市場調査レポート

世界のトランスフェクション試薬・機器市場(2023年~2031年):製品別、手法別、その他

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トランスフェクション試薬・機器の世界市場規模は、2022年には11.5億米ドルと評価され、予測期間中(2023-2031年)にはCAGR 8.6%で成長し、2031年には24.2億米ドルに達すると予測されています。

がん管理における継続的なR&D、有利な政府イニシアチブの採用、R&D演習のための外部資金調達などの要因が、2031年までにトランスフェクション試薬・機器市場の需要を大きく牽引している。

トランスフェクションは、真核細胞にウイルスや非ウイルス性の方法で核酸を導入することである。 トランスフェクション法は、負に帯電した膜を移動させるという課題を克服することができる。 リン酸カルシウムやジエチルアミノエチル(DEAE)-デキストラン、カチオン性脂質ベースの試薬などの化学物質が、外側のDNA被膜と反応する。 これは、全体の負電荷を中和し、分子に正電荷を与え、DNAの送達を可能にする。

エレクトロポレーションなどの物理的方法は、電圧をかけることで細胞膜に微細な孔を作り、DNAが細胞質に直接入ることを可能にする。 DEAE-デキストランは一過性のトランスフェクションに用いられるが、リポフェクションは安定したトランスフェクションが可能であり、長期のタンパク質発現に用いることができる。 リン酸カルシウムを介したトランスフェクションも安定したトランスフェクションに使用できる。 ウイルス・トランスフェクション法は高い効率を達成し、医薬品開発のいくつかの段階で使用されている。

トランスフェクション試薬・機器市場の成長要因

癌管理のための癌研究プロジェクトの増加は、トランスフェクション試薬と装置の必要性を高め、予測期間中の市場成長に影響を与えると予想される。 がん管理のための研究開発には、幹細胞や遺伝子ベースの治療を開発するためのトランスフェクション法が含まれる。 例えば、ロンザ社が提供するヌクレオフェクター技術やプロメガ社のFuGENE HD Transfectionは、高効率でがん細胞株のトランスフェクションを成功させることができる。 同様に、2019年10月にシンガポール国立大学の研究者によって設計されたナノエレクトロインジェクションとして知られる新規技術の導入は、他の技術と比較してDNAの効率的な送達に役立つ。

他方、CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)技術の登場は、がん治療、主に免疫療法に革命をもたらす可能性がある。 この技術は臨床応用に導入されているが、治療を受けた患者はわずかである。 逆に、この技術は重要な遺伝的特徴を持つ細胞株や実験動物にうまく利用され、科学者ががんの症例をよりよく理解するのに役立っている。 癌研究におけるトランスフェクションの他の応用例としては、癌研究のための遺伝子操作、ヒト癌の浸潤、遊走、転移、腫瘍の進行、癌遺伝子制御などがある。

有利な政府イニシアティブの採用研究開発演習のための外部資金

トランスフェクション技術を用いたバイオテクノロジー研究プロジェクトを支援するための資金や助成金を提供する連邦機関の存在が、トランスフェクション試薬・機器市場の成長を加速させている。 そのような機関の1つである全米科学財団(NSF)は、科学と工学の原則に基づいて活動するいくつかのバイオテクノロジー・プロジェクトに資金を提供する独立機関である。 2020会計年度には、56億6,300万米ドルの予算が研究および関連活動に割り当てられた。 また、2020年度にNSFから割り当てられた総額71億米ドルは、7,000以上の研究助成金を支援する見込みである。 NSFの資金は、約2,000の大学、カレッジ、その他の機関への助成金として約50の州で提供されている。

さらに、NSFは毎年48,000件以上の競争的資金提供提案を受け、約12,000件の新たな資金提供を生み出している。 NSFはまた、毎年約6億2600万米ドルのサービス契約や専門家契約を結んでいる。 ニュージーランドの癌協会など、大学の研究所や研究機関によるケミカル・トランスフェクション剤を用いたトランスフェクション最適化プロジェクトは、資金提供機関の支援を受けて市場成長を促進すると予想される。

市場抑制要因

厳格な規制ガイドライン

予測期間中、この市場の成長が制限されるのは、トランスフェクション技術とその利用の品質保証手段を定義する基準に起因している。 動物組織やヒト組織を含むプロジェクトを開始する前に、作業内容が関連する動物実験や医療倫理に関する法律やガイドラインに準拠していることを証明することが極めて重要である。 さらに、関連する規制当局や機関から承認を得ることが必要である。 動物の使用や研究調査に不可欠なガイドラインを課す規制機関には、メディケア・メディケイド・サービスセンター(CMS)、連邦取引委員会(FTC)、食品医薬品局(FDA)などがある。 したがって、バイオ医薬品やドラッグデリバリープロトコルに対して規制当局が課す安全規制は、トランスフェクション法の使用を制限すると予想される。

市場機会

ナノテクノロジーと薬物送達システムの開発

ヘルスケアにおけるナノテクノロジーは、臓器や組織の再生・修復のための革新的なナノ工学技術を開発する可能性を秘めている。 生体材料や生理活性分子を用いて組織や細胞を作製、修復、置換する組織工学では、多くの研究が行われてきた。 組織工学は、細胞を工学的に設計された生体分子と組み合わせることで、生体の本来の組織に類似した材料を開発することを可能にする。 さらに、組織ナノトランスフェクション技術(TNT)は、再生医療研究において、損傷した組織や臓器を修復・再生するために使用される比較的新しい技術である。 この技術は時間がかからず、98%以上の効率を提供する。 TNTには、従来のin vivoトランスフェクション技術と比較して、いくつかの利点がある。

さらに、バイオテクノロジーと生物医学工学の科学者たちは、ナノ秒レーザーとカーボンナノチューブを用いた新しい薬物送達方法を導入しており、これは従来のレーザーよりも安価な代替手段としても機能する。 さらに、鉄、シリコン、銀でできたナノ粒子を用いた薬物送達は、トランスフェクション産業の成長を潜在的な可能性で後押しすると期待されている。 薬物送達にナノファウンテンプローブ・エレクトロポレーションを用いたトランスフェクション技術を応用し、標的部位への正確でタイムリーな薬物投与を可能にすることも計画中であり、市場成長を押し上げると予想される。 RNAi技術を用いた薬物送達は採用率が高く、今後数年間で市場を牽引すると予想される。

地域別インサイト

北米: CAGR8.31%の支配的地域

北米は、トランスフェクション試薬・機器の世界市場で最も重要なシェアホルダーであり、予測期間中のCAGRは8.31%と予想されている。北米のメーカーによる互換性のある効率的なトランスフェクション技術の急速な開発が、世界市場における同地域の収益に大きく貢献している。 北米全域で遺伝子治療が大規模に採用されていることが、トランスフェクション試薬・機器の市場浸透を補っている。 さらに、北米は米国とカナダにおけるトランスフェクション試薬と装置の世界最大の市場である。 これらの市場参加者は、トランスフェクションのアプリケーション、機器、さまざまな細胞株の多様性、それらの細胞間相互作用の革新に引き続き注力し、医薬品開発業界の専門家向けにさまざまな試薬や付属品を開発している。 これはまた、特異的で強力な薬剤を生産し、生物科学研究を前進させることを目的としている。

Pharmaceutical Outsourcingの市場分析によると、臨床開発を通じた遺伝子・細胞治療の急速な進歩は、この地域における後期臨床および商業生産の拡大をサポートすると予想されている。 さらに、ベクターの生産に採用されている一過性のトランスフェクションは、遺伝子治療や細胞治療の開発に大きな柔軟性をもたらします。 このことは、この地域の開発製造受託機関(CDMO)の注目を集め、予測期間を通じてこの地域が優位に立つことにさらに貢献している。

欧州 最もCAGRの高い急成長地域

欧州は予測期間中に8.1%のCAGRを示すと推定される。 欧州医薬品庁、欧州製薬団体連合会、欧州委員会などの団体が、この市場の収益を補完している。 ポーランドやロシアのような東欧の新興経済圏における有利な成長機会が、この市場に潜在的な成長機会をもたらすと期待されている。 欧州各国では細胞生物学研究に関するプロジェクトが増加しており、この地域のプレーヤーは革新的な技術や細胞培養アプリケーションの進歩の開発に投資するようになりました。 さらに、分子生物学業界の研究者たちは、多様な細胞株で使用できる費用対効果の高いトランスフェクション・ソリューションの開発に取り組んでいる。 また、自動化された装置や、安定した出力を得るための多重化に対する嗜好の高まりも、欧州市場で事業を展開する企業の間で観察される主要な傾向である。

アジア太平洋地域は予測期間中に大きく成長すると予測されている。 これは、この地域における医療インフラの改善と学術レベルおよび組織レベルでの研究イニシアチブの増加に起因している。 アジア太平洋地域は感染症患者が多く、遺伝子発現研究、トランスジェニック・モデリング、医薬品開発などの需要を促進し、市場を牽引している。 加えて、市場をリードする複数の企業が地理的範囲を拡大するために行っている共同イニシアティブは、市場収益を大幅に増加させると予想されている。 ヘルスケア研究と経済強化への大規模な投資は、2028年までに市場の潜在力をさらに強化すると予想される。 起業家精神とイノベーションを促進する有利な政府イニシアチブの存在も、トランスフェクション試薬・機器市場に新たな資本化の道を開くと予想される。

トランスフェクション試薬・機器市場のセグメンテーション分析

製品別

試薬セグメントは市場への貢献度が最も高く、予測期間中のCAGRは8.04%と予測されている。 細胞タイプ間の違いによるトランスフェクションの制限は、試薬の適切な選択によって回避することができる。 これには、細胞ストレス経路の活性化や、トランスフェクションの感受性や効率の違いから生じる予期せぬ実験バイアスなどが含まれる。 最新の高分子製剤ベースの試薬は、カチオン性リポソーム試薬に比べて細胞に優しく、遺伝子導入効率が高いため、市場でのユニークなトランスフェクション試薬の開発がさらに促進されている。

方法別

市場は、エレクトロポレーション、リポソーム、パーティクルボンバードメント、マイクロインジェクション、アデノウイルスベクター、マイクロインジェクション、リン酸カルシウム、DEAE-デキストラン、磁気ビーズ、活性化デンドリマー、完全性に分類される。 この方法の安定性、使いやすさ、可変性の優位性により、このセグメントは2022年に最大の収益シェアを占める。 エレクトロポレーションは、プロセス時間においても迅速なトランスフェクションを提供する。 例えば、哺乳類細胞やin vivoエレクトロポレーションは1時間未満で実施できる。 エレクトロポレーションは迅速で効率的、かつ費用対効果に優れているため、予測期間中、同分野を着実に牽引していくと予想される。

用途別

市場は、遺伝子発現研究、タンパク質生産、トランスジェニックモデル、治療デリバリー、がん研究、生物医学研究に区分される。 遺伝子発現研究セグメントは、予測期間中にCAGR 8.8%で世界市場を支配した。 遺伝子発現研究セグメントはかなり大きな収益シェアを占めた。 遺伝子発現には、コーディング遺伝子に由来する遺伝子産物生成活性の分析が含まれる。 遺伝子発現パターンの変化が全体的な生物学的プロセスの変化に反映される生物学的活性の鋭敏な指標として機能する。 したがって、このアプローチは、特定の遺伝子、遺伝子活性プロファイル、およびパスウェイをよりよく理解するために、臨床、研究、および製薬アプリケーションで広く採用されている。

このアプリケーションは、siRNAやmiRNAの外来性配列を細胞に導入するトランスフェクション技術を実装し、一過性のタンパク質産生を実施するための目的の遺伝子を研究するために利用します。 このように、遺伝子発現研究におけるトランスフェクションは、遺伝的経路の解明、タンパク質の機能の決定、医薬品や生物治療薬の開発のための新規遺伝子ターゲットの解明に役立ちます。 疾患や代謝経路の変化を研究するシステム生物学と組み合わせた遺伝子発現をテーマとする研究プロジェクトがいくつか存在することが、今後数年間、この分野を牽引すると予想される。

トランスフェクション試薬・機器市場セグメント

製品別(2019-2031)
試薬
装置

方法別(2019-2031)
エレクトロポレーション
リポソーム
粒子砲撃
マイクロインジェクション
アデノウイルスベクター
リン酸カルシウム
DEAE – デキストラン
磁気ビーズ
活性化デンドリマー
完全性

アプリケーション別(2019-2031)
遺伝子発現研究
タンパク質生産
トランスジェニックモデル
治療デリバリー
癌研究
生物医学研究


目次
1. エグゼクティブサマリー
2. 調査範囲とセグメンテーション
3. 市場機会の評価
4. 市場動向
5. 市場の評価
6. 規制の枠組み
7. ESGの動向
8. 世界のトランスフェクション試薬・機器市場規模分析
9. 北米のトランスフェクション試薬・機器市場分析
10. ヨーロッパのトランスフェクション試薬・機器市場分析
11. APACのトランスフェクション試薬・機器市場分析
12. 中東・アフリカのトランスフェクション試薬・機器市場分析
13. ラタムのトランスフェクション試薬・機器市場分析
14. 競合情勢
15. 市場プレイヤーの評価
16. 調査方法
17. 付録
18. 免責事項


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