글로벌 광유전학 시장 규모, 센서별(pH 센서, 유전자 변형 칼슘 지표, 신경전달물질 방출 및 전압 민감 형광 단백질), 기술별(채널로돕신, 할로로돕신 및 아르카에로돕신), 응용 분야별(망막 질환 치료, 심혈관 질환, 신경 과학, 행동 추적 및 페이싱), 최종 사용자별(학술 및 연구 기관, 제약 및 생명 공학 기업, 임상 및 의료 환경), 지리적 범위 및 예측별

광유전학 시장 규모 및 예측

광유전학 시장 규모는 2024년에 500억 7천만 달러로 평가되었으며, 2031년까지 1,794억 6천만 달러에 도달할 것으로 예상되며, 2024년부터 2031년까지 CAGR 17.30%로 성장할 것입니다.

• 광유전학은 유전학과 빛을 결합하여 생물체 내의 특정 신경 세포의 활동을 제어하는 혁신적인 기술입니다. 신경 세포를 유전적으로 변형하여 채널로돕신이라는 빛에 민감한 단백질을 발현시키는 것을 포함합니다. 이러한 단백질은 스위치처럼 작용하여 특정 파장의 빛에 노출되면 뉴런의 발사를 켜거나 끕니다.
• 광유전학은 특정 뇌 뉴런의 정확한 제어를 가능하게 하여 다양한 행동과 신경 장애의 근저에 있는 신경 회로에 대한 이해를 높여 신경 과학 연구에 상당한 영향을 미쳤습니다.
• 광유전학은 동물 모델에서 신경 활동을 조작하여 행동의 신경 기반을 조사하는 데 사용되었습니다. 연구자는 특정 뉴런을 선택적으로 활성화하거나 억제하여 학습, 기억, 중독 및 운동과 같은 행동을 제어하는 역할을 연구할 수 있습니다.
• 광유전학은 생체 공학 응용 분야에 통합되고 있으며, 여기에는 시험관 내 및 생체 내 세포 활동을 제어하기 위한 광유전학 도구 개발이 포함됩니다. 이러한 도구는 약물 발견, 조직 공학 및 재생 의학에 응용됩니다.
• 지속적인 연구는 향상된 특성을 가진 새로운 광 민감성 단백질을 개발하고, 유전자 전달 방법의 효율성을 높이고, 신경 활동의 더 나은 공간적 및 시간적 제어를 위한 광 전달 기술을 개선하는 것과 같이 광 유전학 도구를 개선하는 것을 목표로 합니다.

글로벌 광 유전학 시장 역학

글로벌 광 유전학 시장을 형성하는 주요 시장 역학은 다음과 같습니다.

주요 시장 동인

• 신경 질환의 증가 발생률 파킨슨병, 간질, 우울증과 같은 신경계 질환의 유병률 증가는 혁신적인 치료법과 치료 접근 방식에 대한 수요를 촉진하고 있습니다. 광유전학은 이러한 질환에 연루된 신경 회로를 선택적으로 조절하여 표적 개입의 잠재력을 제공합니다.
• 임상 전환의 잠재력 광유전학은 미래에 임상 전환의 잠재력을 가지고 있습니다. 연구가 진행되고 안전 문제가 해결됨에 따라 광유전학 치료법은 신경 및 정신 질환에 대한 혁신적인 치료법으로 부상하여 임상 광유전학 시장의 성장을 촉진할 수 있습니다.
• 협력 및 파트너십 학계 기관, 생명공학 기업, 의료 기관 간의 협력은 광유전학 기술의 개발 및 상용화를 촉진하고 있습니다. 이러한 협업을 통해 지식 공유, 리소스 풀링, 시너지 효과를 통해 주요 과제를 해결하고 시장 성장을 가속화할 수 있습니다.
• 임상 전 연구에서 채택 증가 광유전학은 동물 모델에서 행동, 인지 및 질병의 신경 기반을 조사하기 위해 임상 전 연구에 점점 더 많이 채택되고 있습니다. 빛으로 신경 활동을 정밀하게 제어할 수 있는 능력은 연구자가 보다 정교한 실험을 수행하고 복잡한 생물학적 과정에 대한 더 깊은 통찰력을 얻을 수 있도록 합니다.
• 임상 전환 가능성주로 연구 도구이기는 하지만 광유전학은 미래에 임상 전환 가능성을 가지고 있습니다. 연구가 진행되고 안전 문제가 해결됨에 따라 광유전학 치료법은 신경 및 정신 질환에 대한 혁신적인 치료법으로 부상하여 임상 광유전학 시장의 성장을 촉진할 수 있습니다.

