タンパク質発現市場規模とシェア
市場概要
| 調査期間 | 2019 - 2030 |
|---|---|
| 市場規模 (2025) | 3.12 十億米ドル |
| 市場規模 (2030) | 4.63 十億米ドル |
| 成長率 (2025 - 2030) | 8.23% CAGR |
| 最も急速に成長している市場 | アジア太平洋 |
| 最大市場 | 北米 |
| 市場集中度 | 中 |
主要プレーヤー
*免責事項:主要選手の並び順不同 画像 © Mordor Intelligence。再利用にはCC BY 4.0の表示が必要です。 |
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Mordor Intelligenceによるタンパク質発現市場分析
タンパク質発現市場規模は2025年に31.2億米ドルに達し、2030年までに46.3億米ドルに進展し、年平均成長率8.23%を反映する見込みです。成長は、従来の組換え手法からコドン使用を微調整し、収量を向上させ、開発サイクルを短縮するAI対応プラットフォームへの急速な移行に遡ります。Thermo Fisher Scientificの20億米ドル規模の米国製造プログラムなど、大手製薬会社による強固な研究開発予算が最新の生産能力を追加しながらサプライチェーンのリスクを軽減しています。政府資金によるマルチオミクスアジェンダと、連続流マイクロバイオリアクターの商業展開が相まって、歴史的な規模とコストの障壁を解体しています。一方、WuXi Biologicsの698件の生物学的製剤プロジェクトのパイプラインは、臨床の複雑性が先進的な発現技術への絶え間ない需要にどのように変換されるかを示しています。
主要レポートのポイント
- 製品・サービスカテゴリー別では、試薬・キットが2024年のタンパク質発現市場で47.35%の売上シェアでリード；サービスは2030年まで年平均成長率12.25%で拡大する見込み。
- 用途別では、治療用途が2024年のタンパク質発現市場シェアの58.53%を占め、農業バイオテクノロジーは2030年まで年平均成長率12.85%で成長すると予測。
- エンドユーザー別では、バイオテクノロジー・製薬会社が2024年の需要の53.62%を占め、CRO/CDMOが2030年まで最高の年平均成長率12.52%を記録する見込み。
- 地域別では、北米が2024年のタンパク質発現市場規模の39.82%を占め、アジア太平洋地域は2030年まで年平均成長率11.61%で進展。
世界のタンパク質発現市場のトレンドと洞察
ドライバー影響分析
| ドライバー | 年平均成長率予測への影響（～%） | 地理的関連性 | 影響のタイムライン |
|---|---|---|---|
| 大手製薬会社による研究開発投資の増加 | +2.1% | グローバル、北米・EU で最も強い | 中期（2-4年） |
| 治療用生物学的製剤パイプラインの拡大 | +1.8% | グローバル、アジア太平洋への勢いシフト | 長期（4年以上） |
| 政府資金によるマルチオミクスイニシアチブ | +1.3% | 北米・EU、中国・日本での早期利得 | 中期（2-4年） |
| AI最適化コドン使用による収量加速 | +1.7% | 米国、ドイツ、シンガポールでの早期採用 | 短期（2年以下） |
| 連続流マイクロバイオリアクター採用 | +0.9% | アジア太平洋でのコア採用、北米への波及 | 中期（2-4年） |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
大手製薬会社による研究開発投資の増加
業界大手は発現インフラに多額の投資を行っており、Thermo Fisher Scientificだけで生産能力と次世代プロセス革新の両方を対象とした米国拡張に20億米ドルを配分しています。このような資本流入は、生物学的製剤が現在バイオ医薬品売上の約70%を占めているという事実と合致し、信頼性の高いタンパク質産出を戦略的必須要件としています。RocheがPoseida Therapeuticsを10億米ドルで買収する契約に示されるM&A活動は、貴重な発現ノウハウをトップティア企業内に集約しています。スタートアップも恩恵を受けており、ExpressionEditsは高精度タンパク質の工学化のために1,300万米ドルを調達し、この分野への幅広い信頼を示しています。この資金流入の急増が新しいパイロットおよび商業施設に変換されることで、タンパク質発現市場はより強固な受注残高と迅速な技術更新サイクルを経験しています。
治療用生物学的製剤パイプラインの拡大
WuXi Biologicsの51件の後期段階プロジェクトを含む698件のアクティブプログラムは、洗練された発現システムに依存する臨床開発の前例のない規模を浮き彫りにしています。モノクローナル抗体のFDA承認の増加と、LonzaのCASGEVY供給契約下でのような遺伝子編集細胞療法の出現は、複雑な翻訳後修飾要件を処理できるプラットフォームへの需要を激化させています。抗体薬物複合体と二重特異性フォーマットは高収量哺乳動物システムを必要とし、微生物プラットフォームは商業規模でプラスミドDNAを提供するよう再設計されています。この広範なモダリティミックスは既存の生産能力を圧迫し、数年にわたる外注契約を推進し、機器、試薬、サービス全体で一貫した収益ストリームを促進しています。臨床試験の地理的多様化は、アジア太平洋および欧州での地域製造拠点の必要性を強化し、タンパク質発現市場をさらに拡大させています。
政府資金によるマルチオミクスイニシアチブ
主要な公的機関はタンパク質発現を重要な研究インフラとして扱っています。NIHマルチオミクス健康・疾患コンソーシアムは、多様な集団での疾患進行を解読するためにプロテオミクスとゲノミクスを融合しています。これを補完して、国立科学財団は米国バイオエコノミーを強化するためにAI強化タンパク質設計を加速する4,000万米ドルのプログラムを開始しました[1]National Science Foundation, "New $40M Funding Opportunity Accelerates the Translation of Novel Approaches to Protein Design to Bolster the U.S. Bioeconomy," nsf.gov。ARPA-HのAPECxプロジェクトは、広範囲の防御ワクチン抗原のためのツールキットを確立し、公衆衛生への備えと発現技術の間のリンクをさらに強化しています。Thermo FisherのOlinkプラットフォームによって動力を得ている英国バイオバンクプロテオミクスプロジェクトは、60万サンプルにわたって5,400以上のタンパク質をカタログ化し、世界最大のヒトプロテオーム参照を作成しています。これらの公的資金によるデータセットは分析標準を向上させ、バイオマーカー検証と治療発見における商業機会を刺激しています。
AI最適化コドン使用による収量加速
164種からのゲノムデータで訓練されたCodonTransformerは、有害なモチーフを回避しながら発現を増強するDNA配列を生成し、数倍の収量向上をもたらします。Codon Health Indexのような補完的フレームワークは、宿主適応度に基づいてコドンをランク付けし、リソース競争を削減してさらなる生産効率の向上を実現しています。実験結果は、最適化されたコード配列がBacillus subtilisモデルで緑色蛍光タンパク質力価を5倍以上向上させることができることを確認し、AI意思決定の実用的利益を実証しています。これらのアルゴリズム改善は、ビルド-テスト-学習サイクルを数ヶ月から数週間に短縮し、新規生物学的製剤のより迅速な臨床経路を提供し、タンパク質発現市場の競争力を強化しています。
制約影響分析
| 制約 | 年平均成長率予測への影響（～%） | 地理的関連性 | 影響のタイムライン |
|---|---|---|---|
| 資本集約的高スループットシステム | -1.2% | グローバル、新興市場で最大の阻害 | 長期（4年以上） |
| 翻訳後修飾忠実度の限界 | -0.8% | グローバル、複雑な生物学的製剤で深刻 | 中期（2-4年） |
| AI生成タンパク質ライブラリ周辺の知的財産クラスタリング | -0.6% | 主に北米・EU | 短期（2年以下） |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
資本集約的高スループットシステム
週10から288の組換えタンパク質への拡大には、液体ハンドリングロボット、並列バイオリアクター、統合精製スキッドが必要で、高額な初期コストを伴います。タンパク質発現・精製プラットフォームなどのプラットフォームは、完全自動化されたHEKおよびCHO細胞株に依存し、専門施設、継続的な保守、熟練したオペレーターを必要とします。ダウンストリーム処理支出は総開発予算の最大60%を消費し、小規模企業の財政を圧迫し、低所得地域での採用を遅らせています。低コストDIYリアクターは限定的な救済を提供しますが、スループットとコンプライアンス準備を犠牲にします。この財政障壁はサプライヤーの多様性を狭め、資本制約のある地域でのタンパク質発現市場の短期成長を抑制しています。
翻訳後修飾忠実度の限界
8 × 10⁻³という高い誤訳率は、タンパク質機能を損ない、治療製品における免疫原性応答を引き起こす可能性があります。糖鎖修飾の不整合はバイオシミラー開発を阻害し、分析サイクルの繰り返しを強制し、規制申請を遅延させます。哺乳動物宿主は複雑なタンパク質のゴールドスタンダードであり続けますが、望ましい忠実度レベルに達するためには培地最適化とシャペロン工学が必要です。標的コドン最適化と菌株工学の進歩は有望性を示していますが、主流になるためには持続的な研究開発予算を必要とします。これらの品質の不確実性は市場投入時間を延長し、一部のスポンサーを専門CDMOに向かわせ、タンパク質発現市場の完全な潜在能力を制約しています。
セグメント分析
製品・サービス別：試薬の優位性にもかかわらずサービスが加速
試薬・キットは2024年にタンパク質発現市場シェアの47.35%を獲得し、ベクター構築から最終精製まで、すべてのワークフローにわたる不可欠な投入材としての地位を強調しています。サービスプロバイダーは勢いを得ており、開発者が複雑または大容量プログラムを独自の細胞株とGMPスイートを持つパートナーに外注するため、このセグメントは2030年まで年平均成長率12.25%を記録すると予測されています。KBI Biopharmaは、持続的な外部専門知識への需要を示す2.5億米ドル相当の長期哺乳動物生産契約を獲得しました[2]KBI Biopharma Inc., "KBI Biopharma Extends and Expands Commercial Contract," kbibiopharma.com。
試薬内での革新は活発であり続けています：BioneerのExiProgenシステムと新しい無細胞製剤は、収量を維持しながら発現タイムラインを短縮しています。一方、BioProcess Internationalが報告するマルチモダリティCDMO契約は、無細胞と微生物オプションを含むサービスメニューを拡大し、生物学的製剤の複雑性が高まるにつれてサービス収益が試薬成長を上回ることを示しています。これらの力は総合的にタンパク質発現市場を深化させ、消耗品とターンキー外注から並行する収益ストリームを創出しています。
注記: すべての個別セグメントのセグメントシェアはレポート購入時に利用可能
用途別：農業バイオテクノロジーが治療薬のリーダーシップを破壊
治療用途は持続的な抗体、ワクチン、遺伝子治療パイプラインのおかげで2024年にタンパク質発現市場規模の58.53%を占め、価値を支配しています。しかし、農業バイオテクノロジーは、CRISPR編集作物、酵素連携害虫抵抗性、食料安全保障を再定義する精密発酵タンパク質によって推進され、年平均成長率12.85%で最も速い成長を記録しています。キチナーゼとβ-1,3-グルカナーゼを共発現するFusarium抵抗性小麦系統は、作物保護における植物ベース発現システムの有効性を強調しています。
工業用酵素と研究ツールは、食品加工とグリーンケミストリーのためのAI誘導酵素進化に支えられて、中位一桁台の成長を維持しています。Frontiers in Plant Scienceでレビューされた動物タンパク質を組み立てる植物バイオリアクターは、多くのコールドチェーン要件を回避しながら、対応可能な市場を拡大しています。これらの多様な用途はタンパク質発現市場を拡大し、単一の治療モダリティへの依存を軽減し、技術のクロスセクター有用性を強調しています。
エンドユーザー別：CRO/CDMOが外注勢いを活用
バイオテクノロジー・製薬会社は2024年に支出の53.62%をコントロールし、クリティカルパスプログラムの直接監督の必要性を反映しています。これらの企業は、内部供給保証を強化するThermo Fisher Scientificの米国拡張などの大規模グリーンフィールド建設も引き受けています。
しかし、CRO/CDMOは、リスク分担モデルと規制への親しみやすさから恩恵を受け、2030年まで年平均成長率12.52%で他のすべてのエンドユーザーを上回る見込みです。WuXi Biologicsはこの上昇を示しており、後期段階と商業収益が101.7%成長し、開発者が実証済みの大規模能力に置くプレミアムを検証しています[3]WuXi Biologics, "WuXi Biologics Reports Solid 2023 Annual Results," wuxibiologics.com。
学術・研究機関は、探索的プロテオミクスとAI駆動設計研究に資金を提供するNIHおよびNSF助成金を通じて安定したベースライン需要を貢献しています。NucleraとCytivaの発見と特性評価プラットフォームの統合などの新しいコラボレーションは、学術と産業ユーザー間の歴史的境界を曖昧にしています。これらのダイナミクスは総合的に、タンパク質発現市場への参入点を拡大する柔軟な生産能力共有を促進しています。
注記: すべての個別セグメントのセグメントシェアはレポート購入時に利用可能
地域分析
北米は、深い製薬パイプライン、ベンチャーキャピタルネットワーク、支援政策環境の強みにより、2024年にタンパク質発現市場シェアの39.82%を占めました。NSFの4,000万米ドルのタンパク質設計プログラムとARPA-Hのワクチン中心イニシアチブは、長期的な需要の可視性を提供しています。Thermo FisherのOlink31億米ドル買収を含む企業レベルの動きは、分析スループットを強化し、この地域を世界的なプロテオミクスハブとして位置づけています。カナダとメキシコは、米国の生産能力を補完するスケールアップと充填・仕上げサービスを提供し、合理化された規制経路は国境を越えた試験を奨励しています。
アジア太平洋地域は、調和された規制、コスト競争力のある生産能力、生物学的製剤自給自足のための政府インセンティブに推進され、2030年まで最高の地域年平均成長率11.61%を達成する見込みです。中国は投資をリードし、WuXi Biologicsの非COVID収益37.7%成長と組換えタンパク質およびプラスミドDNA用に設計された新しい微生物プラットフォームがその証拠です。日本と韓国は最先端の自動化を供給し、インドとオーストラリアはコスト効率的でGMP準拠のインフラを提供しています。地域政府は食料安全保障に対処するため精密発酵企業を支援し、治療薬を超えて最終市場を拡大しています。
欧州は、確立された製造ハブと厳格だが予測可能な規制フレームワークに支えられて、安定した中位一桁台の成長を示しています。CASGEVY遺伝子編集細胞療法の鍵となるLonzaのオランダ施設は、商業規模で新しいモダリティを処理する欧州の能力を確認しています。ドイツ、英国、フランスは研究開発の拠点であり続け、東欧諸国は競争力のある労働コストで生産能力を追加しています。持続可能性への継続的な重点は、植物ベースおよび精密発酵タンパク質への需要を促進し、政策目標を商業採用と整合させています。
競争環境
競争は適度に集中しています：グローバルリーダーのThermo Fisher Scientific、Merck KGaA、Agilent Technologiesは買収と独自プラットフォームを統合してエンドツーエンドソリューションを提供しています。Thermo FisherのOlink買収は、近接拡張アッセイを発見から品質管理まで対応するポートフォリオに組み込み、顧客のスイッチングコストを拡大しました。LonzaのGS Xceed遺伝子発現システムとmicrobial XS Technologiesは、細胞株開発を加速し、マルチスケール製造を支援するモジュラーツールキットを創出しています。
中規模CDMOはプラットフォームの幅を通じて差別化を高めています。KBI BiopharmaはGMP生産と並行して統合分析を提供し、収益可視性を確保する長期契約を誘引しています。一方、Agilentはクロマトグラフィー装置を組換え細胞株サービスと結合し、資本設備と消耗品全体でレバレッジを与えています。
新興破壊者はコスト圧縮と自動化に焦点を当てています。AI優先プレイヤーは、最小限の人間の入力でタンパク質適応度ランドスケープを探索するセルフドライビングラボを採用しています。昆虫細胞ミニバイオリアクターは、従来の哺乳動物システムと比較して二桁のコスト削減と温室効果ガス排出削減を約束しています。AI生成ライブラリ周辺で知的財産クラスターが形成されるにつれ、ライセンス戦略は経常収益の確保における重要な武器となっています。
タンパク質発現産業のリーダー
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Agilent Technologies Inc
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Thermo Fisher Scientific Inc
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Merck KGaA
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Takara Bio Inc
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New England Biolabs
- *免責事項:主要選手の並び順不同
最近の産業動向
- 2025年6月：Sanofiは91億米ドルでBlueprint Medicinesの買収を完了し、Ayvakit収益ストリームを追加し、希少免疫学専門知識を深化。
- 2025年4月：Thermo Fisher Scientificは米国のイノベーションと製造を強化するため20億米ドルをコミットし、次世代タンパク質発現研究開発に直接5億米ドルを配分。
世界のタンパク質発現市場レポートの範囲
レポートの範囲によると、タンパク質発現は生体内でタンパク質がどのように修飾、合成、調節されるかです。この用語は、研究対象またはタンパク質を製造するために必要な実験技術のいずれかに適用されます。タンパク質は宿主細胞の機能的ニーズに応じて調節・合成されます。タンパク質発現に関与する3つのプロセスは、翻訳、転写、翻訳後修飾です。
タンパク質発現市場は製品、用途、エンドユーザー別にセグメント化されています。製品別では、市場は試薬・キット、サービス、その他の製品にセグメント化されています。試薬・キット別では、市場は無細胞発現、細菌発現、酵母発現、藻類発現、昆虫発現、哺乳動物発現、その他の発現システムにセグメント化されています。用途別では、市場は治療薬、工業、研究にセグメント化されています。エンドユーザー別では、市場は学術、バイオテクノロジー・製薬会社、受託研究機関（CRO）にセグメント化されています。地域別では、市場は北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、南米にセグメント化されています。レポートは上記セグメントの価値（米ドル単位）を提供します。
| 試薬・キット | 無細胞発現 |
| 細菌発現 | |
| 酵母発現 | |
| 藻類発現 | |
| 昆虫発現 | |
| 哺乳動物発現 | |
| 植物ベース発現 | |
| サービス | |
| その他の製品 |
| 治療薬 |
| 工業用酵素 |
| 研究・発見 |
| 農業バイオテクノロジー |
| 学術・研究機関 |
| バイオテクノロジー・製薬会社 |
| CRO / CDMO |
| 北米 | 米国 |
| カナダ | |
| メキシコ | |
| 欧州 | ドイツ |
| 英国 | |
| フランス | |
| イタリア | |
| スペイン | |
| その他の欧州 | |
| アジア太平洋 | 中国 |
| 日本 | |
| インド | |
| 韓国 | |
| オーストラリア | |
| その他のアジア太平洋 | |
| 中東・アフリカ | 湾岸協力会議 |
| 南アフリカ | |
| その他の中東・アフリカ | |
| 南米 | ブラジル |
| アルゼンチン | |
| その他の南米 |
| 製品・サービス別 | 試薬・キット | 無細胞発現 |
| 細菌発現 | ||
| 酵母発現 | ||
| 藻類発現 | ||
| 昆虫発現 | ||
| 哺乳動物発現 | ||
| 植物ベース発現 | ||
| サービス | ||
| その他の製品 | ||
| 用途別 | 治療薬 | |
| 工業用酵素 | ||
| 研究・発見 | ||
| 農業バイオテクノロジー | ||
| エンドユーザー別 | 学術・研究機関 | |
| バイオテクノロジー・製薬会社 | ||
| CRO / CDMO | ||
| 地域 | 北米 | 米国 |
| カナダ | ||
| メキシコ | ||
| 欧州 | ドイツ | |
| 英国 | ||
| フランス | ||
| イタリア | ||
| スペイン | ||
| その他の欧州 | ||
| アジア太平洋 | 中国 | |
| 日本 | ||
| インド | ||
| 韓国 | ||
| オーストラリア | ||
| その他のアジア太平洋 | ||
| 中東・アフリカ | 湾岸協力会議 | |
| 南アフリカ | ||
| その他の中東・アフリカ | ||
| 南米 | ブラジル | |
| アルゼンチン | ||
| その他の南米 | ||
レポートで回答される主な質問
タンパク質発現市場の現在の価値はいくらですか？
タンパク質発現市場規模は2025年に31.2億米ドルに達しました。
どの地域がタンパク質発現市場をリードしていますか？
北米が39.82%のシェアでリードし、強固な研究開発資金と確立された製造能力に支えられています。
どのセグメントが最も速く拡大していますか？
外注需要が加速するため、サービスが年平均成長率12.25%で最も速く成長しています。
AI最適化コドンツールが重要なのはなぜですか？
発現収量を数倍向上させ、開発タイムラインを圧縮し、プロジェクトの経済性を改善するためです。
将来の成長にとって農業バイオテクノロジーはどの程度重要ですか？
年平均成長率12.85%で最も速く成長する用途であり、従来の治療薬を超えて市場を拡大しています。
より幅広い採用への主な障壁は何ですか？
資本集約的高スループットシステムと翻訳後修飾忠実度の課題が、特に新興市場でのアクセシビリティを制限し続けています。
最終更新日:
