dPCR および qPCR 製品市場 - 世界の業界規模、シェア、傾向、機会、予測、製品別 (試薬および消耗品、機器、ソフトウェア)、アプリケーション別 (臨床アプリケーション、法医学アプリケーション)、エンドユーザー別 (病院および診断センター、研究室および学術機関、臨床研究組織、その他)、地域および競合別、2019-2029F

市場概要

世界の dPCR および qPCR 製品市場は 2023 年に 81 億 2,000 万米ドルと評価され、2029 年までの予測期間中に 7.20% の CAGR で目覚ましい成長が見込まれています。dPCR (デジタルポリメラーゼ連鎖反応) と qPCR (定量的ポリメラーゼ連鎖反応) はどちらも、DNA または RNA 分子を分析および定量化するのに使用される分子生物学技術です。dPCR と qPCR のどちらを選択するかは、実験の特定の要件によって異なります。qPCR は遺伝子発現の相対定量化に好まれることが多いですが、dPCR は希少変異の検出や核酸ターゲットの正確な定量化など、絶対定量化を必要とするアプリケーションに適しています。これらの技術に関連する製品には、それぞれのアッセイを正確かつ確実に実行するために必要な機器、試薬、消耗品が含まれます。リアルタイム PCR とデジタル PCR は、核酸の検出と定量化に広く使用されている 2 つの技術です。リアルタイム PCR は、生物学的サンプル内の核酸を迅速かつ高感度に検出することで定評のある、確立された技術です。対照的に、デジタル PCR は、標的核酸分子を分割して絶対的な測定値を提供します。

PCR および qPCR 市場。デジタル PCR とリアルタイム PCR は、これらの疾患を迅速かつ正確に検出し、早期診断と治療を可能にする上で重要な役割を果たします。さらに、嚢胞性線維症、鎌状赤血球貧血、テイ・サックス病などの遺伝性疾患の発生率の増加は、dPCR および qPCR 市場の拡大に貢献しています。これらの技術は、これらの疾患の診断を容易にし、治療効果の監視に役立ちます。さらに、ヒトゲノム プロジェクトの成功により、デジタル PCR とリアルタイム PCR の需要が高まっています。このプロジェクトから得られたヒト遺伝学に関する豊富な情報は、これらの技術の新しい診断および治療アプリケーションの開発への道を開きました。

主要な市場推進要因

PCR の技術的進歩

新しい PCR 技術により、dPCR と qPCR の両方の感度と精度が向上しました。つまり、研究者は、非常に低い濃度でも、より高い精度で核酸を検出および定量できます。この感度の向上は、まれな変異、循環腫瘍細胞、または癌診断における最小残存病変の検出など、さまざまなアプリケーションで重要です。PCR 技術の進歩により、1 回の反応で複数のターゲットを同時に検出および定量化できるようになりました。この機能は、より包括的な分析を時間とコストを削減できるため、ゲノミクス研究、病原体検出、および診断で特に価値があります。自動化とロボット工学が dPCR および qPCR ワークフローに統合されているため、これらの技術はより効率的で、高スループット アプリケーションに適しています。これにより、大規模なスクリーニングと分析が必要な創薬、ゲノミクス、臨床診断などの分野で需要が高まっています。

PCR 技術は進化し、手作業による介入が少なくなり、アッセイのセットアップ時間が短くなりました。この手作業時間の短縮により、ラボのワークフローの効率が向上し、人的エラーのリスクが軽減されるため、dPCR と qPCR は日常的なテストと診断にさらに魅力的になります。高度なデータ分析ソフトウェアとアルゴリズムが利用できるようになったことで、dPCR と qPCR の実験結果の処理と解釈が容易になりました。研究者は複雑なデータをすばやく分析して視覚化できるため、研究と診断における意思決定が向上します。一部の PCR プラットフォームは小型化され、持ち運びが容易になり、オンサイト テストとポイントオブケア診断が可能になりました。この傾向により、特にリソースが限られた環境や病気の発生時に、dPCR と qPCR の潜在的な用途が拡大しました。

