바이오칩 시장 - 글로벌 산업 규모, 점유율, 추세, 기회 및 예측, 2018-2028 기술별(마이크로어레이 대 마이크로유체), 유형별(DNA 칩, 랩온어칩, 단백질 칩, 기타), 응용 분야별(약물 발견 및 개발, 질병 진단, 유전체학, 프로테오믹스, 체외 진단, 기타), 최종 사용자별(병원 및 진단 센터, 학술 및 연구 기관, 생명공학 및 제약 회사, 기타), 지역 및 경쟁별

시장 개요

글로벌 바이오칩 시장은 2022년에 149억 6천만 달러 규모였으며 2028년까지 14.09%의 CAGR로 예측 기간 동안 인상적인 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 바이오칩은 여러 생화학 반응을 동시에 수행하도록 설계된 소형 의료 기기로, 필요한 시간을 단축합니다. 고체 기질에 배열된 마이크로 테스트 사이트 또는 마이크로어레이로 구성됩니다. 바이오칩은 DNA, 단백질, 효소, 랩온어칩 등 다양한 형태로 발견됩니다. 이러한 소형이고 강력한 기기는 사용자 친화적이며 정확한 중요한 통찰력을 제공합니다. 특히 개인 의료 및 금융 정보를 저장하는 데 적합하며 개인을 추적하는 데 사용할 수 있습니다. 신체에 이식된 바이오칩은 환자 건강과 생물학적 과정을 모니터링, 분석 및 제어하는 데 도움이 됩니다. 또한, 위험 식별, 안전한 환경 보장, 의사 결정 개선에 기여합니다. 결과적으로 바이오칩은 전 세계적으로 유전자, 종양학, 염증 진단 및 분자 분석에 광범위하게 적용됩니다.

주요 시장 동인

맞춤형 의료에서 바이오칩 사용 증가

바이오칩은 진료 시점 진단 및 분자 진단에서 중요한 역할을 하며, 맞춤 의료에 대한 응용 프로그램에 대한 수요가 높습니다. 이러한 칩은 정상 세포와 암 세포를 구별하는 데 매우 귀중한 것으로 입증되어 단백질 기반 치료법에 대한 전체 프로테옴을 빠르게 분석할 수 있습니다. 게다가, 제한된 양의 샘플로 광범위한 바이오마커를 감지하는 신뢰할 수 있는 도구 역할을 하여 질병 진단 및 치료에 엄청난 잠재력을 제공합니다. 결과적으로 맞춤 의료에서 바이오칩에 대한 수요가 계속 급증하고 있습니다.

분자 진단 및 진료 시점 진단에서 바이오칩을 사용하면 맞춤 의료를 발전시키는 데 이러한 칩에 대한 수요가 상당히 증가할 것으로 예상됩니다. 이러한 혁신적인 칩은 건강한 세포와 악성 세포의 단백질을 정확하게 식별하고 구별하는 데 중요한 역할을 하며, 단백질 기반 치료에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다. 바이오칩의 주요 장점 중 하나는 빠르고 효율적인 방식으로 전체 프로테옴에 대한 포괄적인 연구를 용이하게 하는 능력입니다. 개인화된 의학에서 높은 수요는 제한된 수의 샘플을 사용하여 광범위한 지표를 식별하는 데 있어 신뢰성이 높고 다양한 상태에 대한 효과적인 진단 및 치료의 잠재력을 제공하기 때문입니다. 고유한 기능을 갖춘 바이오칩은 개인화된 의학 분야에 혁명을 일으키고 맞춤형 의료 솔루션의 발전에 기여할 준비가 되어 있습니다.

기술 발전 증가

프로테오믹스에서 바이오칩의 사용은 기술 발전과 함께 크게 증가했습니다. 나노기술의 발전으로 바이오칩은 향상된 기능, 축소된 크기 및 더 광범위한 응용 분야로 인해 더욱 가치가 높아졌습니다. 현재 진단, 연구, 약물 개발 및 독성학 연구에 광범위하게 활용되고 있습니다. 이러한 다재다능한 칩은 유전자형 분석, 펩타이드, 맞춤형 의학 및 기타 다양한 분야에 적용되며, 이는 기존 제조업체와 젊은 기업가 모두에게 새로운 기술의 출현을 촉진했습니다. 바이오칩에 대한 수요가 계속 증가함에 따라, 시장은 혁신적인 제품과 연구 개발 자금의 급증을 목격하고 있습니다.

진료 시점 검사에 대한 수요 증가

진료 시점(POC) 검사에 대한 수요 증가는 진단 및 의료 분야에서 바이오칩에 대한 수요에 상당한 긍정적 영향을 미칠 것으로 예상됩니다. POC 검사는 환자 근처, 종종 침대 옆이나 외래 환경에서 수행되는 진단 검사를 말하며, 중앙 실험실 시설이 필요 없이 빠른 결과를 제공합니다. 바이오칩은 마이크로어레이라고도 하며, 다재다능하고 효율적이며 소형화된 고처리량 진단 애플리케이션에 적합하기 때문에 POC 검사의 핵심 요소입니다.

POC 검사는 특히 중앙 실험실에 대한 접근성이 제한적인 서비스가 부족하거나 외딴 지역에서 의료 서비스에 대한 접근성을 높일 수 있습니다. 바이오칩 기반 POC 검사는 휴대가 가능하며 자원이 제한된 환경에서 사용할 수 있습니다. 바이오칩은 개별 환자 바이오마커의 프로파일링을 가능하게 하여 환자의 고유한 유전적 구성에 맞게 조정된 개인화된 치료 계획을 수립할 수 있으며, 이는 현대 의학의 초석입니다.

더 빠르고 편리하며 개인화된 진단에 대한 필요성으로 인해 POC 검사에 대한 수요가 증가함에 따라 바이오칩에 대한 수요가 증가할 것으로 예상됩니다. 바이오칩 기술이 계속해서 진화하고 새로운 의료 과제에 적응함에 따라, 이 기술은 의료 진단 분야의 지형을 변화시키고 전 세계적으로 환자 치료를 개선하는 데 중요한 역할을 할 준비가 되었습니다.

암 연구에서 프로테오믹스와 유전체학의 적용 증가

암 연구에서 프로테오믹스와 유전체학의 적용 증가는 바이오칩에 대한 수요를 크게 증가시켜 암을 진단, 특성화, 치료하는 방식에 혁명을 일으킬 준비가 되었습니다. 마이크로어레이라고도 하는 바이오칩은 단일 실험에서 수천 개의 유전자나 단백질을 동시에 분석할 수 있는 능력 덕분에 이 분야에서 강력한 도구 역할을 합니다. 조기 암 발견, 예후 및 치료 반응을 위한 신뢰할 수 있는 바이오마커를 식별하는 것이 필수적입니다. 바이오칩을 사용하면 연구자가 수많은 잠재적 바이오마커를 빠르고 효율적으로 스크리닝하여 진단 및 치료적 의미가 있는 새로운 마커를 발견하는 데 박차를 가할 수 있습니다.

바이오칩은 약물 발견 및 개발에 중요한 역할을 합니다. 바이오칩은 암 관련 단백질이나 유전자에 대한 화합물이나 치료제의 스크리닝을 용이하게 하여 잠재적인 약물 후보를 식별하고 표적 치료법의 개발을 진전시키는 데 도움이 됩니다. 바이오칩은 연구자들이 여러 유전자나 단백질을 동시에 분석할 수 있게 하여 연구 효율성을 높이고, 포괄적인 암 연구에 필요한 시간과 리소스를 줄입니다.

바이오칩에 대한 수요는 암 연구의 범위가 확대되고 암의 분자적 복잡성을 이해하는 데 있어 프로테오믹스와 유전체학의 가치에 대한 인식이 높아짐에 따라 증가할 것으로 예상됩니다. 정밀 의학이 종양학에서 보다 일반화됨에 따라 바이오칩은 암 생물학에 대한 지식을 발전시키고 보다 표적화되고 효과적인 치료를 통해 환자 결과를 개선하는 데 계속해서 중요한 역할을 할 것입니다.

주요 시장 과제

바이오 해킹 가능성과 개인정보 보호 우려

손에 삽입하는 작은 장치인 바이오칩은 업무를 신속히 처리하여 일상 생활에 혁명을 일으켰습니다. 이러한 최첨단 칩은 집, 헬스장, 사무실에 원활하게 접근할 수 있고 비상 연락처, 소셜 미디어 프로필, 전자 티켓을 저장하는 편의성과 같은 수많은 이점을 제공합니다. 특히 스웨덴은 이러한 마이크로칩을 손에 이식하는 개인이 급증하는 것을 목격했습니다. 그러나 과학자들은 바이오칩과 관련된 잠재적인 데이터 침해 및 해킹 취약성에 대한 우려를 제기했습니다. 이러한 칩은 위치를 추적하고, 지출 습관을 모니터링하고, 심지어 운전 행동을 기록할 수 있는 기능이 있어 무단 액세스에 취약합니다. 게다가 신체 내부에 칩이 있으면 감염 위험이 있고 개인의 자유에 대한 의문이 제기됩니다. 이러한 우려에 대응하여 미국은 최근 바이오칩의 강제 사용을 금지하는 규정을 시행했습니다. 바이오 해킹 위험과 개인 정보 보호 문제로 인해 시장 수익 성장이 제약을 받을 것으로 예상됩니다. 강화된 보안 조치와 개인정보 보호 문제 해결의 필요성은 이 혁신적인 산업의 지속 가능한 성장을 위해 매우 중요합니다.

