合成生物学市場 - 世界の業界規模、シェア、トレンド、機会、予測、技術別（NGS技術、PCR技術、ゲノム編集技術、バイオプロセス技術、その他の技術）、製品別（オリゴヌクレオチド/オリゴプールおよび合成DNA、酵素、クローニング技術キット、異種核酸、シャーシ生物）、エンドユーザー別（バイオテクノロジーおよび製薬会社、学術および政府研究機関、その他）、地域および競合状況別、2019年～2029年予測

市場概要

世界の合成生物学市場

主要な市場推進要因

バイオベース製品の需要増加が世界の合成生物学市場を牽引

近年、世界中のさまざまな業界でバイオベース製品の需要が急増しています。この急成長する傾向は、持続可能性、環境問題、差し迫った世界的課題に対処するための革新的なソリューションの必要性に対する意識の高まりによって推進されています。この変革の動きの最前線にあるのは、新しいバイオベース製品の開発に有望な機会を提供する合成生物学の分野です。その結果、従来の製品に代わる持続可能な代替品に対する需要の高まりに牽引され、世界の合成生物学市場は著しい成長を遂げています

消費者は、使用する製品の環境および健康への影響をより意識するようになっています。化粧品、パーソナルケア、食品、包装など、さまざまな分野で環境に優しく毒性のない代替品に対する需要が高まっています。合成生物学は、進化する消費者の好みに応えて、生分解性材料、天然フレーバー、フレグランス、持続可能な原料の生産を可能にします。政府および規制当局は、政策、助成金、インセンティブを通じて、バイオベース製品の開発と商業化をますます支援しています。再生可能エネルギーの促進、炭素排出量の削減、バイオテクノロジーの革新の促進を目的としたイニシアチブは、合成生物学の研究開発への投資を促進しています。遺伝子編集技術、DNA合成、自動化の進歩は、合成生物学の革新のペースを加速しています。ハイスループットスクリーニング法、バイオインフォマティクスツール、計算モデリングの出現により、研究者はより正確かつ効率的に生物学的システムを設計および最適化できます。これらの技術革新により、バイオベースの製造プロセスのカスタマイズとスケールアップの新たな可能性が開かれています。

ヘルスケアにおけるアプリケーションの拡大が、世界の合成生物学市場を牽引

生物学、工学、計算科学が交わる急成長分野である合成生物学は、革新的なアプリケーションでヘルスケア分野に革命をもたらしています。この学際的なアプローチにより、科学者は医薬品の発見と開発からパーソナライズされた医療やバイオ製造に至るまで、さまざまな目的で生物システムを設計できます。世界の合成生物学市場は、ヘルスケアにおけるアプリケーションの拡大と遺伝子工学技術の進歩に後押しされ、大幅な成長を遂げています。ヘルスケア業界は、合成生物学の統合によりパラダイムシフトを経験しています。この変革の主な原動力の 1 つは、生物システムを設計して貴重な治療薬を生産する能力です。合成生物学は、さまざまな疾患の治療のためのタンパク質、酵素、小分子などの新しい分子の設計と合成を可能にします。

合成生物学は、新薬の発見と開発プロセスを加速するための前例のない機会を提供します。遺伝子編集、経路工学、代謝工学などの技術を活用することで、研究者は生物学的システムを設計および最適化し、有効性と安全性プロファイルを強化した医薬品化合物を生産できます。このアプローチは、医薬品開発のタイムラインを迅速化するだけでなく、がんや遺伝性疾患などの複雑な疾患に対する標的療法の開発も促進します。合成生物学の進歩は、遺伝子構成と特定の健康状態に基づいて個々の患者に合わせた治療を行う個別化医療への道を開いています。科学者は、CRISPR-Cas9 などのゲノム編集技術を通じて、疾患感受性や薬物反応に関連する DNA 配列を正確に変更し、カスタマイズされた治療介入の開発を可能にします。この個別化アプローチは、患者の転帰を改善し、薬物に対する副作用を最小限に抑える大きな可能性を秘めています。合成生物学は、従来の生産方法に代わる持続可能で費用対効果の高い方法を提供することで、バイオ製造分野に革命を起こしています。細菌や酵母などの遺伝子組み換え微生物は、医薬品、バイオ燃料、工業用化学物質の合成のための細胞工場として機能します。代謝経路と遺伝子回路を最適化することで、研究者は微生物の生産性を高め、生産プロセスを合理化し、環境への影響を減らすことができます。この変革的なアプローチは、さまざまな業界に革命を起こすと期待されるバイオベースの製造プラットフォームの開発を推進しています。

主要な市場の課題

規制の複雑さ

合成生物学市場が直面している主な課題の 1 つは、複雑な規制環境です。合成生物と遺伝子工学技術の新しい性質を考えると、世界中の規制機関は安全性、倫理的配慮、環境影響評価を確保することを任されています。この複雑な規制の枠組みを理解するには、多くの場合、かなりの時間とリソースが必要となり、新興企業や中小企業の市場参入の障壁となります。

倫理的および社会的懸念

遺伝物質の操作と合成生物の作成は、意図しない環境への放出の潜在的な結果、バイオセキュリティのリスク、バイオテクノロジーの進歩への公平なアクセスに関する倫理的および社会的問題を提起します。合成生物学の応用に対する一般の認識と受容は、規制政策と市場動向の形成に重要な役割を果たします。これらの懸念に対処するには、透明性のあるコミュニケーション、堅牢な倫理的枠組み、さまざまなセクターの利害関係者との関わりが必要です。

主要な市場動向

技術の進歩

進化を続けるバイオテクノロジーの分野では、革命的な可能性を秘めた分野が 1 つあります。それが合成生物学です。合成生物学は、分子生物学、工学原理、計算技術の力を活用して、新しい機能を備えた生物学的コンポーネント、システム、生物を再設計および構築することを目的としています。技術の進歩が加速するにつれて、世界の合成生物学市場は、さまざまなセクターでのイノベーションと需要に支えられ、前例のない成長を遂げています。 CRISPR-Cas9 遺伝子編集、次世代シーケンシング、ハイスループット DNA 合成などの技術の急速な進歩により、合成生物学は科学と産業の革新の最前線に躍り出ました。これらの進歩により、遺伝子操作に必要なコストと時間が大幅に削減され、研究者はこれまでにない精度と規模で生物システムを設計できるようになりました。

特に CRISPR-Cas9 は、ゲノム編集のための非常に効率的で多用途なツールを提供することで、この分野に革命をもたらしました。その用途は、基礎研究から治療法の開発、農業の改善、産業用バイオ製造まで多岐にわたります。DNA 配列を正確に編集する能力により、ヘルスケア、農業、環境の持続可能性における複雑な課題に対処するための新しい道が開かれました。

さらに、DNA 合成技術の進歩により、遺伝子構造の迅速な組み立てが容易になり、研究者は新しい生物学的回路と経路を簡単に設計してテストできるようになりました。ハイスループット合成プラットフォームにより、カスタム DNA 配列へのアクセスが民主化され、科学者や起業家はさまざまな業界で合成生物学のさまざまな用途を探求できるようになりました。

セグメント別インサイト

製品インサイト

ベース

テクノロジー インサイト

PCR テクノロジー セグメントは、予測期間中に急速な成長を遂げると予測されています。近年、世界の合成生物学市場は急成長を遂げており、PCR テクノロジーはこの拡大を推進する上で重要な役割を果たしています。PCR ベースの技術は合成生物学研究で広く使用されており、科学者は比類のない精度で DNA 配列を構築、変更、分析できます。これにより、新しいバイオベース製品、治療ソリューション、持続可能なテクノロジーが開発され、市場が前進しています。合成生物学市場で PCR が優位に立っている主な理由の 1 つは、その汎用性と柔軟性です。 PCR は、遺伝子合成、DNA アセンブリ、部位特異的変異誘発など、さまざまな用途に適応できるため、さまざまな分野の研究者にとって欠かせないツールとなっています。さらに、リアルタイム PCR やデジタル PCR などの PCR 技術の進歩により、その有用性がさらに拡大し、DNA 配列の正確な定量化と分析が可能になりました。

地域別インサイト

北米には、合成生物学の発展に専心する研究機関、大学、バイオテクノロジー企業の強力なエコシステムが存在します。MIT、ハーバード、スタンフォードなどの一流学術機関は、合成生物学における著名な研究プログラムや学際的なコラボレーションを確立しています。さらに、この地域にはサンフランシスコ ベイエリア、ボストン-ケンブリッジ回廊、サンディエゴなどの著名なバイオテクノロジーの中心地があり、この分野でのイノベーションと起業家精神が育まれています。

最近の開発

• 2024 年 4 月、拡大する合成生物学起業家エコシステムを表す SYNBEE プロジェクトが開始されました。このイニシアチブは、Horizon Europe プログラムの下の欧州イノベーション エコシステム (EIE) プログラムによってサポートされており、フランスの Da Vinci Labs が主導しています。このプロジェクトは、医療、食糧生産、環境持続可能性、エネルギーなどに応用できる画期的な技術である合成生物学に焦点を当てた起業家エコシステムを促進することを目的としています。
• 2024年2月、合成生物学の進歩により、オーストラリアでは年間300億ドルの機会が生まれ、2040年までに5万人以上の新規雇用が創出される可能性があります。この予測は、オーストラリアの国立科学機関であるCSIROとMain Sequence Venturesによる最近のレポートによるものです。合成生物学はエンジニアリング生物学とも呼ばれ、エンジニアリングの原理と高度な遺伝子技術を活用して、生命の基本的な構成要素を使用して革新的なソリューションを迅速に設計および開発する、画期的で学際的な分野です。
• 2023年1月、NRELは、LanzaTech NZ Inc.、ノースウェスタン大学、イェール大学と共同で、バイオ燃料発見技術の進歩を目指す新しい合成生物学プロジェクトを開始しました。このプロジェクトは、革新的なバイオシステム設計を通じて、バイオ燃料と生化学物質のカーボンネガティブ生産に焦点を当てます。

主要な市場プレーヤー

• BotaBiosciences Inc.
• Codexis, Inc.
• Enbiotix, Inc.
• Illumina, Inc.
• Merck Kgaa (Sigma-Aldrich Co.Llc)
• Pareto Bio, Inc.
• Scarab Genomics, Llc
• Synthego Corporation
• Synthetic Genomics Inc.
• Thermo Fisher Scientific, Inc.