核酸分离纯化市场规模和份额
Mordor Intelligence核酸分离纯化市场分析
核酸分离纯化市场规模在2025年估值为48.5亿美元,预测到2030年将达到74.2亿美元,扩张复合年增长率为8.89%。精准医学对高质量核酸提取的强劲需求,结合液体活检工作流程的快速采用,支撑了持续增长。柱式纯化凭借久经验证的可靠性保持最大收入份额,而磁珠工作流程随着实验室自动化样本制备而快速扩展。政府支持的基因组学倡议,特别是在印度和中国,正在扩大客户基础,而随着分子诊断成为常规,临床实验室加强采购。竞争激烈程度正在加剧,因为领先供应商集成AI驱动的自动化模块,缩短人工操作时间并提高重现性,为早期采用者创造明确的效率红利。
关键报告要点
- 按技术分类,柱式纯化在2024年占核酸分离纯化市场份额的48.12%,而磁珠系统预计到2030年将实现9.8%的复合年增长率。
- 按产品分类,试剂盒和试剂产生了2024年收入的67.78%,而仪器和工作站预计在2025年至2030年间实现10.4%的复合年增长率。
- 按应用分类,基因组DNA占2024年收入基础的28.36%;微小RNA分离以11.6%的复合年增长率向2030年推进。
- 按终端用户分类,学术和研究机构在2024年占收入的42.72%,而制药和生物技术公司预计在2025-2030年实现11.3%的复合年增长率。
- 按地区分类,北美在2024年贡献了全球收入的39.15%;亚太地区预计到2030年将展现9.5%的复合年增长率。
全球核酸分离纯化市场趋势和洞察
驱动因素影响分析
| 驱动因素 | (~) 对复合年增长率预测的影响% | 地理 相关性 | 影响 时间线 |
|---|---|---|---|
| 肿瘤学液体活检cfDNA提取需求激增 | +2.1 | 北美、欧洲、亚太地区 | 中期 (2-4年) |
| 技术进步不断增长 | +1.8 | 全球 | 短期 (≤2年) |
| 核酸检测在诊断中的广泛应用 | +1.5 | 全球 | 中期 (2-4年) |
| 中低收入国家传染病RNA检测的去中心化 | 未量化 | 中低收入国家 | 短期 (≤2年) |
| 基因组学倡议(如印度基因组计划)推动gDNA制备 | +1.2 | 亚太地区、北美、欧洲 | 长期 (≥4年) |
| 生物技术研发资金增加 | +1.0 | 全球 | 中期 (2-4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
肿瘤学液体活检cfDNA提取需求激增
从组织到血液为基础的肿瘤学检测的转变放大了对超敏感cfDNA分离方案的需求。临床肿瘤医师现在依赖分数丰度水平的循环肿瘤DNA指导治疗选择,引发对能够以最小背景恢复皮克级DNA的试剂盒需求激增。专门针对cfDNA的磁珠化学物质已实现>90%的回收率,使肺癌、乳腺癌和结直肠癌的实时肿瘤负荷监测成为可能[1]Revvity chemagen Technologie GmbH, "cfDNA isolation from plasma," chemagen.com。仪器制造商正在将预验证的cfDNA脚本嵌入自动化工作站,使医院实验室能够在两小时内处理96个血浆样本。随着付款方报销扩大,cfDNA量预计将在领先的肿瘤中心超过组织活检。
技术进步不断增长
机器人技术、AI策划的提取参数和替代分离化学正在重塑日常工作流程。高端平台现在可将人工干预减少多达80%,提高批间一致性,并降低污染风险。等速电泳利用电场而非固相结合,提供更高分子量的DNA,减少破碎并保持长读长测序所需的表观遗传签名[2]Purigen Biosystems, "Purigen Isotachophoresis," purigenbio.com。互补性突破包括3D打印集成分离器,在不到一分钟内完成无磁提取,加速核心设施的通量。
核酸检测在诊断中的广泛应用