바이오칩에 대한 높은 비용과 인식 부족

바이오칩 기술의 개발은 매우 비용이 많이 드는 과정입니다. 광범위한 연구 및 개발 노력과 숙련된 개발자가 필요하며, 궁극적으로 최종 제품의 높은 비용에 기여합니다. 바이오칩 시스템 자체는 유리 표면에 신중하게 포맷된 마이크로스케일 프로브로 구성됩니다. 이러한 마이크로스케일 샘플은 정밀한 취급 및 스캐닝이 필요하므로 자동화된 로봇 기기를 사용해야 합니다. 이 기술을 구현하는 데 필요한 방법론과 도구의 복잡성과 특이성도 높은 비용에 기여합니다.

주요 시장 동향

알레르기 감지용 바이오칩 채택 증가

많은 사람들이 음식, 꽃가루 등과 같은 다양한 유형의 알레르기를 겪어 열, 피부 반응, 구토, 천식, 설사를 포함한 다양한 증상을 보였습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 알레르기 테스트 분야에서는 알레르기 테스트 바이오칩이라는 놀라운 신기술이 등장했습니다. 이 기술은 현재 상당한 성장을 경험하고 있으며 다양한 알레르겐 구성 요소가 포함된 마이크로어레이를 사용합니다. 이러한 바이오칩을 활용함으로써 의료 전문가는 단일 측정에서 환자별 감작 패턴을 조사하여 알레르기 진단의 정확성과 효율성을 높일 수 있습니다.

또한 알레르기 연구에서 바이오칩의 잠재력으로 인해 회사는 신기술 개발에 투자하게 되었습니다. 예를 들어, 2021년 4월 Toray Industries는 미량의 혈액에서 여러 알레르겐 특이 면역글로불린 E(IgE) 항체를 검출할 수 있는 알레르기 검사 바이오칩의 성공적인 개발에 대한 발표를 했습니다. 이 획기적인 혁신은 알레르기 검사의 정확도와 효과를 개선하는 데 엄청난 가능성을 가지고 있습니다.

다양한 분야에서 바이오칩 사용 증가

바이오칩 기술은 미생물학, DNA 분석, 임상 병리학, 약리학, 항문학, 생화학을 포함한 다양한 분야에서 광범위하게 활용됩니다. 지속적인 연구 노력은 특히 의료 산업에서 바이오칩 기술의 채택을 촉진하여 향후 몇 년 동안 주류 시장에서의 사용을 더욱 확대할 것입니다. 바이오칩 기술은 시퀀스 엔지니어링에도 사용되어 글로벌 바이오칩 시장의 성장을 촉진하고 바이오칩 솔루션의 성능과 확장성을 향상시킬 것으로 예상됩니다. 바이오칩 제조업체는 생물체와 효과적으로 기능할 수 있는 소형 실험실의 독특한 측면을 혁신하는 데 주력하고 있습니다.

바이오칩은 DNA 시퀀싱 기술에 혁명을 일으키는 핵심 구성 요소로 등장했습니다. 게다가 고급 유전자 시퀀싱 솔루션의 길을 열 가능성이 큽니다. 유전자 시퀀싱 기술과 바이오칩을 통합하면 다양한 생물학적 조직을 처리하여 희귀 세포, 단일 세포 및 적색 분자 분석이 가능해집니다. 그럼에도 불구하고 바이오칩 기술의 지속적인 성장과 확장되는 처리량 용량은 인구 중심 임상 연구에서 희귀 박테리아 탐지에 이르기까지 응용 분야를 확대할 것으로 예상됩니다. 제조업체는 단일 세포 분석을 위한 바이오칩에 상당한 투자를 하고 있으며, 이는 바이오칩과 다양한 기능의 개선에 기여하여 결과적으로 성능을 기하급수적으로 향상시킵니다.

