高スループットスクリーニング市場規模とシェア
Mordor Intelligenceによる高スループットスクリーニング市場分析
高スループットスクリーニング市場規模は2025年に257億1000万米ドルと推定され、予測期間(2025年~2030年)中に年平均成長率9.94%で2030年には413億1000万米ドルに達すると予想されています。
この拡大は、創薬タイムラインを短縮し、アッセイあたりのコストを40%削減するAI対応自動化の広範な採用に支えられています。生理学的に関連性の高い3Dアッセイに対する需要の高まり、精密医療に焦点を当てたR&D予算の増加、受託開発製造機関(CDMO)への戦略的アウトソーシングが上昇軌道を強化しています。統合プラットフォームプロバイダー間の競争激化は急速な技術刷新サイクルを促進し、マイクロ流体超高スループットスクリーニング(uHTS)プラットフォームへのベンチャー投資が製品イノベーションを促進しています。動物を使わない試験と持続可能な実験室慣行の規制奨励が、先進的な細胞ベースシステムへの資本転換により勢いを加えています。
主要レポートの要点
- 技術別では、細胞ベースアッセイが2024年の高スループットスクリーニング市場シェアの45.14%を占めてトップとなり、ラボオンチップおよびマイクロ流体プラットフォームは2030年まで年平均成長率10.69%で成長すると予測されています。
- 用途別では、一次・二次スクリーニングが2024年の高スループットスクリーニング市場規模の53.56%を占めた一方、毒性学とADME用途は2030年まで年平均成長率13.82%で拡大する見込みです。
- 製品・サービス別では、試薬、キット、消耗品が2024年に42.19%の売上シェアを獲得し、サービスは2030年まで年平均成長率15.56%で進歩しています。
- エンドユーザー別では、製薬・バイオテクノロジー企業が2024年の高スループットスクリーニング市場シェアの48.94%を保持し、CDMOが最も急成長しており、2030年まで年平均成長率12.16%を記録しています。
- 地域別では、北米が2024年に39.81%の売上シェアを維持した一方、アジア太平洋地域は2030年まで年平均成長率14.16%で進展すると予測されています。
グローバル高スループットスクリーニング市場のトレンドと洞察
ドライバー影響分析
| ドライバー | (~) % CAGR予測への影響 | 地域的 関連性 | 影響 タイムライン |
|---|---|---|---|
| ロボット液体ハンドリング・イメージングシステムの進歩 | +2.1% | グローバル、北米・EUが採用をリード | 中期 (2~4年) |
| 製薬・バイオテクノロジーR&D支出・パイプライン成長の拡大 | +1.8% | グローバル、主要製薬ハブに集中 | 長期(4年≥) |
| 生理学的に関連性の高い細胞ベース・3Dアッセイの採用 | +1.5% | 北米・EUがコア、アジア太平洋へ拡大 | 中期 (2~4年) |
| ウェットラボライブラリサイズを縮小するAI/MLインシリコトリアージ | +1.3% | グローバル、シリコンバレー・ボストンクラスターがリード | 短期(≤ 2年) |
| ベンチャー投資マイクロ流体uHTSプラットフォーム | +0.9% | 北米・EU、アジア太平洋で新興 | 中期 (2~4年) |
| 統合発見契約でHTSをバンドルするCDMOの拡大 | +1.2% | グローバル、アジア太平洋が最速採用を示す | 長期(4年≥) |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
ロボット液体ハンドリング・イメージングシステムの進歩