除传染病筛查外,核酸检测现在支持抗菌药物耐药性分析、移植监测和遗传疾病筛查,每种都要求无妥协的提取质量。空间转录组学要求RNA保存同时保持组织上下文,挑战缺乏空间完整性保护措施的传统方案。第三代测序技术依赖超长DNA片段,进一步提升剪切控制标准。
基因组学倡议推动gDNA制备
大规模公共项目如印度基因组计划需要标准化、高通量的gDNA提取流水线,能够处理数万个样本。长读长平台需要高达500 kb的高分子量DNA,促使专门针对结构变异检测优化的提取试剂盒强劲采用。类似的需求曲线在中国的精准医学推动和美国的All of Us项目中正在显现。
限制因素影响分析
| 限制因素 | (~) 对复合年增长率预测的影响% | 地理 相关性 | 影响 时间线 |
|---|---|---|---|
| 高资本和维护成本 | -1.4 | 全球 (新兴市场更大) | 短期 (≤2年) |
| 关键原材料供应链波动 | 未量化 | 全球 | 短期 (≤2年) |
| 严格监管规范 | -1.2 | 北美、欧洲、亚太地区 | 中期 (2-4年) |
| 磁珠工作流程中的污染担忧 | -0.8 | 全球 | 短期 (≤2年) |
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高资本和维护成本
自动化工作站定价在5万至20万美元之间,不包括专有塑料制品和年度服务合同。较小的实验室经常延迟升级或依赖收费服务合作伙伴,强化了尖端能力集中在资金充足中心的分层生态系统。租赁模式缓解现金流约束,但将用户锁定在耗材承诺中,提高生命周期成本。
严格监管规范
FDA对体外诊断的扩大执法范围要求对每个提取步骤进行详尽验证,延长新型试剂盒的开发时间线。欧洲的IVDR增加了上市后监督和性能评估规定,迫使供应商将更多资源分配给监管事务。没有内部专业知识的初创公司面临更高的合规成本,抑制进入。
细分分析
按技术:磁珠缩小差距
柱式纯化产生了2024年收入的48.12%,反映了临床和学术实验室中根深蒂固的方案。尽管如此,磁珠系统预计将实现9.8%的复合年增长率,这是核酸分离纯化市场中最高的。增强的表面化学现在能够实现选择性结合和快速洗脱,而开放式自动化模块如INTEGRA的MAG平台简化了96孔处理。随着高通量测序在肿瘤学和遗传疾病检测中成为常规,归因于磁珠平台的核酸分离纯化市场规模预计将急剧扩大。试剂基础和新兴电泳方法在成本或样本完整性考虑超过速度的地方保持利基吸引力。
自动化推动向磁珠的迁移。制药QC实验室已在全封闭机器人上验证磁珠工作流程,相对于离心柱实现20%更短的循环时间。同时,早期采用者报告由于密封吸头架构而降低交叉污染。这些优势解释了为什么磁珠安装在新建核心设施中正在接近与柱的平价,这一趋势可能在2030年前加剧。
备注: 购买报告后可获得所有单个细分的细分份额
按产品:随着实验室自动化,仪器激增
试剂盒和试剂贡献了2024年营业额的67.78%,反映了跨多样化工作流程的日常耗材需求。尽管如此,仪器销售预计实现10.4%的复合年增长率,这是核酸分离纯化市场中最快的,因为实验室用集成机器人替代手动工作台。随着企业范围内自动化倡议,其中可追溯性和标准化是优先考虑,仪器的核酸分离纯化市场规模正在扩大。Trilobio的全实验室自动化套件在试点部署期间展示了33%的通量增长,验证了高容量用户的投资回报率。离心柱、磁珠和平板等耗材保持稳定需求,提供缓冲供应商资本支出周期性的经常性收入。
可扩展性仍然是决定性的购买标准。能够并行DNA和RNA提取的多模块机器人主导制药流水线,而紧凑的基于卡盒的系统渗透去中心化的医院实验室。供应商通过基于上游QC指标自动调整培养时间的AI指导运行设置进行差异化,进一步巩固从手动到自动化平台的转变。
按应用:微小RNA分离加速
基因组DNA纯化在2024年保持28.36%的收入份额,但微小RNA工作流程以11.6%的复合年增长率增长最快,反映了微小RNA作为微创生物标志物不断扩大的作用。肿瘤医师越来越多地分析循环微小RNA来分层患者和跟踪复发风险,加剧了对保存短RNA种类的温和提取化学的需求。随着临床验证研究进展,与微小RNA检测相关的核酸分离纯化市场规模预计将急剧上升。针对微小RNA完整性优化的分离试剂盒在研究将miR-130a-3p和miR-196b-5p与慢性鼻窦炎严重程度联系后获得显著采用。
液体活检的无细胞DNA提取也呈现两位数增长,与实验室向非侵入性诊断的迁移相呼应。相比之下,质粒和病毒核酸制备细分稳步扩展以支持疫苗研究和基因治疗流水线。应用广度的扩大确保了多样化的收入流,尽管任何单一诊断方式都有波动。
备注: 购买报告后可获得所有单个细分的细分份额
按终端用户:制药领先采用曲线
学术和研究机构提供了2024年销售额的42.72%,利用赠款资金探索新颖的分离化学。然而,制药和生物技术公司在扩大基于核酸的治疗剂时表现出11.3%复合年增长率的最强势头。制药客户的核酸分离纯化市场份额正在上升,因为GMP工作流程需要验证的质粒DNA、mRNA和脂质纳米颗粒组分提取试剂盒。Aurora Biosynthetics在亚太地区RNA制造的2亿澳元投资体现了这种激增。
随着即时分子检测的扩展,医院和诊断实验室保持强劲需求。合同组织随着赞助商外包大规模生物银行和测序项目而获得增量增长,需要跨多种样本类型的多功能提取能力。
地理分析
北美在2024年占全球收入的39.15%,由成熟的生物制药行业和自动化提取平台的早期采用锚定。基因组检测的有利报销和明确的监管途径进一步加强了地区主导地位。仅美国的核酸分离纯化市场规模就受益于精准肿瘤学试验,如将下一代测序集成到治疗分配中的myeloMATCH[3]Thermo Fisher Scientific, "Advance Myeloid Cancer Clinical Research," thermofisher.com。
亚太地区是增长最快的地区,预测到2030年复合年增长率为9.5%。不断扩大的医疗支出、国内生物制造能力和国家基因组学驱动推动了中国、印度和韩国的采用。高通量项目如印度基因组计划需要一致、可扩展的提取工作流程,推动对试剂盒和自动化仪器的需求。癌症和传染病发病率上升进一步放大分子诊断采用,确保持续的市场扩张。
欧洲由于已建立的研究网络和有利于高端提取解决方案的严格质量标准而保持重要份额。IVDR的实施正在重塑供应商选择标准,促使实验室优先考虑具有全面性能档案的供应商。中东和南美的新兴地区注册较小的基础但随着公共卫生系统现代化分子诊断基础设施而表现出加速采用,为技术扩散开辟新途径。
竞争格局
市场分散持续,但赛默飞世尔科技、Qiagen和丹纳赫等顶级跨国公司通过广泛的产品组合和全球分销共同获得可观的收入份额。竞争定位集中在通量、纯度和监管就绪文档上。贝克曼库尔特与Watchmaker Genomics的联盟体现了生态系统合作伙伴关系,将提取自动化与下游NGS文库制备合并,缩短样本到答案的时间线。
收购加速能力扩张:默克KGaA以6亿美元收购Mirus Bio深化了其基因治疗工具套件,而赛默飞以41亿美元收购Solventum的纯化业务扩大了耗材覆盖范围。中等创新者通过专业化学如等速电泳或无磁微流体进行差异化,针对如高分子量DNA提取等服务不足的利基。
展望未来,集成云原生分析、实时QC和与测序仪器无缝连接的供应商定位以获得增量份额。围绕表面化学和软件接口的知识产权仍然是新进入者的关键进入壁垒。
核酸分离纯化行业领导者
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安捷伦科技
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Bio-Rad Laboratories Inc.
