Рынок кристаллизации белков — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по продуктам (инструменты (приборы для работы с жидкостями, приборы для визуализации кристаллов), расходные материалы (реагенты и наборы/экраны, микропланшеты и т. д.), программное обеспечение и услуги), по технологиям (рентгеновская кристаллография, криоэлектронная микроскопия, ЯМР-сп

Обзор рынка

Глобальный рынок кристаллизации белков оценивался в 1,52 млрд долларов США в 2023 году и, как ожидается, будет устойчиво расти в прогнозируемый период со среднегодовым темпом роста 8,25% до 2029 года.

Кристаллизация белков является важнейшим шагом в процессе определения структуры белков, что имеет жизненно важное значение для открытия лекарств, биомедицинских исследований и понимания различных биологических процессов. Глобальный рынок кристаллизации белков играет значительную роль в содействии прогрессу в фармацевтике, биотехнологии и структурной биологии. Недавние достижения в методах кристаллизации белков, такие как методы высокопроизводительного скрининга, автоматизированные системы и новые реагенты для кристаллизации, значительно повысили эффективность и успешность экспериментов по кристаллизации белков. Эти технологические инновации стимулируют рост рынка кристаллизации белков, предлагая исследователям более совершенные инструменты для ускорения их исследований и процессов разработки лекарств.

Структурная биология играет решающую роль в понимании молекулярных механизмов заболеваний и разработке целевых методов лечения. Поскольку спрос на структурную информацию о белках продолжает расти, соответственно увеличивается спрос на услуги и продукты кристаллизации белков. Эта тенденция подпитывается растущим вниманием к точной медицине и персонализированной терапии, где подробные структурные данные необходимы для разработки и оптимизации лекарств. Биофармацевтическая промышленность переживает устойчивый рост, обусловленный растущей распространенностью хронических заболеваний, достижениями в области биотехнологии и спросом на инновационные методы лечения. Кристаллизация белков является неотъемлемой частью процесса открытия и разработки лекарств в биофармацевтической промышленности, что обуславливает спрос на услуги и продукты кристаллизации белков. В результате расширение биофармацевтического сектора стимулирует рост мирового рынка кристаллизации белков.

Ключевые движущие силы рынка

Растущий спрос на открытие и разработку лекарств является движущей силой мирового рынка кристаллизации белков

В сфере фармацевтики поиск инновационных лекарств для борьбы с различными заболеваниями является постоянной битвой. Важнейшим аспектом этого начинания является кристаллизация белков, процесс, лежащий в основе открытия и разработки лекарств. Мировой рынок кристаллизации белков переживает существенный рост, в первую очередь обусловленный растущим спросом на новые терапевтические средства

Недавние достижения в методах кристаллизации белков и инструментах значительно повысили эффективность и показатели успешности усилий по открытию лекарств. Возможности автоматизации и высокопроизводительного скрининга упростили процесс кристаллизации белков, что позволило исследователям быстро проверять широкий спектр состояний. Кроме того, инновации в области белковой инженерии и формулирования расширили репертуар белков, поддающихся кристаллизации, что еще больше способствовало росту рынка. Совместные усилия академических кругов, промышленности и государственных учреждений стали катализатором исследований в области кристаллизации белков и разработки лекарств. Государственно-частные партнерства, консорциумы и инициативы по финансированию, направленные на продвижение разработки лекарств, предоставили необходимые ресурсы и инфраструктуру для ускорения инноваций в этой области. Такие совместные усилия способствуют обмену знаниями, совместному использованию ресурсов и междисциплинарному сотрудничеству, способствуя созданию благоприятной среды для роста рынка.

