유전자형 분석 시장 - 글로벌 산업 규모, 점유율, 추세, 기회 및 예측, 제품 및 서비스(시약 및 키트, 유전자형 분석 서비스, 기기, 시퀀서 및 증폭기, 분석기, 생물정보학, 소프트웨어, 서비스), 기술(PCR(실시간 PCR, 디지털 PCR), 마이크로어레이, 시퀀싱(NGS, 파이로시퀀싱, 샌저 시퀀싱), 모세관 전기영동(증폭된 단편 길이 다형성, 제한된 단편 길이 다형성, 단일 가닥 형태 다형성), MALDI-TOF, 기타), 응용 분야(약리유전체학, 진단 및 개인화 의학, 농업 생명공학, 동물 유전학, 기타 응용 분야), 최종 사용자(제약 및 생물제약 회사, 진단 및 연구 실험실, 학술 기관, 기타), 지역 및 경쟁 분야별로 세분화, 2019-2029F

시장 개요

글로벌 유전자형 분석 시장은 2023년에 154억 6천만 달러로 평가되었으며, 2029년까지 14.86%의 CAGR로 예측 기간 동안 인상적인 성장을 보일 것입니다.

차세대 시퀀싱(NGS), 마이크로어레이 기반 유전자형 분석, 중합효소 연쇄 반응(PCR), 모세관 전기영동을 포함한 유전자형 분석 기술의 지속적인 혁신은 시장 확장을 촉진합니다. 이러한 발전은 고처리량, 정확하고 비용 효율적인 유전자형 분석 분석을 용이하게 하여 연구, 진단 및 개인화된 의학 도메인에서 그 유용성을 확대합니다. 전 세계적으로 유전적 질환, 만성 질환 및 감염성 질환의 유병률이 증가함에 따라 질병 진단, 예후 및 치료에서 유전자형 검사에 대한 수요가 높아지고 있습니다.

주요 시장 동인

유전자형 검사 기술의 발전

고처리량 시퀀싱이라고도 하는 NGS 기술은 수백만 개의 DNA 단편을 동시에 빠르게 시퀀싱할 수 있도록 해줍니다. 이러한 플랫폼은 전체 게놈 시퀀싱, 엑솜 시퀀싱 및 표적 시퀀싱과 관련된 시간과 비용을 크게 줄여 게놈 분석을 더 접근하기 쉽고 비용 효율적으로 만들었습니다. 마이크로어레이 기술은 단일 실험에서 수많은 유전적 변이를 동시에 분석할 수 있게 해주며, 일반적으로 GWAS, 유전자 발현 프로파일링, 복제 수 변이 분석 및 DNA 메틸화 분석에 사용됩니다.

대량 병렬 시퀀싱(MPS)은 3세대 시퀀싱이라고도 하며, 수천 개의 DNA 분자를 실시간으로 동시에 시퀀싱할 수 있습니다. PacBio 및 Oxford Nanopore 시퀀싱과 같은 MPS 기술은 확장된 판독 길이와 단일 분자 시퀀싱 기능을 제공하여 de novo 게놈 조립, 구조적 변이 검출 및 후생유전학 분석과 같은 작업에 이상적입니다. CRISPR 기반 유전자형 기술은 게놈 편집 및 유전자형 분석에 혁명을 일으켜 DNA 시퀀스를 정확하고 효율적으로 조작할 수 있게 했습니다. CRISPR 기반 유전자형 분석 방법은 대립 유전자 특이적 PCR 및 고해상도 용융 분석을 포함하여 특정 유전적 변이 및 돌연변이의 표적 검출을 가능하게 합니다.