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丹纳赫公司
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GE Healthcare
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赛默飞世尔科技
- *免责声明:主要玩家排序不分先后
近期行业发展
- 2025年2月:赛默飞世尔科技以41亿美元收购Solventum的纯化和过滤业务,加强耗材深度。
- 2025年1月:Trilobio在SLAS2025上发布了全实验室自动化平台,整合机器人技术和软件用于端到端遗传工程工作流程。
- 2024年7月:赛默飞世尔科技与国家癌症研究所在部署NGS检测的myeloMATCH精准医学试验上合作。
- 2024年5月:贝克曼库尔特生命科学与Watchmaker Genomics合作,在Biomek i7双混合液体处理器上简化NGS文库制备。
全球核酸分离纯化市场报告范围
根据报告范围,核酸分离是DNA和/或RNA从蛋白质、膜和其他细胞材料分离的过程,纯化尽可能多地从样本中去除额外的脂质和蛋白质。核酸是许多当今分子检测方法的关键组件;因此,过程中分离步骤的质量非常重要。核酸分离纯化市场按技术(柱式纯化、磁珠基础纯化和试剂基础纯化)、产品(试剂盒和试剂、设备和其他产品)、应用(总RNA分离纯化、mRNA分离纯化、微小RNA分离纯化和质粒DNA分离纯化、基因组DNA分离纯化、血液DNA分离纯化、PCR清洁、其他核酸分离和纯化应用)、终端用户(医院、学术和研究机构、制药/生物技术行业和其他终端用户)和地理(北美、欧洲、亚太地区、中东和非洲以及南美)进行细分。市场报告还涵盖全球主要地区17个不同国家的估计市场规模和趋势。报告为上述细分提供价值(百万美元)。
| 柱式纯化 |
| 磁珠基础纯化 |
| 试剂基础纯化 |
| 其他 |
| 试剂盒与试剂 |
| 仪器与工作站 |
| 耗材(离心柱、磁珠、卡盒) |
| 基因组DNA分离纯化 |
| mRNA分离纯化 |
| 微小RNA分离纯化 |
| 无细胞DNA/液体活检分离 |
| 质粒DNA分离 |
| PCR清洁 |
| 学术与研究机构 |
| 制药/生物技术公司 |
| 医院与诊断实验室 |
| 合同研究与制造组织 |
| 北美 | 美国 |
| 加拿大 | |
| 墨西哥 | |
| 欧洲 | 德国 |
| 英国 | |
| 法国 | |
| 意大利 | |
| 西班牙 | |
| 欧洲其他地区 | |
| 亚太地区 | 中国 |
| 日本 | |
| 印度 | |
| 韩国 | |
| 澳大利亚 | |
| 亚太其他地区 | |
| 中东 | 海湾合作委员会 |
| 南非 | |
| 中东其他地区 | |
| 南美 | 巴西 |
| 阿根廷 | |
| 南美其他地区 |
| 按技术 | 柱式纯化 | |
| 磁珠基础纯化 | ||
| 试剂基础纯化 | ||
| 其他 | ||
| 按产品 | 试剂盒与试剂 | |
| 仪器与工作站 | ||
| 耗材(离心柱、磁珠、卡盒) | ||
| 按应用 | 基因组DNA分离纯化 | |
| mRNA分离纯化 | ||
| 微小RNA分离纯化 | ||
| 无细胞DNA/液体活检分离 | ||
| 质粒DNA分离 | ||
| PCR清洁 | ||
| 按终端用户 | 学术与研究机构 | |
| 制药/生物技术公司 | ||
| 医院与诊断实验室 | ||
| 合同研究与制造组织 | ||
| 按地理 | 北美 | 美国 |
| 加拿大 | ||
| 墨西哥 | ||
| 欧洲 | 德国 | |
| 英国 | ||
| 法国 | ||
| 意大利 | ||
| 西班牙 | ||
| 欧洲其他地区 | ||
| 亚太地区 | 中国 | |
| 日本 | ||
| 印度 | ||
| 韩国 | ||
| 澳大利亚 | ||
| 亚太其他地区 | ||
| 中东 | 海湾合作委员会 | |
| 南非 | ||
| 中东其他地区 | ||
| 南美 | 巴西 | |
| 阿根廷 | ||
| 南美其他地区 | ||
报告中回答的关键问题
核酸分离纯化市场有多大?
核酸分离纯化市场规模预计2025年将达到48.5亿美元,以8.89%的复合年增长率增长,到2030年达到74.2亿美元。
哪个技术细分扩张最快?
磁珠纯化由于自动化兼容性和污染控制优势正在以9.8%的复合年增长率增长。
核酸分离纯化市场的关键参与者有哪些?
安捷伦科技、Bio-Rad Laboratories Inc.、丹纳赫公司、GE Healthcare和赛默飞世尔科技是在核酸分离纯化市场运营的主要公司。
核酸分离纯化市场中增长最快的地区是哪个?
亚太地区预计在预测期间(2025-2030)以最高复合年增长率增长。
为什么亚太地区对供应商有吸引力?
强有力的政府基因组学项目、不断扩大的生物制造和9.5%的预测复合年增长率推动了中国、印度和韩国的需求。
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