Увеличение финансирования исследований и инвестиций является движущей силой мирового рынка кристаллизации белков

Кристаллизация белков, фундаментальный аспект структурной биологии, стала важнейшим методом понимания структуры и функций белков. Поскольку белки являются строительными блоками жизни и играют ключевую роль в различных биологических процессах, способность точно определять их структуры имеет важное значение для развития таких областей, как разработка лекарств, биотехнология и молекулярная биология. В последние годы мировой рынок кристаллизации белков стал свидетелем значительного роста, в значительной степени обусловленного увеличением финансирования исследований и инвестиций, вливаемых в эту область. Несколько факторов стимулируют рост мирового рынка кристаллизации белков, причем основным катализатором является увеличение финансирования исследований и инвестиций. Правительства, академические институты и частные организации выделяют значительные ресурсы на поддержку исследований в области структурной биологии, науки о белках и открытия лекарств. Это финансирование не только подпитывает фундаментальные исследования, но и позволяет разрабатывать инновационные технологии и инструменты для кристаллизации белков и структурного анализа. Более того, достижения в области белковой инженерии, вычислительного моделирования и автоматизации произвели революцию в процессе кристаллизации белков, сделав его более эффективным и доступным для исследователей. Высокопроизводительные платформы скрининга, роботизированные системы и новые методы кристаллизации упростили процесс кристаллизации белков, сократив временные и ресурсные требования. В результате исследователи могут скрининговать большее количество целевых белков и оптимизировать условия кристаллизации более эффективно, что приводит к увеличению успешных определений структуры. Кроме того, растущий спрос на биофармацевтические препараты и персонализированную медицину стимулировал инвестиции в технологии кристаллизации белков. Биофармацевтические компании используют методы структурной биологии для ускорения разработки и открытия лекарств, что приводит к росту спроса на услуги и оборудование для кристаллизации белков. Кроме того, расширение биотехнологической и фармацевтической промышленности на развивающихся рынках в сочетании с достижениями в технологиях экспрессии и очистки белков стимулирует внедрение методов кристаллизации белков во всем мире.

Основные проблемы рынка

Ограниченные показатели успеха

Белки представляют собой сложные молекулы с разнообразной структурой, что делает их кристаллизацию сложной задачей. На процесс влияют различные факторы, такие как чистота белка, концентрация, pH, температура и наличие добавок. Достижение оптимальных условий для кристаллизации требует тщательного экспериментирования и оптимизации. Качество и чистота образцов белков значительно влияют на показатели успеха кристаллизации. Примеси, деградация или конформационная гетерогенность могут препятствовать образованию хорошо упорядоченных кристаллов. Получение высококачественных образцов белка часто включает трудоемкие процедуры очистки, которые не всегда могут гарантировать успех. Кристаллизация белка обычно требует больших количеств очищенного белка, что может быть ограничивающим фактором, особенно для белков, которые трудно экспрессировать или очищать. Производство достаточного количества белка для экспериментов по кристаллизации может быть трудоемким и ресурсоемким. Белки демонстрируют разнообразные структурные свойства, начиная от небольших глобулярных белков и заканчивая крупными многодоменными комплексами. Кристаллизация белков со специфическими структурными особенностями, такими как мембранные белки или внутренне неупорядоченные белки, представляет дополнительные проблемы из-за их уникальных характеристик и взаимодействий.

Достижение воспроизводимых результатов в различных экспериментальных условиях и лабораториях имеет решающее значение для продвижения исследований кристаллизации белков. Однако изменчивость экспериментальных протоколов, оборудования и факторов окружающей среды может повлиять на воспроизводимость и надежность результатов кристаллизации.

Основные тенденции рынка

Технологические достижения

В последние годы технологические достижения двигают вперед различные отрасли промышленности, и рынок кристаллизации белков не является исключением. Кристаллизация белков, важный шаг в структурной биологии и открытии лекарств, значительно выросла благодаря достижениям в области технологий, приборов и автоматизации. Автоматизация и робототехника произвели революцию в кристаллизации белков, оптимизировав процессы и увеличив производительность. Автоматизированные системы обработки жидкостей, роботизированные руки и системы визуализации значительно повысили эффективность и воспроизводимость экспериментов по кристаллизации белков. Эти достижения позволяют проводить высокопроизводительный скрининг условий кристаллизации, что приводит к более быстрому обнаружению структур белков.