유전적 질환 및 만성 질환의 증가

유전적 질환 및 만성 질환의 조기 검출 및 진단에 있어 유전자형 분석 검사는 중요한 역할을 합니다. 질병 감수성, 진행 및 심각성과 관련된 특정 유전적 변이를 정확히 파악함으로써 이러한 검사는 의료 서비스 제공자가 상태를 더 정확하게 그리고 더 이른 단계에서 진단할 수 있도록 합니다. 이를 통해 시기적절한 개입과 치료 전략이 가능해져 환자 결과가 향상됩니다. 유전자형 검사에서 얻은 유전적 통찰력은 정밀 의학 접근 방식을 용이하게 하여 유전적 프로필과 질병 특성에 따라 개별 환자에게 치료를 맞춤화합니다. 유전적 변이가 약물 대사, 효능 및 독성에 어떤 영향을 미치는지 이해하면 의료 서비스 제공자가 치료 요법을 최적화하여 치료 결과를 개선할 수 있습니다.

유전자가 개인의 약물 반응에 어떤 영향을 미치는지 조사하는 약리유전체학은 유전자형 검사에 크게 의존합니다. 약물 대사 효소, 표적 및 수송체와 관련된 유전적 변이를 면밀히 조사함으로써 약리유전체학 검사는 의료 서비스 제공자가 약물 반응을 예측하고, 약물 선택 및 투여량을 개선하고, 부작용 위험을 최소화하는 데 도움이 됩니다.

가족 계획 및 유전 상담에서 유전자형 검사는 유전적 상태와 질병 위험에 대한 통찰력을 제공합니다. 이를 통해 개인과 가족은 가족 계획, 생식 옵션 및 산전 검진에 대한 정보에 입각한 결정을 내리고, 유전적 건강을 효과적으로 관리하고, 미래 세대로 유전적 질환이 전파되는 것을 줄일 수 있습니다.

농업 및 동물 유전체학에서 증가하는 응용 분야

유전자형 분석은 농업에서 중요한 역할을 하며 작물 수확량, 품질 및 다양한 스트레스에 대한 회복력을 향상시킵니다. 이러한 분석은 질병 저항성 및 가뭄 내성과 같은 바람직한 특성과 관련된 유전적 변이를 분석하여 식물 육종가가 우수한 부모 계통을 식별하고, 마커 지원 선택(MAS)을 통해 새로운 품종을 개발하고, 육종 과정을 가속화하는 데 도움이 됩니다. 이러한 분석은 특성 매핑 및 마커 발견을 지원하여 연구자가 복잡한 특성의 유전적 기초를 이해하고 마커 지원 육종(MAB) 프로그램을 위한 분자 마커를 개발할 수 있도록 합니다. 또한, 유전자형 분석은 유전적 다양성, 개체군 구조 및 진화적 역사에 대한 통찰력을 제공하여 유전자원을 보존하고 지속 가능한 농업을 위한 효과적인 육종 전략을 설계하는 데 도움이 됩니다.

동물 유전체학에서 유전자형 분석은 가축 개체군의 질병 저항성, 감수성 및 회복력을 평가합니다. 질병 저항성 유전자와 관련된 유전적 마커를 식별함으로써 이러한 분석은 선택적 육종 프로그램, 질병 저항성 동물 품종의 개발 및 향상된 질병 관리 전략을 가능하게 합니다. 이는 게놈 선택 및 예측을 지원하여 육종자가 우수한 개체를 식별하고, 형질 성능을 예측하고, 더 빠른 유전적 이득을 위해 육종 결정을 최적화하는 데 도움이 됩니다.

주요 시장 과제

데이터 해석 및 분석 복잡성

유전자형 분석은 여러 샘플에 걸쳐 다양한 유전적 변이에 대한 유전자형 정보를 포함하여 방대한 양의 게놈 데이터를 생성합니다. 이러한 방대한 데이터 볼륨을 관리, 처리 및 분석하려면 고급 계산 인프라 및 생물정보학 전문 지식이 필요합니다. 유전자형 데이터 해석에는 관련 게놈 주석, 기능적 예측 및 임상적 유의성을 사용하여 유전자 변이에 주석을 달는 것이 포함됩니다. 변이 주석 및 기능 분석에는 포괄적인 데이터베이스, 주석 도구 및 지식 기반에 대한 액세스가 필요하며, 이는 데이터 통합 및 표준화에 어려움을 줄 수 있습니다. 유전자형 데이터 분석에는 통계적 테스트, 연관 분석 및 유전자형-표현형 상관 관계를 수행하여 중요한 유전적 연관성과 후보 변이를 식별하는 것이 포함됩니다. 통계 분석 방법은 연구 설계, 집단 구조 및 유전 모델에 따라 다를 수 있으며, 통계 유전학 및 생물정보학에 대한 전문 지식이 필요합니다. 연구된 표현형 또는 질병의 생물학적 맥락 내에서 유전자형 데이터를 해석하려면 분자 유전학, 세포 경로 및 생물학적 메커니즘에 대한 심층적인 이해가 필요합니다. 유전자형 데이터를 기능적 유전체학, 전사체학 및 단백체학 데이터 세트와 통합하면 생물학적 해석이 향상되지만 추가적인 복잡성이 발생할 수 있습니다. 유전자형 결과를 효과적으로 전달하려면 복잡한 게놈 데이터를 명확하고 해석 가능한 형식으로 제시하는 데이터 시각화 도구와 기술이 필요합니다. 정보적 플롯, 히트맵, 대화형 시각화를 생성하면 연구자와 임상의가 데이터 탐색, 가설 생성, 결과 해석을 용이하게 할 수 있습니다.

표준화 및 품질 관리

유전자형 분석은 실험 조건, 시약, 계측기, 데이터 분석 방법에서 다양성을 보일 수 있으며, 이는 다양한 실험실과 플랫폼에서 결과의 불일치로 이어질 수 있습니다. 분석 프로토콜과 성능 지표를 표준화하는 것은 유전자형 데이터의 일관성, 신뢰성, 재현성을 보장하는 데 필수적입니다. 표준화된 참조 물질과 품질 관리 표준이 부족하면 다양한 유전자형 플랫폼과 기술에서 분석 검증, 교정, 비교에 어려움이 있습니다. 참조 물질, 인증된 참조 표준, 숙련도 테스트 프로그램을 확립하면 분석 표준화 및 조화를 용이하게 하여 정확하고 신뢰할 수 있는 유전자형 결과를 얻을 수 있습니다. 샘플 수집 및 DNA 추출에서 데이터 분석 및 해석에 이르기까지 유전자형 분석 워크플로 전반에 걸쳐 데이터 품질과 무결성을 유지하려면 견고한 품질 관리 조치와 데이터 검증 절차가 필요합니다. 분석 성능 모니터링, 이상치 탐지 및 데이터 품질 검사 구현은 유전자형 데이터에서 오류 및 편향의 잠재적 원인을 식별하고 완화하는 데 도움이 됩니다. 유전자형 분석의 실험실 간 변동성은 실험실 관행, 장비 교정 및 데이터 분석 파이프라인의 차이로 인해 발생할 수 있습니다. 협력적 노력, 실험실 간 비교 및 숙련도 테스트 프로그램은 실험실 간 표준화, 조화 및 모범 사례 공유를 촉진하여 유전자형 결과의 신뢰성과 비교 가능성을 향상시킵니다. 다양한 플랫폼, 연구 및 인구의 유전자형 데이터를 통합하려면 데이터 형식, 품질 관리 지표 및 데이터 주석 표준을 조화시켜야 합니다. 표준화된 데이터 형식, 메타데이터 설명자 및 온톨로지는 다양한 유전자형 데이터 세트에서 데이터 공유, 메타 분석 및 통합을 용이하게 하여 포괄적인 게놈 연구 및 발견을 가능하게 합니다.

주요 시장 동향

SNP 채택 증가

SNP 유전자형 분석은 단일 실험에서 게놈 전체에서 수백에서 수천 개의 SNP를 동시에 분석할 수 있도록 합니다. 마이크로어레이 및 차세대 시퀀싱(NGS)과 같은 고처리량 SNP 유전자형 분석 플랫폼은 대규모 샘플 코호트의 효율적인 유전자형 분석을 용이하게 하여 게놈 연구 및 발견을 가속화합니다. SNP 유전자형 분석은 복잡한 특성, 질병 및 표현형 특성과 관련된 유전적 변이를 식별하기 위해 게놈 전체 연관 연구(GWAS)에서 널리 사용됩니다. 연구자들은 집단 전체에서 SNP 빈도와 대립 유전자 연관성을 분석함으로써 질병 감수성, 약물 반응 및 표현형 변이와 관련된 유전체 영역을 정확히 파악할 수 있습니다. SNP 유전자형은 약물, 치료 및 환경 요인에 대한 개인의 반응에 영향을 미치는 유전적 변이를 식별할 수 있도록 함으로써 정밀 의학에서 중요한 역할을 합니다. 약물 대사 및 약물 표적에서 SNP 변이를 분석하는 약물 유전체학 검사는 개인화된 치료 결정, 복용량 최적화 및 약물 선택을 안내하여 치료 결과를 개선합니다. SNP 유전자형은 심혈관 질환, 암, 당뇨병 및 신경 퇴행성 질환과 같은 일반적인 복잡한 질병과 관련된 유전적 위험 요소를 평가할 수 있도록 합니다. 질병 관련 SNP와 다유전자 위험 점수를 분석함으로써 의료 서비스 제공자는 유전적 소인에 따라 개인을 계층화하고 예방 조치를 시행하며 질병 위험을 완화하기 위한 개인화된 건강 개입을 제공할 수 있습니다. SNP 유전자형은 인간 집단과 종 전체에서 집단 유전학, 진화적 관계 및 유전적 다양성을 연구하는 데 유용합니다. 연구자들은 집단 내 및 집단 간 SNP 변이를 분석하여 집단 역사를 재구성하고, 이동 패턴을 추론하고, 다양한 집단에서 유전적 다양성과 적응을 형성하는 진화적 과정을 밝혀낼 수 있습니다.

세그먼트별 통찰력

기술 통찰력

모세관 전기영동 세그먼트는 예측 기간 동안 글로벌 유전자형 분석 시장에서 상당한 성장을 경험할 것으로 예상됩니다. 모세관 전기영동(CE)은 높은 분해능과 감도를 제공하여 유전자형 분석에 선호되는 방법입니다. CE는 크기, 전하 및 이동성을 기준으로 DNA 단편 및 PCR 산물을 포함한 핵산을 정확하게 분리하고 검출하여 정확한 유전자형 분석이 가능합니다. 모세관 전기영동 기술의 최근 발전으로 인해 대량의 샘플을 고처리량 방식으로 처리할 수 있는 자동화 시스템이 개발되었습니다. 이러한 자동화된 CE 플랫폼은 유전자형 분석 워크플로를 간소화하고 효율성을 개선하며 처리 시간을 단축하여 연구, 임상 진단 및 약물 개발에 적합합니다. 모세관 전기영동은 단일 뉴클레오티드 다형성(SNP) 유전자형 분석, 마이크로새틀라이트 분석, 단편 길이 분석을 포함한 다양한 유전자형 분석에 적용할 수 있는 다재다능한 기술입니다. 이 기술의 유연성 덕분에 연구자와 임상의는 특정 연구 질문, 질병 마커 또는 임상적 적용에 따라 유전자형 분석 분석을 사용자 정의할 수 있습니다. 차세대 시퀀싱(NGS) 및 마이크로어레이와 같은 다른 유전자형 분석 기술과 비교할 때 모세관 전기영동은 중간에서 고처리량 유전자형 분석 응용 분야에 비용 효율적인 솔루션을 제공합니다. 샘플당 비교적 낮은 비용과 최소한의 시약 소비로 인해 CE는 예산 제약이나 제한된 리소스가 있는 실험실에 매력적인 옵션입니다. 모세관 전기영동 시스템은 정확성, 재현성 및 견고한 성능으로 알려져 있어 다양한 샘플과 실험 조건에서 신뢰할 수 있는 유전자형 분석 결과를 보장합니다. CE 기술의 높은 정밀도는 임상 진단, 약리유전체학 및 법의학적 유전자형 분석의 까다로운 응용 분야에 적합합니다.