適応型ロボティクスの画期的進歩が高スループットスクリーニング市場全体でスループットと再現性を向上させています。コンピュータービジョンモジュールがリアルタイムでピペッティング精度を指導し、手動ワークフローと比較して実験変動性を85%削減しました。[1]arXiv preprint, "Real-Time Vision-Guided Pipetting," arxiv.org統合AI検出アルゴリズムが1時間あたり80スライド以上を処理し、高内容イメージングスループットの上限を引き上げています。[2]Evident Scientific, "High-Content Imaging Productivity," evidentscientific.comデュアルインターフェースプログラミングにより、化学者は専門的なコーディングなしで複雑なワークフローを設定でき、ユーザーアクセスを拡大しています。ワークセルあたり200万米ドルを超える設備投資は、年間10万化合物以上の量で投資収益率プロファイルが改善するため正当化されています。その結果、高スループットスクリーニング市場をより大きなスケール、速度、データ品質へと押し上げるプラットフォームアップグレードの自己強化サイクルが生まれています。
製薬・バイオテクノロジーR&D支出・パイプライン成長の拡大
精密医療に特化した拡大R&D予算が、計算生物学と自動実験を統合するスクリーニングプラットフォームに資本を流入させています。AI対応発見により候補同定が6年から18か月未満に短縮され、2025年初頭にAI発見の腫瘍学薬物2品目を臨床試験に進めたRecursion Pharmaceuticalsなどの企業にベンチャー資金が流れています。[3]Recursion Pharmaceuticals, "Advancement of AI-Discovered Oncology Drugs," recursion.com 拡大予算とアルゴリズム効率の乗数効果により、初期段階スクリーニングはリスク軽減とタイムライン圧縮の戦略的レバーとして位置付けられています。特に腫瘍学と希少疾患パイプラインが恩恵を受け、迅速な化合物トリアージが併用療法探索と個別化レジメンを支援しています。
生理学的に関連性の高い細胞ベース・3Dアッセイの採用
商用3Dオルガノイドとオルガン・オン・チップシステムが人間組織生理学を模倣し、予測精度を向上させ、後期段階の脱落を削減しています。オルガン・オン・チップデバイスは標準的な2D培養では捉えられない薬物代謝経路をモデル化し、不適切な前臨床モデルに関連する90%の臨床試験失敗率に対処しています。先進的なバイオリアクターが栄養素送達を最適化し、マイクロ流体チップが生理学的微小環境を作り出して生体バリアを通過する輸送を評価します。AI誘導幹細胞製造が人工多能性幹細胞の生産を拡大し、疾患モデリングと再生毒性学スクリーニングの新しい窓を開いています。これらの発展が収束して、トランスレーショナルリサーチにおける高スループットスクリーニング市場の価値提案を強化しています。
ウェットラボライブラリサイズを縮小するAI/MLインシリコトリアージ
ハイパーグラフニューラルネットワークに基づくバーチャルスクリーニングが、実験レベルの忠実度で薬物・標的相互作用を予測し、ウェットラボライブラリを最大80%縮小しています。生成モデルが多パラメータ最適化を満たす新規ケミカルタイプを提案し、試薬コストを削減しながらアクセス可能な化学空間を拡大しています。反応データで訓練された言語モデルが逆合成計画において人間の専門家をますます上回っています。計算トリアージが物理的スクリーニングを上位ランクヒットに集中させ、コスト効率とスループットを改善し、製薬・CDMOパートナーに対する統合AI-HTSプラットフォームの魅力を強化しています。
制約影響分析
| 制約 | (~) % CAGR予測への影響 | 地域的 関連性 | 影響 タイムライン |
|---|---|---|---|
| 完全自動化HTSワークセルの高額設備投資 | -1.4% | グローバル、小規模バイオテクノロジー企業が最も影響を受ける | 中期 (2~4年) |
| 熟練したアッセイ自動化スペシャリストの不足 | -0.8% | 北米・EU、アジア太平洋で新たな圧力 | 長期(4年≥) |
| ラボ間でのデータ品質・再現性問題 | -0.6% | グローバル、地域により標準が異なる | 短期(≤ 2年) |
| 1,536ウェル使い捨てプラスチックに対する持続可能性プッシュ | -0.4% | EUが先導、北米・アジア太平洋が追随 | 長期(4年≥) |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
完全自動化HTSワークセルの高額設備投資