세분화 통찰력

유형

글로벌 바이오칩 시장은 DNA 칩, 랩온어칩, 단백질 칩 등 다양한 유형으로 분류됩니다. 이 중에서 랩온어칩은 예측 기간 동안 빠른 매출 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 이는 프로테오믹스, 세포 생물학, 분자 생물학, 화학 등과 같은 다양한 응용 분야에서 바이오칩에 대한 수요가 높기 때문일 수 있습니다. 랩온칩 장치는 비용 효율성, 높은 병렬화, 저용량 시약, 높은 확장성 및 높은 감도를 포함한 여러 가지 이점을 제공합니다. 이러한 요소는 랩온칩 세그먼트의 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다. 게다가 랩온칩 기술은 생물의학 진단 및 분석 화학에서 중요한 역할을 합니다. 또한 랩온칩에서 수행되는 이분자 작업은 초고속 바이러스 및 박테리아 감지를 가능하게 하여 분자 생물학에 매우 귀중합니다.

응용 분야 통찰력

응용 분야를 기준으로 글로벌 바이오칩 시장은 약물 발견 및 개발, 질병 진단, 유전체학, 프로테오믹스, 체외 진단 및 기타로 분류됩니다. 체외 진단 분야는 체외 진단(IVD)에서 바이오칩에 대한 수요가 증가함에 따라 예측 기간 동안 상당한 수익 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 여기에는 DNA 분석, 랩온칩 기술, 단백질 마이크로어레이 및 기타 어레이 응용 분야와 같은 응용 분야가 포함됩니다. 바이오칩은 또한 독소 유전체학 및 고처리량 스크리닝과 같은 다른 IVD 솔루션에서도 유용합니다. 예를 들어, 2022년 1월, Universidad Politécnica de Madrid(UPM)와 Universidad Carlos III de Madrid(UC3M)의 연구자들은 실험실 환경에서 체외 피부 및 기타 다층 조직의 제조 공정을 단순화하는 바이오칩을 개발했습니다.

지역별 통찰력

북미는 주로 세금 인센티브를 통해 R&D를 촉진하려는 정부의 협력 노력으로 인해 예측 기간 내내 시장을 지배합니다. 이 지역은 생명공학 기업, 학술 및 연구 기관, 바이오칩 응용 분야의 미래 기술 발전이 높은 농도로 집중되어 있어 산업적 지위를 유지할 것으로 예상됩니다. 반면 아시아 태평양 지역 시장은 중국과 인도가 주도하여 엄청난 성장을 이룰 것으로 예상됩니다. 신기술에 대한 접근성 확대, 상당한 환자 기반, 의료 시스템의 발전, 바이오칩 기술 활용 증가는 이 지역의 확장에 영향을 미치는 주요 요인입니다. 성숙한 기업은 바이오칩 생산을 신흥 경제에 위임하여 전반적인 비용을 절감하고자 합니다.

최근 개발

• 2022년 10월MicrobioSeq(CD Genomics)는 바이오마커 발견과 비항생제 치료 방법 개발을 용이하게 하는 Phage Whole-Genome Sequencing 서비스를 공개했습니다. CDGenomics는 최첨단 차세대 시퀀싱 및 롱리드 시퀀싱 기술(주로 Illumina HiSeq, Nanopore, PacBio SMRT시퀀싱)을 활용하여 포괄적인 바이러스/파지 시퀀싱 서비스를 제공하여 구조 유전체학 및 비교 유전체학에 대한 심층 연구를 가능하게 합니다.2022년 10월Thermo FisherScientific Inc.는 커뮤니티 중심의 유전체 데이터 회사인 Genoox와의 전략적 협업을 통해 Applied Biosystems Chromosome Analysis Suite(ChAS) 소프트웨어를 개선했습니다. ChAS 사용자는 이제 Genoox의 클라우드 기반 AI 플랫폼에 액세스할 수 있습니다. 자동화된 해석 및 보고 기능을 갖춘 ChAS with Franklin은 직관적이고 유연한 워크플로를 제공하여 일관되고 재현 가능한 세포 유전학 분석 결과에 즉시 액세스할 수 있습니다.2022년 3월NutcrackerTherapeutics는 RNA 플랫폼을 발전시키고 mRNA 파이프라인을 확장하기 위해 시리즈 C 자금 조달에서 1억 6,700만 달러를 확보했습니다. Nutcracker는 바이오칩 기반 제조 플랫폼을 활용한 RNA 치료제 개발에 전념하고 있습니다. 이 회사는 ARCH VenturePartners가 주도하는 자금 조달을 통해 암에 대한 mRNA 치료 파이프라인을 확장하고 플랫폼 기술을 더욱 향상시킬 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.

주요 시장 참여자

• Abbott Laboratories Inc.
• Agilent Technologies Inc.
• Bio-Rad Laboratories Inc.
• Fluidigm Corporation
• Thermo Fisher Scientific Inc.
• PerkinElmer Inc.
• Illumina Inc.
• Phalanx Biotech Group Inc.
• BioMerieux SA
• Qiagen NV