응용 통찰력

약리유전체학 세그먼트는 예측 기간 동안 글로벌 유전자형 분석 시장에서 상당한 성장을 경험할 것으로 예상됩니다. 유전적 구성, 라이프스타일 및 기타 요인에 따라 개별 환자에게 의료 치료를 맞춤화하는 개인화 의학에 대한 강조가 커지고 있습니다. 유전자가 개인의 약물 반응에 어떻게 영향을 미치는지 연구하는 약리유전체학은 의료 제공자가 환자의 유전적 프로필에 따라 약물 선택, 복용량 및 치료 요법을 최적화할 수 있도록 하여 개인화 의학에서 중요한 역할을 합니다. 약리유전체학은 의료 제공자가 약물 대사, 효능 및 독성에 영향을 미치는 유전적 변이를 식별하는 데 도움이 됩니다. 개별 환자가 특정 약물에 어떻게 반응할 가능성이 있는지 이해함으로써 의료 제공자는 보다 정보에 입각한 치료 결정을 내릴 수 있으며, 이는 치료 결과를 개선하고 부작용을 줄이며 환자 치료를 개선하는 데 도움이 됩니다. 유전자형 분석법은 약물 반응 및 치료 결과와 관련된 유전적 바이오마커를 식별하기 위해 약물 개발 및 임상 시험에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 제약 회사는 약리유전체학 데이터를 활용하여 환자 집단을 계층화하고, 조사 약물에 대한 잠재적인 반응자와 비반응자를 식별하고, 임상 시험 설계를 최적화하여 궁극적으로 새로운 치료법의 개발 및 승인을 가속화합니다. 차세대 시퀀싱(NGS), 마이크로어레이 기반 유전자형 분석, 디지털 PCR과 같은 유전자형 분석 기술의 기술적 발전으로 인해 많은 수의 유전적 변이체를 정확하고 효율적으로 유전자형 분석하는 것이 더 쉽고 비용 효율적이 되었습니다. 이러한 발전으로 약리유전체학 연구의 범위와 확장성이 확대되었고 임상 환경에서 유전형 검사의 광범위한 채택이 가능해졌습니다.

지역별 통찰력

북미는 2023년 글로벌 유전형 검사 시장에서 주도적인 역할을 했습니다.

최근 동향

• 2024년 1월, 영국의 국민건강보험(NHS)은 획기적인 '혈액 매칭' 유전자 검사를 개척하여 겸상 적혈구 빈혈 및 지중해 빈혈 환자를 위한 개인화된 건강 관리에 대한 세계적 선례를 만들었습니다. 이 혁신적인 혈액형 유전자형 검사는 약 18,000명의 적격자에게 수혈 정확도를 높이고 수혈 관련 합병증 발생률을 낮추는 것을 목표로 합니다. 정기적인 수혈에 의존하는 유전적 혈액 장애 환자가 겪는 과제를 특별히 타겟팅함으로써 이 검사는 수혈 의학 분야에서 상당한 진전을 나타냅니다.

주요 시장 참여자

• IlluminaInc.
• Thermo Fisher Scientific Inc.
• Qiagen NV
• Agilent Technologies Inc.
• Danaher Corporation
• Hoffmann-La Roche Ltd.
• GE HealthCare Technologies Inc.
• Standard BioTools Inc.
• Eurofins Scientific SE
• Bio-Rad Laboratories Inc.