ソフトウェア、検証、トレーニングを含む500万米ドル近い初期費用が、小規模企業に財政的摩擦を生み出しています。年間保守とライセンスが運営予算を15~20%押し上げています。総所有コストが大容量ユーザーに有利である一方、資本集約性が現金制約のある組織での採用を遅らせ、アウトソーシングサービスの需要を維持しています。機器リースと共有施設モデルが障壁を部分的に相殺しますが、技術陳腐化のペースは市場浸透の急速化に対する持続的な障害となっています。
熟練したアッセイ自動化スペシャリストの不足
生物学、化学、ロボティクス、データサイエンスの学際的専門知識は希少です。学術プログラムが遅れをとっており、企業は内部訓練パイプラインを確立し、技術機関とパートナーシップを組むよう促されています。人材不足が賃金を押し上げ、高スループットスクリーニング業界ベンチマーク施設での展開タイムラインを遅らせています。遠隔診断とAI支援トラブルシューティングが専門家のリーチを拡張しますが、現場でのアッセイ最適化には依然として専門スタッフが必要であり、短期的なスケーリング野心を抑制しています。
セグメント分析
技術別:細胞ベースプラットフォームが生理学的関連性を促進
細胞ベースアッセイは2024年に高スループットスクリーニング市場シェアの45.14%を保持し、複雑なシグナリング経路をモデル化し、生化学的代替品よりも正確に人間の効果を予測する能力を反映しています。このセグメントは、微妙な表現型変化を捉える蛍光リポーター、3D培養スキャフォールド、ラベルフリーインピーダンス技術の継続的進歩から恩恵を受けています。ラボオンチップおよびマイクロ流体プラットフォームに関連する高スループットスクリーニング市場規模は、10.69%の年平均成長率成長が試薬節約を解放し、アッセイ感度を高めるにつれて急速に拡大する予定です。大型製薬ライブラリ間で超高スループットプラットフォームの需要は安定しており、一方でラベルフリーアプローチは最小限のアッセイ干渉を求める安全性毒性学ワークフローを引きつけています。
AI駆動分析と高内容イメージングの融合がスクリーンあたりのデータ深度を拡大し、作用の予期しないメカニズムを表面化する表現型発見を可能にしています。オルガノイドベースのスクリーニングがさらに組織微細構造による化合物応答を分化させ、腫瘍微小環境の忠実度を必要とする腫瘍学プログラムを支援しています。これらのイノベーションが細胞ベースセグメントの主要売上地位を強化し、高スループットスクリーニング市場の長期拡大を維持する次世代システムのパイプラインを触媒化しています。
用途別:一次スクリーニング優勢が毒性学急成長を隠す
一次・二次スクリーニング用途は2024年の高スループットスクリーニング市場規模の53.56%に貢献し、ヒット同定における基本的役割を強調しています。自動化アッセイ小型化とAIトリアージがサンプルスループットを加速し、迅速なリード選択の必要性を持つ発見チームと歩調を合わせています。対照的に、毒性学とADMEワークフローは、世界の規制当局が動物を使わない安全性データを要求するため、2030年まで13.82%の年平均成長率が見込まれています。この変化は、初期安全性調査が後期段階脱落コストを最小化するという経済的計算を反映しており、圧縮されたタイムラインで運営されるベンチャー投資プログラムの主要な考慮事項です。
インビトロ毒性学プラットフォームは現在、人間由来細胞株、オルガン・オン・チップデバイス、予測AIモデルを組み込み、候補優先順位付けを知らせる360度安全性プロファイリングを提供しています。CRISPR対応標的検証が疾患・遺伝子関連研究を加速し、多重バイオマーカー読み取りがトランスレーショナル関連性を向上させています。これらのダイナミクスが総合的に、大容量スクリーンのレガシーとプレミアム価格を引く安全性中心アッセイのバランスを取ることで収益ストリームを多様化し、高スループットスクリーニング市場全体での安定性を強化しています。
製品・サービス別:サービス成長が業界変革を示唆
試薬、キット、消耗品は2024年に42.19%の売上シェアを維持しましたが、サービス指向オファリングは15.56%の年平均成長率で他のすべてのカテゴリを上回ると予測されています。製薬スポンサーは初期発見を、スクリーニング、ヒット・トゥ・リード最適化、前臨床サービスを統合契約にバンドルするCDMOにますますアウトソーシングしています。柔軟なエンゲージメントモデルがアセット・ライト戦略に訴求し、スポンサーはマイルストーン達成と支出を一致させ、プログラムポートフォリオを多様化できます。
ベンダーがAI分析とクラウド接続を組み込む中で機器は交換サイクルを促進し続けますが、増分ハードウェア販売は管理サービスの急速拡大に遅れをとっています。ソフトウェアプラットフォームがデータ調和と可視化を通じて差別化価値を提供し、サイト間再現性と監査準備を促進しています。インフォマティクスとサービスの相乗効果がスイッチングコストを高め、ベンダー・クライアントパートナーシップを深化させ、高スループットスクリーニング市場で成長勢いを支える継続的収益ストリームを固定しています。
注記: すべての個別セグメントのシェアはレポート購入時に利用可能
エンドユーザー別:CDMO加速が発見経済学を再構築
製薬・バイオテクノロジー企業は2024年に高スループットスクリーニング市場シェアの48.94%をコントロールし、確立されたインフラと化合物ライブラリを活用しています。しかし、CDMOは規模の経済と統合された専門知識を活用して12.16%の年平均成長率で拡大しています。アウトソーシングがスポンサーの固定費負担を軽減し、小規模企業に重い資本コミットメントなしで高容量プラットフォームへのアクセスを提供しています。学術機関は基礎研究と新規アッセイ概念を提供しますが、商業的アクターと比較して限られた収益影響力を持っています。
アジア太平洋CDMOは、低い運営費用と成長するバイオテクノロジークラスターへの近接性を組み合わせることで追加的牽引力を獲得しています。BarentzによるChina's Fengli Groupの買収は、地域能力を強化し、地元人材プールを統合する戦略的動きを例示しています。これらの発展が総合的に発見経済学を外部プロバイダーに傾け、CDMOを高スループットスクリーニング市場内の重要な成長エンジンとして確立しています。
地域分析
北米は2024年に39.81%の売上を創出し、成熟した製薬エコシステム、AI対応自動化の高い採用、堅牢なベンチャーキャピタル参加により維持されています。広範囲の化合物ライブラリと有利な償還環境がプラットフォームアップグレードを加速し、地域全体の需要を固定しています。米国の高スループットスクリーニング市場規模は、学術と産業間のトランスレーショナルリサーチパートナーシップを奨励する戦略的国立衛生研究所(NIH)助成金から恩恵を受けています。
欧州は厳格な品質標準と3D細胞培養採用を奨励する支援的規制枠組みを通じて安定した成長を維持しています。ドイツ、オランダ、スカンジナビア諸国のクラスターが持続可能な実験室イニシアチブを推進し、大陸の環境目標と調和する再利用可能マイクロ流体カートリッジへの投資を促進しています。地域市場はまた、次世代毒性学のために確保されたHorizon-Europe資金を引きつけています。
アジア太平洋地域は14.16%の年平均成長率で進展すると予測され、中国のバイオテクノロジーセクターが新たな資本流入と支援的政策措置を経験する中で西側諸国を上回っています。2025年の60%バイオテクノロジー株ラリーがAIセクターインデックスを上回り、創薬インフラへの投資家信頼を向上させています。西側主要企業とアジアバイオテクノロジー企業間のライセンス契約が、競争力ある運営コストを活用しながら国際コンプライアンス基準に準拠するスクリーニングハブを確立しています。オルガン・オン・チップとマイクロ流体技術の急速な採用により、アジアはレガシーモダリティを飛び越える位置にあり、高スループットスクリーニング市場の地理的多様化を拡大しています。
南米と中東・アフリカの新興市場は未開発の可能性を示しています。ブラジルとアラブ首長国連邦がバイオテクノロジーパーク内の共有HTS施設に資金を提供する国家イノベーション議題を先導しています。インフラ制限と規制変動性が現在採用率を抑制していますが、これらの地域への世界的CDMO拡大が技術移転と地域能力構築の舞台を設定し、世界的な高スループットスクリーニング市場浸透への将来的な向上を提供しています。
競争環境
高スループットスクリーニング市場は中程度の集中を示し、主要ベンダーが計測、ソフトウェア、サービスを統一プラットフォームに統合してスイッチングコストを高めています。トップ企業は多パラメトリックイメージングと生化学データを解析し、クライアントに実用的洞察を提供する独自のAIアルゴリズムを通じて差別化しています。ニッチソフトウェアスタートアップとマイクロ流体イノベーターの戦略的買収が、Applied Industrial TechnologiesのIRIS Factory Automation購入による材料ハンドリング熟練度の拡張に例示されるように、エンドツーエンド能力を強化しています。
ベンチャー投資されたディスラプターがオルガン・オン・チップと持続可能スクリーニング消耗品を商業化する中で競争強度が高まっています。これらの挑戦者は規制準拠プラスチック代替品と空間生物学統合のホワイトスペース機会を標的としています。確立されたベンダーは、サードパーティ分析を許可しながら機器ロックインを維持するアプリケーションプログラムインターフェース(API)を共有するエコシステムパートナーシップを形成することで応答しています。
プラットフォーム統合は決定的な戦略ベクターです。ベンダーはクラウドLIMS、デジタルツイン、拡張現実保守サポートを組み込んで包括的な実験室運営システムを提供しています。この幅広さが価格競争を削減し、複数年サービス契約を確保し、高スループットスクリーニング市場での収益可視性を保護しています。持続可能性証明とデータガバナンス保証が調達決定にますます影響を与え、既存企業は市場リーダーシップを維持するために透明な環境・サイバーセキュリティベンチマークを公表するよう促されています。
高スループットスクリーニング業界リーダー
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Bio-Rad Laboratories Inc.
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PerkinElmer Inc.
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Thermo Fisher Scientific Inc.
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Merck KGaA
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Agilent Technologies Inc.
- *免責事項:主要選手の並び順不同
最近の業界動向
- 2025年6月:BarentzがChina's Fengli Groupを買収し、Fengliの顧客ネットワークと技術専門知識を活用してアジア太平洋での製薬成長を加速。
- 2025年5月:Applied Industrial TechnologiesがIRIS Factory Automationの買収を完了し、材料ハンドリングとトレーサビリティワークフローのための自動化製品とサービスを追加。
- 2025年2月:MyHubが追加の45億韓国ウォン(340万米ドル)シリーズAラウンドを完了し、500以上の韓国機関に採用された医療AIプラットフォームの総資金調達額を100億韓国ウォン(760万米ドル)に引き上げ。
- 2025年1月:Recursion PharmaceuticalsがAI発見の腫瘍学候補2品目、REC-3565とREC-4539を2025年初頭予定の臨床試験に進歩。
グローバル高スループットスクリーニング市場レポート範囲
レポートの範囲によると、高スループットスクリーニング(HTS)は、特に創薬プロセスで有用な科学実験を実施するための技術です。HTSは、ロボティクス液体ハンドラー、データ処理、相当なソフトウェア、および敏感検出システムを利用します。高スループットスクリーニング市場は技術別(超高スループットスクリーニング、細胞ベースアッセイ、ラボオンチップとラベルフリーテクノロジー)、用途別(標的同定、一次スクリーニング、毒性学)、製品・サービス別(機器、試薬・キット、サービス)、エンドユーザー別(製薬・バイオテクノロジー企業、学術・研究機関、受託研究機関)、地域別(北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、南米)に分割されています。市場レポートは世界の主要地域17か国の推定市場規模とトレンドもカバーしています。レポートは上記セグメントの価値(百万米ドル)を提供しています。
