기술별 미국 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장(연결 시퀀싱(SBL), 합성 시퀀싱(SBS), 샷건 시퀀싱, 타겟 유전자 시퀀싱, 기타), 응용 분야별(위장 질환, 감염성 질환, 중추신경계 질환, 종양학, 기타), 지역별, 경쟁 예측 및 기회별 2018-2028F

시장 개요

미국 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장은 2022년에 3억 8,372만 달러의 가치를 지녔으며 2028년까지 7.51%의 CAGR로 예측 기간 동안 인상적인 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 미국 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장은 생명 과학 및 생명 공학 산업 내에서 빠르게 성장하는 부문입니다. 여기에는 인체, 토양, 물, 식물 등 다양한 환경에 존재하는 미생물 DNA와 RNA의 분석 및 시퀀싱이 포함됩니다. 이 시장은 최근 몇 년 동안 인간의 건강, 농업 및 환경 관리에서 미생물 군집이 차지하는 중요한 역할에 대한 인식이 높아지면서 상당한 성장을 목격했습니다.

주요 시장 동인

시퀀싱 기술의 발전

미국 미생물 군집 시퀀싱 서비스 시장은 시퀀싱 기술의 발전으로 상당한 기여를 하며 인상적인 성장을 목격하고 있습니다. 인체, 토양, 물, 식물을 포함한 다양한 생태계에 서식하는 다양한 미생물 군집으로 구성된 미생물 군집은 과학 연구의 초점이 되었습니다. 시퀀싱 기술의 발전으로 미생물 군집 분석의 정확도와 분해능이 극적으로 향상되었습니다. 기존 시퀀싱 방법은 샘플에 존재하는 전체 미생물 다양성을 포착하는 능력이 제한되었습니다. 그러나 차세대 시퀀싱(NGS) 및 단일 세포 시퀀싱과 같은 고처리량 시퀀싱 플랫폼을 통해 연구자는 이제 미생물 군집을 더 깊이 파고들 수 있습니다. 이러한 향상된 정밀도는 샘플 내에서 희귀하거나 덜 풍부한 미생물을 발견하는 데 매우 중요합니다. 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장을 주도하는 또 다른 매력적인 요소는 시퀀싱 비용의 상당한 감소입니다. 시퀀싱 기술이 발전함에 따라 염기쌍당 가격이 폭락했습니다. 이러한 비용 효율성으로 인해 연구자들이 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스를 더 쉽게 이용할 수 있게 되어 더 광범위한 연구가 가능해지고 시장의 전반적인 수요가 증가했습니다. 시퀀싱 기술의 발전으로 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스의 처리 시간도 단축되었습니다. 더 빠른 데이터 생성 및 분석으로 연구자들은 더 빠르게 결과를 얻을 수 있어 연구 속도가 빨라집니다. 이는 마이크로바이옴에 대한 시기적절한 통찰력이 환자 치료 결정에 정보를 제공할 수 있는 임상 응용 분야에서 특히 중요합니다. 샘플에 존재하는 모든 DNA를 시퀀싱하는 기술인 메타게놈학은 마이크로바이옴 연구의 초석이 되었습니다. 시퀀싱 기술의 발전으로 메타게놈학은 더 효율적이고 비용 효율적이 되었습니다. 게다가 연구자들은 메타게놈학을 메타전사체학 및 메타단백질체학과 같은 다른 '오믹스' 기술과 결합하는 다중 오믹스 접근 방식을 점점 더 많이 채택하고 있습니다. 이러한 접근 방식은 미생물 생태계와 그 기능적 역할에 대한 보다 포괄적인 이해를 제공하여 시장의 잠재적 응용 분야를 확장합니다. 단일 세포 시퀀싱 기술은 연구자들이 커뮤니티 내의 개별 미생물 세포를 조사할 수 있도록 함으로써 마이크로바이옴 연구에 혁명을 일으켰습니다. 이러한 수준의 세분성을 통해 희귀하거나 새로운 미생물을 식별하고 미생물 다양성과 기능을 더 깊이 탐구할 수 있습니다. 단일 세포 시퀀싱이 더 접근 가능하고 저렴해짐에 따라 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스에 대한 새로운 길이 열립니다.