高齢者人口の増加

高齢者は、がん、神経変性疾患、心血管疾患、感染症など、さまざまな加齢関連疾患にかかりやすくなります。dPCR と qPCR は、これらの疾患の早期発見、診断、モニタリングに不可欠なツールです。高齢者人口が増加するにつれて、正確で感度の高い診断テストの需要も高まりますが、これらのテストは多くの場合、PCR ベースの技術に依存しています。がんの発生率は加齢とともに増加し、がんは高齢者にとって大きな健康上の懸念事項です。qPCR を含む PCR ベースの技術は、がんのスクリーニング、特定の遺伝子マーカーの特定、治療反応のモニタリングに使用されます。高齢者人口の増加により、腫瘍学における PCR ベースのテストに対する需要が高まっています。

高齢者は、免疫系の加齢に伴う変化により、感染症にかかりやすくなります。 PCR ベースの検査は、ウイルスや細菌などの感染性物質を迅速かつ正確に検出するために不可欠です。高齢者は感染症にかかりやすいため、特にアウトブレイクやパンデミックの際には PCR ベースの診断の必要性が高まります。高齢化人口が増加し続けるにつれて、老化の生物学的メカニズムと長寿に寄与する要因を理解することへの関心が高まっています。研究者は PCR ベースの技術を使用して、老化に関連する遺伝的およびエピジェネティックな変化を研究しています。この研究は、老化関連疾患と潜在的な介入の理解に貢献し、dPCR と qPCR の需要を促進しています。がん治療では、治療反応を評価し、疾患の再発を予測するために、微小残存病変 (MRD) を監視することが重要です。PCR ベースの技術、特に dPCR は、微量のがん細胞を検出するのに高い感度を提供します。高齢化社会におけるがん罹患率の上昇はMRDモニタリングの重要性を強調しており、dPCRの需要増加につながっています。

PCRベースの研究への投資と資金の増加

PCRベースの研究への投資と資金の増加は、dPCR（デジタルPCR）およびqPCR（定量PCR）技術の需要促進に大きな影響を与えています。資金が増えると、研究機関やバイオテクノロジー企業はより幅広いプロジェクトに取り組むことができます。これには、ゲノミクス、トランスクリプトミクス、エピジェネティクス、腫瘍学、微生物学、感染症など、さまざまな分野の調査が含まれます。dPCRとqPCRはどちらも、数多くの研究分野に適用できる多目的ツールであるため、これらの技術の需要増加につながっています。資金により、PCR技術開発者は研究開発に投資することができ、より高度で使いやすいdPCRおよびqPCR機器の開発につながります。これらのイノベーションは、パフォーマンスの向上、自動化の強化、実験時間の短縮を実現することで研究者を魅了しています。

資金源により、研究機関は最新の dPCR および qPCR 機器と関連アクセサリを入手できます。最先端の機器を利用できると、研究者はこれらの技術を採用する可能性が高くなり、結果の品質と信頼性が向上します。資金は、大規模なゲノミクス プロジェクト、精密医療研究、疾患の分子基盤の調査など、影響力の大きい研究イニシアチブをサポートすることがよくあります。これらのイニシアチブでは、ゲノム プロファイリング、遺伝子発現分析、バイオマーカーの発見に dPCR と qPCR が頻繁に使用されます。医療研究と診断への投資の増加により、dPCR と qPCR の需要が高まっています。これらの技術は、遺伝情報と分子情報を使用して個々の患者に合わせた治療を行う精密医療にとって重要です。トランスレーショナル リサーチと臨床試験への資金援助により、医療における PCR ベースの技術の需要がさらに高まります。新興感染症やパンデミックに対応して、政府や組織は研究と監視の取り組みをサポートするために資金を割り当てています。 dPCR と qPCR は感染性物質の検出と監視に不可欠であり、これらのシナリオでは不可欠なツールとなっています。

主要な市場の課題

デジタル PCR デバイスの高コスト

多くの研究室、特に学術機関や小規模な環境にある研究室では、予算が限られている場合があります。dPCR 機器の購入にかかる初期コストは、これらの研究室の一部にとって法外に高額になる可能性があります。その結果、研究者は代替技術を選択したり、dPCR 機器へのアクセスを共有したりすることがあり、これによりこれらの機器の全体的な需要が減少する可能性があります。機器の初期コストに加えて、dPCR には、特殊な試薬や消耗品の購入など、継続的な運用コストが必要です。運用コストが高いと、特に予算が限られている場合、研究者や組織が dPCR や qPCR を採用することを思いとどまらせる可能性があります。 dPCR 機器のメンテナンスとサービスにはコストがかかる場合があります。dPCR 技術に投資する研究室は、機器のメンテナンスと修理のために追加のリソースを割り当てる必要があります。予算が限られている研究室では、機器を長期にわたって維持するためのコストが重要な考慮事項になる可能性があります。

研究者や機関は、dPCR 機器のような高価な機器を購入する際に、投資収益率 (ROI) を評価します。予想されるメリットが高額な初期費用と継続費用を正当化しない場合は、費用対効果分析で dPCR が必ずしも有利になるとは限りません。この評価により、需要が低下する可能性があります。dPCR は非常に正確で、特定のアプリケーションに利点がありますが、多くの日常的な定量的核酸分析タスクでは、qPCR (リアルタイム PCR) の方が費用対効果の高い代替手段です。研究者は、dPCR が提供するレベルの精度が必要ない場合に qPCR を選択することが多く、これにより dPCR デバイスの需要が減少する可能性があります。dPCR デバイスの高コストにより、PCR 機器市場での競争と革新が促進されています。一部の企業は、より費用対効果の高い dPCR ソリューションの開発に取り組んでいます。これらのオプションが普及するにつれて、低コストの dPCR 機器の需要が高まる可能性があります。

PCR に関連する技術的制限

PCR (ポリメラーゼ連鎖反応) に関連する技術的制限は、dPCR (デジタル PCR) と qPCR (定量 PCR) の両方の技術の需要に影響を与える可能性があります。これらの制限は、PCR ベースのアッセイの精度と信頼性に対する研究者の信頼に影響を与える可能性があるためです。PCR ベースの技術は、サンプル内の汚染物質や阻害物質の影響を受けやすく、偽陽性または偽陰性の結果につながる可能性があります。アッセイの特異性に懸念がある場合、またはサンプルに増幅を妨げる可能性のある物質が含まれている場合、研究者は dPCR または qPCR の使用をためらう可能性があります。PCR は増幅バイアスを導入する可能性があり、特定の DNA または RNA 配列が他の配列よりも優先的に増幅されます。このバイアスは、特に qPCR で定量の精度に影響を与える可能性があります。研究者は、この制限を緩和するために、代替の技術やアプローチを求めるかもしれません。

PCR ベースの技術では、希少な変異をバックグラウンド ノイズから区別する能力が限られているため、サンプル内の希少な変異を検出することは困難な場合があります。この制限により、がんの変異検出など、高感度が求められるアプリケーションでは、dPCR および qPCR の需要が減少する可能性があります。PCR ベースの技術のサンプル準備には時間がかかり、技術的に要求が厳しい場合があります。研究者は、特に多数のサンプルを分析する場合は、よりシンプルで労力のかからない方法を選択する場合があります。dPCR および qPCR の機器と試薬のコストは、特に予算が限られている小規模な研究室や機関にとって制限要因となる可能性があります。研究者は、特定のニーズに対して同様の結果をもたらす、より費用対効果の高い手法を選択することができます。

主要な市場動向

がん研究と診断

dPCR と qPCR の需要は、がん研究と診断において高まると予想されています。これらの手法は、がん特有の変異の検出と監視、微小残存病変の追跡、治療反応の評価に不可欠です。がんの発生率は世界中で増加し続けているため、正確で感度の高い分子ツールの必要性が高まっています。がんを早期に検出することは、治療の成功と患者の転帰の改善に不可欠です。dPCR と qPCR の手法は感度が高く、がん特有の変異やバイオマーカーが少量であっても特定できます。これらの手法により、がんの早期検出のための高精度なスクリーニング検査の開発が可能になります。がん治療後、体内に残存するがん細胞の存在を示すMRDをモニタリングすることは、治療効果を評価し、病気の再発を予測するために重要です。dPCRは、低レベルの変異DNAまたはRNAを検出できるため、MRDモニタリングに適しており、患者の治療に対する反応に関する貴重な洞察を提供します。

がんは、患者間で遺伝子変異や分子プロファイルが異なる、非常に異質な疾患です。dPCRとqPCRにより、患者のがんを分子レベルで正確に特徴付けることができます。この情報は、個別化医療アプローチを通じて個々の患者に合わせた治療戦略を策定するために不可欠です。腫瘍専門医は、dPCRとqPCRを使用して、患者のがんが治療にどのように反応しているかを評価します。治療中に特定のバイオマーカーまたは変異のレベルの変化を追跡することにより、臨床医は治療の変更や調整について情報に基づいた決定を下すことができます。

精密医療

精密医療の分野は急速に成長しており、個人の遺伝子および分子プロファイルに合わせて医療をカスタマイズすることに重点を置いています。dPCR と qPCR はどちらも、特定の遺伝子マーカーの特定、病気の進行の監視、最も効果的な治療法の選択において極めて重要な役割を果たします。精密医療がヘルスケアにさらに統合されるにつれて、dPCR や qPCR などの正確で感度の高い分子診断ツールの需要が高まります。精密医療は、病気や状態に関連する特定の遺伝子マーカー、変異、または変異を特定することに依存しています。dPCR と qPCR は、これらの遺伝子マーカーを正確に検出して定量化するために非常に貴重であり、病気の診断と治療の選択に不可欠な情報を提供します。dPCR と qPCR により、個人の遺伝子および分子構成の包括的なプロファイリングが可能になります。このプロファイリングにより、臨床医は患者の病気に寄与する遺伝的要因を理解し、患者固有の分子プロファイルに基づいて治療の決定を下すことができます。

血液サンプル中の循環腫瘍 DNA (ctDNA) やその他のバイオマーカーを分析する液体生検は、がんの進行と治療への反応を非侵襲的に監視するために不可欠です。dPCR と qPCR は液体生検アッセイの中心であり、がんの動態をリアルタイムで評価するのに役立ちます。

セグメント別インサイト

製品

製品に基づいて、dPCR および qPCR 製品市場は、試薬と消耗品、機器、およびソフトウェアに分かれています。試薬と消耗品のセグメントは、予測期間中に最も高い成長が見込まれています。qPCR の用途の拡大 (リアルタイム分析や分析時間の短縮など、従来の PCR に対する技術的利点による)、ライフサイエンス研究に対する民間と公共の資金の増加、プローブベースのマルチプレックス遺伝子分析手順 (少量の遺伝子サンプルの分析が必要) の増加などの要因が、qPCR 試薬および消耗品市場の成長を促進すると予想されます。

アプリケーション インサイト

アプリケーション セグメントに基づいて、市場は臨床アプリケーションと法医学アプリケーションに分割されています。臨床セグメントが最大の収益シェアを占めました。これは、がん、感染症、糖尿病などの病気の罹患率の増加、検査方法の高精度、診断用試薬の商業化の拡大、効果的な病気の診断、監視、治療、病気の検出における追加の利点など、いくつかの要因に起因しています。たとえば、2019 年 4 月、Thermo Fisher Scientific Inc. は、顔認識、音声アシスタント、RF 認識などの高度な機能を組み込んだ QuantStudio 6 & 7 Pro RT-PCR システムを発売しました。

地域別インサイト

北米は、世界の dPCR および qPCR 市場で最大のシェアを占め、北米がそれに続きました。北米市場の大きなシェアは、いくつかの要因に起因しています。これには、高度な qPCR および dPCR 製品などの革新的で斬新なゲノム解析製品の採用の増加が含まれます。さらに、ゲノム研究のための研究開発資金の利用可能性と、この地域の堅牢な研究インフラストラクチャが重要な役割を果たしています。さらに、臨床診断や法医学における PCR 技術の使用拡大も市場の成長に貢献しています。最後に、他の地域と比較してqPCR / dPCR製品の早期の商品化も、この市場における北米の優位性の原動力となっています。

最近の開発

• 2023年7月、QIAGENはバイオ医薬品業界をターゲットにしたCGTウイルスベクター溶解キットを導入し、デジタルPCRキットとサービスのポートフォリオを拡大しました。この取り組みは、バイオ医薬品セクターにおける細胞および遺伝子治療の進歩を促進することを目的としています。

主要な市場プレーヤー

• Abbott Laboratories、Inc.
• Agilent Technologies、Inc.
• Analytik Jena AG
• Becton Dickinson and Company
• Bio Molecular Systems Pty Ltd
• Biomeme Inc.
• Biomérieux SA
• Bioneer Corporation
• Bio-Rad Laboratories, Inc.
• Cole-Parmer Instrument Company llc