Платформы HTS становятся все более сложными, позволяя исследователям одновременно проводить скрининг тысяч условий кристаллизации. Эти платформы используют передовые методы визуализации и алгоритмы анализа данных для быстрого определения перспективных условий кристаллизации. Ускоряя процесс скрининга, платформы HTS экономят время и ресурсы, способствуя внедрению кристаллизации белков как в академических, так и в промышленных условиях. Микрофлюидные устройства и технологии «лаборатория на чипе» обеспечивают точный контроль над обработкой и манипуляцией жидкостями, что делает их идеальными для экспериментов по кристаллизации белков. Эти миниатюрные системы позволяют исследователям проводить эксперименты с минимальным потреблением образцов и высокой воспроизводимостью. Платформы кристаллизации белков на основе микрофлюид также облегчают изучение динамики и кинетики белков, предоставляя ценную информацию о процессе кристаллизации.

Крио-ЭМ стала мощным методом определения структур белков с разрешением, близким к атомарному. Последние достижения в области крио-ЭМ-инструментария и алгоритмов обработки изображений значительно улучшили ее разрешение и производительность. Крио-ЭМ дополняет традиционную рентгеновскую кристаллографию, предоставляя структурную информацию для белков, которые сложно кристаллизовать. Поскольку технология крио-ЭМ становится все более доступной и недорогой, она стимулирует рост рынка кристаллизации белков.

Сегментарные данные

Продуктовые данные

Основанные

Региональные данные

Северная Америка стала доминирующим регионом на мировом рынке кристаллизации белков в 2023 году, занимая самую большую долю рынка с точки зрения стоимости. Северная Америка может похвастаться надежной экосистемой для исследований и разработок, особенно в области наук о жизни. Крупные фармацевтические и биотехнологические компании, а также известные академические учреждения постоянно инвестируют в исследования кристаллизации белков. Эти инвестиции подпитывают разработку инновационных технологий и методологий, стимулируя рост рынка кристаллизации белков в регионе.

Последние разработки

• В 2024 году корпорация Bruker (NasdaqBRKR) выпустила новаторский сверхбыстрый CP/MAS iProbe с системой Magic Angle Spinning (MAS) 160 кГц. Это нововведение значительно повышает разрешение 1H-ЯМР и время T2', что делает его идеальным для изучения крупных белков, мембранных белков и белковых агрегатов. Новый CPMAS iProbe с ротором диаметром 0,4 мм доступен для демонстраций на ЯМР-спектрометрах 700 и 800 МГц на предприятии Bruker в Германии, а также установлен на ЯМР 1,0 ГГц в CNRS Lyon, расширяя возможности в биологических твердотельных исследованиях.
• В августе 2023 года  MiTeGen объединилась с Rigaku для разработки и коммерциализации новых продуктов и услуг по кристаллизации белков с целью расширения возможностей, доступных исследователям.
• В 2023 году Formulatrix представила Rock Imager 8S — высокопроизводительную систему визуализации кристаллизации белков, способную проверять до 10 000 кристаллизационных пластин в день, что значительно повышает эффективность кристаллографических исследований.
• В январе 2023 года Novo Holdings инвестировала 40 миллионов долларов США в Evosep, компанию, занимающуюся протеомными технологиями. Целью этих инвестиций является разработка высокопроизводительного протеомного решения, повышающего эффективность экспериментов по кристаллизации белков.

• RigakuCorporation
• Mettler-Toledo International Inc.
• Corning Incorporated
• Greiner Bio-One International GmbH
• HAMPTON RESEARCH CORP
• Jena Bioscience GmbH
• Bruker Корпорация
• Creative Proteomics
• Molecular Dimensions Limited