마이크로바이옴 건강에 대한 인식 증가

미국 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장은 놀라운 성장세를 경험하고 있으며, 이러한 확장의 중요한 촉매는 마이크로바이옴 건강에 대한 인식 증가입니다. 과학 연구에서 미생물 군집이 인간의 웰빙, 농업 및 환경에 미치는 심오한 영향을 계속 밝혀내면서 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스에 대한 수요가 급증했습니다. 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장의 주요 동인 중 하나는 인간 마이크로바이옴에 대한 인식이 높아진 것입니다. 수조 개의 미생물이 인체에 서식하며 소화, 면역, 신진대사 및 전반적인 건강에 중요한 역할을 합니다. 최근 연구에 따르면 인간 마이크로바이옴의 불균형은 위장 장애, 비만, 자가면역 질환, 심지어 정신 건강 문제를 포함한 다양한 건강 상태와 관련이 있습니다. 이러한 인식 증가로 인해 인간 마이크로바이옴을 이해하고 최적화하기 위한 연구 및 진단 노력이 급증했습니다. 개인 환자에게 맞춤화된 의료를 제공하는 개인화 의학의 개념이 상당한 추진력을 얻었습니다. 마이크로바이옴은 의료를 개인화하는 데 중요한 역할을 합니다. 의료 서비스 제공자는 개인의 마이크로바이옴을 분석함으로써 치료, 약물 및 식단 권장 사항에 대해 보다 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있습니다. 이러한 접근 방식은 의료에 혁명을 일으키고 있으며 진단 도구로서 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 인간의 건강을 넘어 마이크로바이옴 건강에 대한 인식은 농업 및 환경 과학으로 확장됩니다. 농부와 농업 연구자들은 작물 생산성과 지속 가능성에서 토양 및 식물 마이크로바이옴의 중요성을 점점 더 인식하고 있습니다. 마찬가지로 환경 과학자들은 다양한 생태계의 미생물 군집을 연구하여 건강, 생물 다양성 및 회복력을 평가하고 있습니다. 결과적으로 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스는 농업, 보존 및 오염 관리와 관련된 응용 프로그램에 대한 수요가 있습니다. 마이크로바이옴 건강에 대한 인식이 커지면서 의료 및 웰빙 관점이 바뀌었습니다. 건강에 대한 보다 전체론적인 접근 방식은 인체와 미생물 거주자의 상호 연결성을 고려합니다. 이러한 변화는 건강한 마이크로바이옴을 지원하도록 설계된 프로바이오틱스, 프리바이오틱스 및 식이 개입의 개발을 촉진했습니다. 결과적으로 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장은 이러한 개입의 영향을 평가하고 모니터링하는 수단으로 두각을 나타냈습니다. 공중 보건 기관과 옹호 단체는 마이크로바이옴 건강의 중요성을 적극적으로 홍보하고 있습니다. 교육 캠페인과 이니셔티브는 전반적인 웰빙을 위해 균형 잡히고 다양한 마이크로바이옴을 유지하는 것의 중요성에 대해 대중에게 알리는 것을 목표로 합니다. 인식이 높아짐에 따라 시퀀싱 및 분석을 포함한 마이크로바이옴 관련 서비스에 대한 수요도 높아집니다.