주요 과제

• 복잡성 및 기술적 과제광유전학은 분자 생물학, 광학 및 신경 과학에 대한 전문 지식을 필요로 하며, 이는 필요한 기술이나 리소스가 없는 연구자에게는 도입에 장애가 될 수 있습니다. 빛의 제한된 조직 침투, 유전자 발현의 다양성 및 잠재적인 오프타겟 효과와 같은 기술적 과제도 광유전학 시장을 방해할 수 있습니다.
• 비용 및 접근성 광원, 유전자 변형 동물, 바이러스 벡터 및 특수 현미경 시스템을 포함한 광유전학 도구 및 장비의 비용은 일부 연구실 및 기관에 금지될 수 있습니다. 또한 이러한 리소스의 가용성은 지역마다 다를 수 있으며, 특정 지역의 연구자들이 접근하기 어려울 수 있습니다.
• 안전 문제 특히 임상 응용 분야에서 광유전학적 접근 방식의 안전성에 대한 우려는 시장 성장을 제한할 수 있습니다. 잠재적 위험에는 장시간 빛 노출로 인한 조직 손상, 유전자 전달에 사용되는 바이러스 벡터에 대한 면역 반응, 신경 활동을 조절하는 의도치 않은 부작용이 포함되며, 이는 광유전학의 채택을 더욱 제한할 것입니다.
• 임상 응용 분야로의 제한적인 전환 광유전학은 신경 및 정신 질환을 치료하는 데 유망하지만, 임상 전 결과를 임상적으로 실행 가능한 치료법으로 전환하는 데는 상당한 어려움이 있습니다. 특정 뇌 영역을 정확하게 타겟팅하고, 장기적인 안전성과 효능을 보장하고, 깊은 뇌 구조에 빛을 전달하는 기술적 한계를 극복해야 하는 등의 문제는 광유전학적 접근 방식의 임상적 전환을 방해할 수 있습니다.

주요 추세

• 맞춤형 및 개인화특정 실험적 요구 사항과 생물학적 맥락에 맞게 광유전학적 도구와 전략을 맞춤화하는 데 대한 강조가 커지고 있습니다. 연구자들은 빛 전달, 세포 타겟팅 및 유전자 발현을 정확하게 제어할 수 있는 모듈형 광유전학적 플랫폼을 개발하여 다양한 실험적 응용 프로그램과 모델 시스템에 맞춤형 접근 방식을 가능하게 하고 있습니다.
• 다른 기술과의 통합 광유전학은 신경 활동과 회로 역학의 다중 모드 분석을 가능하게 하기 위해 영상 기술(예칼슘 영상, 광음향 영상) 및 전기 생리학과 같은 다른 기술과 점점 더 통합되고 있습니다. 광유전학을 보완적 접근 방식과 결합하면 연구자는 복잡한 생물학적 시스템을 보다 자세하고 정밀하게 연구할 수 있습니다.
• 회로 수준 연구의 응용 광유전학은 행동, 인지 및 질병의 근간이 되는 신경 회로의 기능적 연결성과 역학을 조사하는 데 사용되고 있습니다. 연구자들은 회로 수준에서 광유전학 조작을 적용하여 신경 회로를 분석하고, 신경 활동 패턴과 행동 간의 인과 관계를 식별하고, 정신과적 및 신경학적 장애의 신경적 기초를 밝혀내고 있습니다.
• 광유전학 도구의 발전 새로운 광감응 단백질 개발, 개선된 유전자 전달 방법, 새로운 광전자 장치를 포함한 광유전학 도구의 지속적인 혁신이 이 분야의 진화를 주도하고 있습니다. 연구자들은 기존 기술을 끊임없이 개선하고 광유전학 조작의 정확도, 효율성, 다양성을 향상시키기 위해 새로운 도구를 만들고 있습니다.

글로벌 광유전학 시장 지역 분석

다음은 글로벌 광유전학 시장에 대한 보다 자세한 지역 분석입니다.

