適応性で知られており、アグロバクテリウム ツメファシエンスの天然遺伝子工学能力を利用して、植物細胞への遺伝情報の正確な伝達を促進します。この革新的なプロセスを通じて、AMGT は比類のない成功を収めた組み換えタンパク質の生産を可能にし、分子医薬品の分野でのその卓越性を確固たるものにしています。この注目すべき技術は、バイオテクノロジーの分野における画期的な進歩への道を開き、持続可能で高収量のタンパク質生産の新時代へと私たちを導きます。AMGT は、その並外れた可能性と比類のない能力により、分子ファーミングの状況を一変させ、バイオ医薬品の研究開発の分野における無限の可能性への扉を開いています。

エンドユーザーの洞察

エンドユーザー セグメントに基づくと、バイオテクノロジーおよび製薬会社が大きな優位性を保持しています。これは、これらの会社の強力な財務能力に起因する可能性があります。これにより、研究開発 (R&D) に多額の投資を行う機会が提供され、分子ファーミングの分野での進歩が加速します。科学的ブレークスルーへの献身を通じて、これらの会社は継続的に新しいフロンティアを探求し、業界に革命をもたらす革新的なソリューションを発見しています。

バイオテクノロジーおよび製薬会社の成功は、広範で確立された流通ネットワークに起因する可能性があります。これらのネットワークにより、さまざまな市場に浸透し、より大規模な顧客ベースに効果的にリーチすることができます。これらの企業は、強力な財務力を活用して、戦略的なパートナーシップやコラボレーションに投資し、分子医薬品業界で成長を促進し、新しい機会を切り開くことができます。科学の進歩、財務力、広範なリーチを絶えず追求するバイオテクノロジーおよび製薬企業は、世界の分子医薬品業界の成長を形作り、推進し続け、有望な未来への舞台を整えています。

地域別インサイト

北米地域は、世界の分子医薬品市場を支配し続けると予想されています。これは主に、最先端の研究開発イニシアチブを特徴とする高度なバイオ医薬品業界によるものです。この地域には、この市場の成長に大きく貢献する主要プレーヤーが集まっています。北米における慢性疾患の蔓延と、費用対効果の高い治療法に対する需要の高まりが相まって、この地域の分子ファーミング市場の拡大をさらに後押ししています。

最先端の施設や確立された規制枠組みなど、この地域の強力な医療インフラは、分子ファーミング製品の開発と商業化に適した環境を提供しています。一流の学術機関や研究センターの存在も、この分野でのコラボレーションとイノベーションを促進し、世界中から才能と投資を引き付けています。

最近の動向

• 2024年4月、大豆由来のカゼインタンパク質を使用して動物性でないチーズを生産する分子ファーミングの新興企業Nobell Foodsは、Alpine Bioにブランド名を変更し、乳タンパク質に関する新しい特許を取得しました。サンフランシスコを拠点とする同社は、今後、新しい名前のAlpine Bioの下で部門として運営され、分子ファーミングを通じてさまざまな植物で発現できる15種類のタンパク質を含むように範囲が拡大されています。同社は組み換え乳タンパク質に関する10番目の米国特許を取得し、知的財産ポートフォリオを強化し、技術の可能性を高めました。「Nobell Foodsは消費者ブランドとしてはうまく機能していますが、私たちのプラットフォームの力を十分に捉えていません」と、創業者兼CEOのMagi Richani氏はAgFunderNewsに語りました。新しい名前は、スタートアップの元の名前であるAlpine Roadsを思い起こさせます。
• 2023年10月、分子ファーミングによる植物ベースの動物性タンパク質の生産を専門とするMoolec Scienceは、投資家からの転換社債を通じて3,000万ドルを確保しました。この資金は、追加の肉分子とタンパク質の研究開発の取り組みを進めるという同社の重点を支援するものです。 Moolec Science は、動物性タンパク質をその供給源から分離して精製する従来の方法から脱却し、肉タンパク質を大豆とエンドウ豆のタンパク質のマトリックスに統合することを目指しています。
• 2023 年 9 月、FoodTech スタートアップの BioBetter は、培養肉の成長因子の製造を加速するために、イスラエル北部に初の食品グレードのパイロット施設を開設しました。同社は、タバコ植物を自立型バイオリアクターとして使用し、1 日の生産能力を 100kg にすることを目標としており、2025 年までに 5 トンまで拡大する計画で、業界全体のコストを削減します。

主要な市場プレーヤー

• Agrenvec SL
• Diamante SRL
• Leaf Systems International Limited
• Medicago Inc
• Meristem Therapeutics SA
• Moolec Science SA
• ORF Genetics
• Pfizer, Inc.
• ProdiGene Inc
• Protalix Biotherapeutics, Inc.