농업 및 환경 응용 프로그램

미국 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장은 농업 및 환경 과학 분야에서 응용 범위가 확대되면서 급증하는 성장을 경험하고 있습니다. 다양한 생태계의 미생물 군집을 분석하는 마이크로바이옴 시퀀싱은 이러한 분야에서 게임 체인저임이 입증되고 있습니다. 농업은 토양 건강을 개선하고 작물 생산성을 높이기 위해 마이크로바이옴 시퀀싱을 수용하고 있습니다. 토양 미생물 군집은 영양소 순환, 질병 억제 및 전반적인 토양 비옥도에 중요한 역할을 합니다. 농부는 이러한 미생물 군집을 시퀀싱하고 분석함으로써 토양 관리에 대한 정보에 입각한 결정을 내리고, 작물 수확량을 최적화하며, 화학 물질 투입의 필요성을 줄일 수 있습니다. 지속 가능한 농업 관행의 약속은 농업 부문에서 미생물 군집 시퀀싱 서비스 도입을 촉진하고 있습니다. 미생물 군집 시퀀싱은 또한 작물 질병과 싸우는 데 사용되고 있습니다. 식물과 식물 주변의 미생물 군집인 필로스피어와 근권 미생물 군집은 식물 건강과 질병에 대한 취약성에 영향을 미칠 수 있습니다. 연구자는 이러한 군집을 연구함으로써 작물 보호를 강화하고 살충제 사용을 줄이며 식량 안보를 보장하는 전략을 개발할 수 있습니다. 농업이 이러한 과제에 대한 혁신적인 솔루션을 모색함에 따라 미생물 군집 시퀀싱 서비스에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 환경 과학자들은 생태계를 평가하고 관리하기 위해 점점 더 미생물 군집 시퀀싱에 관심을 기울이고 있습니다. 미생물 군집은 생태계의 중요한 구성 요소로, 영양소 순환, 오염 완화 및 생물 다양성에 영향을 미칩니다. 이러한 커뮤니티를 이해하는 것은 효과적인 보존 노력과 오염 정화 전략에 필수적입니다. 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스는 환경 건강을 모니터링하고 생태적 복원에 대한 정보에 입각한 결정을 내리는 데 귀중한 데이터를 제공합니다. 물 마이크로바이옴은 수자원의 안전과 지속 가능성을 보장하는 데 필수적입니다. 시퀀싱 기술은 수원에서 병원성 미생물을 식별하고 추적하여 공중 보건을 보호하는 데 도움이 됩니다. 또한 마이크로바이옴 분석은 효율적인 폐수 처리 프로세스와 수생 생태계 보존에 기여합니다.

연구 협업 및 자금 지원

미국 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장은 급속한 성장 궤도에 있으며, 이러한 확장의 주요 원동력 중 하나는 연구 협업과 자금 지원에 대한 강조가 증가하고 있다는 것입니다. 다양한 생태계의 미생물 군집을 분석하는 마이크로바이옴 시퀀싱은 다양한 과학 분야에서 두각을 나타냈습니다. 연구 협업은 마이크로바이옴 시퀀싱 확산의 핵심입니다. 학술 기관, 생명공학 기업, 제약 회사, 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 제공업체 간의 협업이 이 분야의 혁신을 주도하고 있습니다. 이러한 파트너십은 다양한 전문 지식, 리소스, 기술을 결합하여 연구자들이 마이크로바이옴 과학에서 복잡한 문제를 해결할 수 있도록 합니다. 협력적 노력으로 마이크로바이옴 연구의 발견 속도가 가속화되었습니다. Human Microbiome Project, Earth Microbiome Project, 농업 마이크로바이옴 연구와 같은 대규모 연구 이니셔티브는 인간 건강, 환경 과정, 농업에서 미생물 군집의 역할에 대한 획기적인 통찰력을 제공했습니다. 이러한 발견으로 인해 진행 중인 조사를 지원하기 위한 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스에 대한 수요가 증가했습니다. 마이크로바이옴 연구는 미생물학, 유전체학, 생태학, 임상 의학을 포함한 여러 학문에 걸쳐 있습니다. 연구 협업은 이러한 다양한 분야의 지식을 통합하여 연구자들이 마이크로바이옴을 이해하기 위한 전체적이고 학제간적 접근 방식을 채택할 수 있도록 합니다. 이 접근 방식은 인간 건강, 농업, 환경적 지속 가능성과 관련된 복잡한 과제를 해결하는 데 중요합니다. 협력 연구에는 종종 최첨단 시퀀싱 기술과 생물정보학 도구에 대한 액세스가 필요합니다. 이러한 기술은 마이크로바이옴 데이터를 정확하고 효율적으로 생성하고 분석하는 데 필수적입니다. 시퀀싱 서비스 제공업체와의 협력을 통해 연구자는 시퀀싱 기술의 최신 발전에 액세스할 수 있으므로 마이크로바이옴 연구의 품질과 심층성이 향상됩니다. 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장은 자금 조달 기회 증가로 인해 혜택을 받았습니다. 정부 기관, 사설 재단 및 제약 회사는 마이크로바이옴 연구의 중요성을 인식하고 이러한 노력을 지원하기 위해 상당한 자원을 할당하고 있습니다. 자금은 연구 프로젝트와 시퀀싱 서비스 개발에 대한 재정 지원을 제공하여 시장을 활성화합니다.

주요 시장 과제

데이터 복잡성 및 분석

마이크로바이옴 시퀀싱의 주요 과제 중 하나는 생성된 데이터의 복잡성입니다. 마이크로바이옴 샘플에는 수백만 개의 고유한 미생물 종이 포함될 수 있으므로 데이터 분석이 어려운 작업이 됩니다. 이 방대하고 다양한 데이터 세트를 해석하려면 고급 생물정보학 도구와 전문 지식이 필요하며, 이는 비용이 많이 들고 시간이 많이 걸릴 수 있습니다.

표준화 및 품질 관리

미생물 군집 샘플 수집, DNA 추출 및 시퀀싱에 대한 표준화된 프로토콜이 없으면 결과에 차이가 생길 수 있습니다. 표준화는 미생물 군집 연구의 재현성과 비교 가능성을 보장하는 데 필수적입니다. 시퀀싱 데이터의 오류를 감지하고 수정하기 위한 품질 관리 조치도 구현해야 합니다.

데이터 프라이버시 및 윤리

미생물 군집 시퀀싱에는 인간 피험자와 환경 모두에서 민감한 생물학적 데이터를 수집하는 것이 포함됩니다. 개인의 프라이버시를 보호하고 윤리 지침을 준수하는 것이 중요합니다. 정보에 입각한 동의를 보장하고 안전한 데이터 처리 관행을 유지하는 것은 대중의 신뢰를 유지하기 위해 해결해야 할 과제입니다.

기능적 데이터 해석

미생물 군집 내 미생물의 기능적 역할을 이해하는 것은 미생물 군집 연구의 중요한 측면입니다. 메타게놈 데이터는 미생물 군집의 유전자와 기능에 대한 통찰력을 제공할 수 있지만 이 정보를 해독하는 것은 여전히 어려운 과제입니다. 기능적 데이터를 분류학적 데이터와 통합하는 것은 지속적인 연구 분야입니다.

주요 시장 동향

다중 오믹스 통합

다중 오믹스 데이터의 통합은 미생물 군집 연구에서 중요성을 얻고 있습니다. 연구자들은 미생물 군집 시퀀싱 데이터를 메타게놈학, 메타전사체학, 메타단백질체학과 같은 다른 '오믹스' 데이터 유형과 결합하여 미생물 군집과 그 기능에 대한 보다 포괄적인 이해를 얻고 있습니다. 이러한 전체론적 접근 방식은 미생물 군집 내의 복잡한 상호 작용을 더 깊이 탐구할 수 있게 합니다.

치료적 응용

미생물 군집 시퀀싱은 미생물 군집 기반 치료법을 개발하는 데 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 여기에는 다양한 건강 상태를 치료하기 위해 미생물 군집을 조절하는 것을 목표로 하는 프로바이오틱스, 프리바이오틱스 및 기타 개입의 개발이 포함됩니다. 질병에 대한 미생물 군집의 영향에 대한 지식이 증가함에 따라 미생물 군집 기반 치료법의 잠재력도 커져 시퀀싱 서비스에 대한 수요가 증가하고 있습니다.

환경 미생물 군집 연구

환경 미생물 군집 연구는 오염 관리, 보존 및 생태계 모니터링에 적용되면서 빠르게 확대되고 있습니다. 과학자들은 해양에서 삼림에 이르기까지 다양한 생태계의 건강을 평가하고 환경 보호 및 개선을 위한 전략을 개발하기 위해 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스를 사용하고 있습니다.

단일 세포 시퀀싱

단일 세포 시퀀싱 기술이 발전하면서 연구자들은 미생물 군집을 더욱 세부적으로 탐색할 수 있게 되었습니다. 이러한 추세를 통해 희귀하거나 새로운 미생물을 식별할 수 있으며 마이크로바이옴 내 미생물 다양성과 기능에 대한 더 깊은 이해를 제공합니다.

세그먼트별 통찰력

기술 통찰력

기술 범주를 기준으로, 타겟 유전자 시퀀싱 세그먼트는 정밀성과 비용 효율성으로 인해 2022년 미국 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장에서 지배적인 업체로 부상했습니다. 이 방법을 사용하면 연구자는 복잡한 마이크로바이옴 샘플 내에서 관심 있는 특정 유전자 또는 미생물 분류군에 집중할 수 있어 전체 게놈 시퀀싱에 비해 필요한 시퀀싱 양을 크게 줄일 수 있습니다. 의료, 농업, 환경 과학을 포함한 다양한 분야에서 마이크로바이옴 연구가 폭발적으로 성장함에 따라 연구자는 미생물 군집을 효율적이고 정확하게 분석하기 위한 타겟팅된 접근 방식이 점점 더 필요합니다. 게다가 특정 유전자 또는 경로를 선택적으로 시퀀싱하는 능력은 마이크로바이옴 내에서 미생물의 기능적 역할을 이해하는 데 필수적이므로 타겟팅된 유전자 시퀀싱은 마이크로바이옴 연구에서 널리 채택될 가능성이 높은 귀중한 도구가 되어 궁극적으로 시장에서 지배력을 발휘할 것입니다.

응용 프로그램 통찰력

미국 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장에서 종양학은 지배적인 부문입니다. 전 세계 암 사례의 급증과 암 유전체 연구 분야 확대는 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 부문의 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다. 2020년 6월 Genome Biology 저널에 게재된 "암 미생물 군집 연구의 잠재력 탐구"라는 제목의 기사는 암의 시작, 진행, 탐지, 치료 및 예후를 포함한 암의 다양한 측면에 미치는 인간 미생물 군집의 다면적 영향을 탐구했습니다. 이 기사는 상당수의 암 사례가 미생물의 영향에 기인할 수 있으며, 미생물은 종양 억제 및 종양 촉진 특성을 모두 가질 수 있으며, 이는 미생물 군집과 암의 관계에 대한 추가 조사가 필요하다는 것을 시사했습니다. 암에서 미생물 군집의 역할을 조사하는 연구의 증가는 예상 기간 동안 미생물 군집 시퀀싱 서비스 시장의 종양학 부문의 성장을 촉진하고 있습니다. 또한, 암 발병률이 전 세계적으로 증가함에 따라 미생물 군집 시퀀싱 서비스 부문의 발전에 기여하고 있습니다. Globocan 2020 보고서에 따르면 2020년에 보고된 암 사례는 19,292,789건이었고, 이 숫자는 2040년까지 28,887,940건으로 급증할 것으로 예상됩니다. 수년에 걸친 암 사례의 상당한 증가는 보다 효과적인 치료 전략을 개발하기 위한 암 유전체학 연구의 중요한 원동력입니다. 이는 결국 가까운 미래에 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장의 성장을 촉진할 것입니다.

지역 통찰력

미드 웨스트 지역은 몇 가지 설득력 있는 이유로 미국 마이크로바이옴 시퀀싱 서비스 시장을 지배할 준비가 되어 있습니다.

최근 개발

• 2022년 3월, OraSure Technologies,Inc.는 자회사인 Diversigen을 통해 새로운 제품을 출시했습니다. 이 새로운 서비스는 메타전사체 시퀀싱과 그 후 장내 미생물 군집 샘플 분석을 제공하도록 설계되었습니다.
• 2022년 1월, Eagle Genomics와 Quadram Institute는 미생물 군집 분석을 가속화하기 위한 전략적 협업을 시작했습니다. 이 협업은 미생물 군집 연구 목적으로 유전자 시퀀싱 기술과 함께 AI 강화 지식 발견 플랫폼을 활용합니다.

주요 시장 참여자

• BaseClear BV
• Clinical-Microbiomics A/S
• Merieux Nutrisciences India Pvt Ltd.
• EpiBiome, Inc.
• 미생물 군집 통찰력 Inc.
• MicroBiome Therapeutics, LLC
• MR DNA
• Second Genome Inc.
• uBiome
• Zymo Research Corp