북미

• 북미, 특히 미국은 잘 확립된 연구 인프라, 신경과학 연구에 대한 상당한 투자, 강력한 생명공학 산업으로 인해 광유전학 시장을 지배합니다.
• 이 지역은 신경과학 연구에 많은 투자를 한 연구 기관과 대학의 잘 확립된 네트워크를 자랑하며, 이로 인해 광유전학 도구에 대한 수요가 증가하고 있습니다.
• 광유전학 기술을 개발하는 많은 선도적 기업이 북미에 본사를 두고 있어 시장 우위를 더욱 공고히 하고 있습니다.
• 미국 정부는 국립보건원(NIH) 및 국립과학재단(NSF)과 같은 기관을 통해 과학 연구 및 혁신을 지원합니다. 식품의약국(FDA)과 같은 규제 기관은 광유전학 제품 및 치료법에 대한 안전성 및 효능 기준을 보장하여 시장에 대한 신뢰와 투자를 촉진합니다.

유럽

• 유럽은 생명 과학 연구 분야에서 강력한 기반을 갖추고 있으며 제약 회사의 입지가 상당하여 광유전학 시장이 잠재적으로 성장할 가능성이 있습니다.
• 독일, 영국, 프랑스가 주요 기여국입니다. 이러한 국가에는 광유전학 연구 및 개발에 참여하는 유명한 연구 기관, 학술 센터 및 생명공학 클러스터가 있습니다.
• 정부 자금 지원, 협력 연구 이니셔티브 및 전환 신경 과학에 대한 강력한 강조는 유럽의 시장 성장에 기여합니다.

아시아 태평양

• 아시아 태평양 지역은 신경 과학 연구에 대한 투자 증가, 생명 공학 부문 확장 및 의료 지출 증가로 인해 광유전학 시장에서 빠른 성장을 목격하고 있습니다.
• 중국, 일본 및 한국과 같은 국가는 연구 인프라, 학술 협력 및 혁신을 촉진하기 위한 정부 이니셔티브의 성장에 힘입어 광유전학 기술의 주요 시장으로 부상했습니다.
• 신경 질환에 대한 인식 증가와 고급 연구 도구 채택은 이 지역의 시장 성장을 더욱 촉진합니다.

글로벌 광유전학 시장 세분화 분석

글로벌 광유전학 시장은 센서, 기술, 응용 프로그램, 최종 사용자 및 지리.

센서별 광유전학 시장

• pH 센서
• 유전자 변형 칼슘 지표
• 신경전달물질 방출
• 전압 민감 형광 단백질

센서를 기준으로 시장은 pH 센서, 유전자 변형 칼슘 지표, 신경전달물질 방출, 전압 민감 형광 단백질로 나뉩니다. 유전자 변형 칼슘 지표가 시장을 지배할 것으로 추정됩니다. GCaMP는 다양한 형태로 제공되며 각각 감도, 속도, 동적 범위와 같은 다른 특성을 가지고 있습니다. 이러한 다재다능함 덕분에 연구자는 센서를 특정 요구 사항에 맞게 조정하고 신경 활동의 다양한 측면을 연구할 수 있습니다. GCaMP를 통해 연구자는 특정 신경 집단을 활성화하거나 억제하는 것이 하류 활동에 어떤 영향을 미치는지 확인할 수 있습니다. 칼슘 활동을 모니터링하면 신경계 질환과 관련된 비정상적인 발사 패턴에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다.

기술별 광유전학 시장

• 채널로돕신
• 할로로돕신
• 아케로돕신

기술에 따라 글로벌 광유전학 시장은 채널로돕신, 할로로돕신, 아케로돕신으로 구분됩니다. 이 중에서 채널로돕신 세그먼트는 예측 기간 동안 빠른 속도로 성장할 것으로 예상됩니다. 연구자들은 망막 세포의 광 민감도를 회복하기 위해 채널로돕신을 사용하는 방법을 모색하고 있습니다. Halorhodopsin 및 Archaerhodopsin과 같은 다른 기술과 비교했을 때 Channelrhodopsin은 일반적으로 사용하기 쉽고 광 자극에 대한 반응이 더 강합니다.

응용 분야별 광유전학 시장

• 망막 질환 치료
• 심혈관 질환
• 신경 과학
• 행동 추적
• 페이싱

응용 분야별로 시장은 망막 질환 치료, 심혈관 질환, 신경 과학, 행동 추적 및 페이싱으로 세분화됩니다. 이러한 분야에서 신경 과학 부문은 예측 기간 동안 빠른 속도로 성장할 것으로 예상됩니다. 연구자는 광유전학을 사용하여 특정 신경 회로를 조작하여 파킨슨병, 간질 및 우울증과 같은 질병을 모델링하고 조사할 수 있습니다. 신경 과학 연구는 정부 기관, 사립 기관 및 제약 회사로부터 상당한 자금을 지원받습니다. 이러한 재정 지원은 이 분야에서 광유전학 도구의 개발과 응용을 촉진합니다.

최종 사용자별 광유전학 시장

• 학술 및 연구 기관
• 제약 및 생명공학 기업
• 임상 및 의료 환경

최종 사용자를 기준으로 시장은 학술 및 연구 기관, 제약 및 생명공학 기업, 임상 및 의료 환경으로 세분화됩니다. 이러한 분야에서 학술 및 연구 기관 부문은 예측 기간 동안 빠른 속도로 성장할 것으로 예상됩니다. 이러한 기관은 기초 연구의 최전선에 있으며, 광유전학을 활용하여 뇌 기능에 대한 근본적인 질문을 탐구하고 새로운 치료적 접근 방식을 개발합니다.

지리적 광유전학 시장

• 북미
• 유럽
• 아시아 태평양
• 기타 세계

지역 분석에 따르면 글로벌 광유전학 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양 및 기타 세계로 분류됩니다. 북미는 광유전학의 가장 큰 시장 점유율을 차지했습니다. 이 지역은 신경 과학에 많은 투자를 한 연구 기관 및 대학의 잘 정립된 네트워크를 자랑하며, 광유전학 도구에 대한 수요를 촉진합니다. 정부 자금 지원 이니셔티브와 정책은 광유전학 연구 개발을 장려합니다.

주요 참여자

"글로벌 광유전학 시장" 연구 보고서는 글로벌 시장에 중점을 두고 귀중한 통찰력을 제공합니다. 시장의 주요 기업은 Elliot Scientific Ltd, GenSight Biologics, Shanghai Laser & Optics Century Co. Ltd., Thorlabs, Inc., Danaher, Cohorent, Inc., Prizmatix, Bruker, Addgene, Circuit Therapeutics, Inc., REGENXBIO Inc., Merck KGaA,Judges Scientific pic.입니다.경쟁 환경 섹션에는 또한 위에 언급된 글로벌 기업의 주요 개발 전략, 시장 점유율 및 시장 순위 분석이 포함되어 있습니다.

당사의 시장 분석에는 이러한 주요 기업에 전념하는 섹션도 포함되어 있으며, 당사 분석가는 모든 주요 기업의 재무 제표와 제품 벤치마킹 및 SWOT 분석에 대한 통찰력을 제공합니다. 경쟁 환경 섹션에는 또한 위에 언급된 전 세계 기업의 주요 개발 전략, 시장 점유율 및 시장 순위 분석이 포함됩니다.

광유전학 시장 최근 동향

• 2020년 4월, Gensight Biologics는 유전자 치료와 광유전학을 결합한 망막색소변성 치료제인 DSME의 PIONEER 2상 임상 연구에 대한 두 번째 안전성 검토를 완료했습니다. 제품 GS030은 망막 신경절 세포에 광감응 단백질을 주입합니다.
• 2022년 6월, Bruker Corporation은 Bruker의 Ultima 다중 광자 현미경에서 신경 과학 및 광 유전학 분야의 고급 연구 응용 프로그램을 지원하기 위해 NeuraLight 3D Ultra 모듈을 출시했습니다.

보고서 범위

시장 조사의 조사 방법론

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경제적 요인과 비경제적 요인을 모두 포함하는 세분화를 기반으로 한 시장의 정성적 및 정량적 분석 각 세그먼트 및 하위 세그먼트에 대한 시장 가치(10억 달러) 데이터 제공 가장 빠른 성장을 목격하고 시장을 지배할 것으로 예상되는 지역 및 세그먼트 표시 지역 내 제품/서비스 소비를 강조하고 각 지역 내 시장에 영향을 미치는 요인 표시 주요 업체의 시장 순위와 함께 새로운 서비스/제품 출시, 파트너십, 사업 확장, 지난 5년 동안의 회사 인수를 통합한 경쟁 환경 회사 개요, 회사 통찰력, 제품 벤치마킹 및 주요 시장 참여자에 대한 SWOT 분석 최근 개발과 관련된 산업의 현재 및 미래 시장 전망에는 성장 기회 및 동인, 신흥 및 선진 지역 모두의 과제 및 제약이 포함됩니다. 포터의 5가지 힘 분석을 통해 다양한 관점의 시장에 대한 심층 분석을 포함합니다. 가치 사슬 시장 역학 시나리오를 통해 시장에 대한 통찰력을 제공하고 향후 몇 년 동안 시장의 성장 기회를 제공합니다. 판매 후 6개월 동안 분석가 지원을 제공합니다.

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