| 超高スループットスクリーニング(uHTS) |
| 細胞ベースアッセイ |
| ラボオンチップ/マイクロ流体 |
| ラベルフリーテクノロジー |
| 高内容スクリーニング |
| 標的同定/検証 |
| 一次・二次スクリーニング |
| 毒性学・ADME |
| 機器 |
| 試薬、キット・消耗品 |
| ソフトウェア・インフォマティクス |
| サービス |
| 製薬・バイオテクノロジー企業 |
| 受託研究/CDMO |
| 学術・研究機関 |
| 北米 | アメリカ |
| 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 | |
| その他欧州 | |
| アジア太平洋 | 中国 |
| 日本 | |
| インド | |
| オーストラリア | |
| 韓国 | |
| その他アジア太平洋 | |
| 中東・アフリカ | GCC |
| 南アフリカ | |
| その他中東・アフリカ | |
| 南米 | ブラジル |
| アルゼンチン | |
| その他南米 |
| 技術別 | 超高スループットスクリーニング(uHTS) | |
| 細胞ベースアッセイ | ||
| ラボオンチップ/マイクロ流体 | ||
| ラベルフリーテクノロジー | ||
| 高内容スクリーニング | ||
| 用途別 | 標的同定/検証 | |
| 一次・二次スクリーニング | ||
| 毒性学・ADME | ||
| 製品・サービス別 | 機器 | |
| 試薬、キット・消耗品 | ||
| ソフトウェア・インフォマティクス | ||
| サービス | ||
| エンドユーザー別 | 製薬・バイオテクノロジー企業 | |
| 受託研究/CDMO | ||
| 学術・研究機関 | ||
| 地域別 | 北米 | アメリカ |
| 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 | ||
| その他欧州 | ||
| アジア太平洋 | 中国 | |
| 日本 | ||
| インド | ||
| オーストラリア | ||
| 韓国 | ||
| その他アジア太平洋 | ||
| 中東・アフリカ | GCC | |
| 南アフリカ | ||
| その他中東・アフリカ | ||
| 南米 | ブラジル | |
| アルゼンチン | ||
| その他南米 | ||
レポートで回答される主要質問
高スループットスクリーニング市場の現在価値はいくらですか?
市場は2025年に257億1000万米ドルと評価され、年平均成長率9.94%で成長し2030年には413億1000万米ドルに達すると予測されています。
高スループットスクリーニング市場でどの技術セグメントが優勢ですか?
細胞ベースアッセイが人間の生物学をより優れて模倣する能力により、2024年に45.14%の市場シェアでリードしています。
なぜCDMOが高スループットスクリーニングで製薬企業より速く成長しているのですか?
CDMOは、スポンサーが重い資本投資を避け、タイムラインを加速できる統合発見サービスを提供することで、12.16%の年平均成長率で成長しています。
どの地域が最も速く成長すると予想されますか?
アジア太平洋地域は、強いバイオテクノロジー投資と有利な規制支援に牽引され、2030年まで14.16%の年平均成長率で拡大すると予測されています。
マイクロ流体・ラボオンチッププラットフォームの採用を推進しているものは何ですか?
これらのプラットフォームは生理学的に関連のある微小環境を提供し、試薬コストを削減し、持続可能な実験室慣行を支援し、10.69%の年平均成長率を推進しています。
AIツールはどのように高スループットスクリーニングを変化させていますか?
AIは、ウェットラボライブラリサイズを最大80%削減し、ヒット率を向上させ、創薬タイムラインを18か月未満に短縮するインシリコトリアージを可能にします。
最終更新日: