小鼠模型市场规模和份额
魔多智能小鼠模型市场分析
小鼠模型市场规模在2025年价值16.0亿美元,预计到2030年将达到22.3亿美元,以6.87%的复合年增长率增长。稳定的需求来自依赖基因工程品系的肿瘤学、免疫学和罕见疾病管线,这些品系具有更大的转化有效性。CRISPR/Cas9保持最大的技术占有率,同时也是增长最快的方法,压缩了模型生成时间线并降低了成本。北美凭借集中的研发资金和深入的制药活动保持领先地位,但随着中国、日本和韩国向本地繁殖基础设施注入资本,亚太地区正在缩小差距。合同研究组织(CRO)正在获得外包研究的扩大份额,而人源化免疫系统和患者来源异种移植(PDX)库在免疫肿瘤学验证中的重要性日益上升。监管对替代方法的推动带来了逆风,但也推动模型开发者提供更高保真度、伦理精进的品系。
主要报告要点
- 按小鼠类型,近交系小鼠在2024年以31.67%的份额领先小鼠模型市场;基因工程小鼠预计到2030年将以10.00%的复合年增长率扩张。
- 按服务,繁殖服务在2024年占据小鼠模型市场44.59%的份额,而基因检测预计到2030年将以9.20%的复合年增长率增长最快。
- 按技术,CRISPR/Cas9在2024年占据小鼠模型市场规模的38.21%,并将在预测期内以13.90%的复合年增长率推进。
- 按应用,肿瘤学在2024年占小鼠模型市场的41.44%,而传染病研究预计在2025-2030年间实现11.00%的复合年增长率。
- 按终端用户,制药和生物制药公司在2024年控制了小鼠模型市场48.53%的份额;CRO以9.00%的复合年增长率呈现最高增长前景。
- 从地理位置看,北美在2024年保持全球小鼠模型市场41.92%的份额;亚太地区以8.26%的复合年增长率记录最快的区域增长,预计到2030年。
全球小鼠模型市场趋势和洞察
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 |
|---|---|---|---|
| 用于免疫肿瘤学药物验证的人源化小鼠的普及 | +1.7% | 北美、欧洲、中国 | 中期(2-4年) |
| CRISPR编辑敲入模型在靶基因功能研究中的快速采用 | +1.4% | 全球,集中在美国、欧洲、日本 | 短期(≤2年) |
| 支持大型制药公司管线激增的合同繁殖服务扩张 | +1.2% | 北美、欧洲,在亚太地区新兴 | 中期(2-4年) |
| CRO中对患者来源异种移植(PDX)库的需求加速 | +1.0% | 北美、欧洲、中国、日本 | 中期(2-4年) |
| 临床前毒理学中高通量体内筛选偏好 | +0.8% | 全球,美国和欧洲早期采用 | 短期(≤2年) |
| 促进罕见疾病小鼠模型资源库的政府资助联盟 | +0.7% | 北美、欧洲、日本 | 长期(≥4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
人源化小鼠革命性地推动免疫肿瘤学验证
通过将人类免疫成分移植到免疫缺陷品系中产生的人源化模型,正在快速取代传统异种移植。这些小鼠更忠实地复制检查点抑制剂和CAR-T反应,减少晚期流失。BioDuro报告称免疫疗法的预测准确性提高了70%,将使用范围扩大到安全性和生物标志物发现之外的疗效研究。哈佛科学家最近在此类模型中识别出新的PD-1耐药机制,突出了它们的分析深度。因此,制药赞助商为人源化队列分配更大预算,推动北美、欧洲和中国的经常性需求。
CRISPR技术加速基因模型开发
CRISPR/Cas9已将小鼠品系创建从多年项目转变为多月任务。耶鲁2025年Cas12a平台[1]Yale News, "New CRISPR Tool Enables More Seamless Gene Editing," news.yale.edu在一代中实现多重编辑,而Taconic显示相对于胚胎干细胞方法降低40%的生产成本。超过60%的定制订单现在指定CRISPR设计,推动供应商扩大自动化显微注射和电穿孔。随着复杂性上升,多重编辑对多基因疾病变得至关重要,强化技术的增长路径。
合同繁殖服务支持大型制药公司管线激增
制药赞助商越来越多地削减固定基础设施成本并外包菌落扩张和质量控制。波士顿儿童医院小鼠基因操作核心说明了跨越CRISPR敲入、胚胎显微注射、隔离和超低温保存的集成服务。[2]Boston Children's Hospital, "Research Cores," Boston Children's Hospital, research.childrenshospital.org外包提供30-40%的运营节省并通过避免设施建设加速研究开始。供应商投资高通量基因监测以抑制漂移,符合可重复性要求。随着药物管线膨胀,北美和欧洲的中型CRO正在重新配置以匹配需求,而亚太地区进入者增加价格灵活性。
患者来源异种移植库成为肿瘤药物开发的必需品
PDX模型保持患者肿瘤异质性,实现更准确的疗效筛选。Crown Bioscience的收藏现在超过3,000个模型,XENTURION生物库[3]Franco Bertotti, "XENTURION: Matched PDX and Tumoroid Resource for Metastatic Colorectal Cancer," Nature Communications, nature.com整合128个结直肠PDX与组学注释,锐化患者分层洞察。赞助商将PDX指导选择归因于减少15-20%的II/III期失败,转化为数十亿美元的研发节省。因此,CRO扩大专门的PDX设施并将其与类器官筛选相结合,特别是用于免疫肿瘤学组合。
制约因素影响分析
| 制约因素 | 对复合年增长率预测的影响(%) | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 减少动物使用的硅内芯片器官替代品的进展 | -1.0% | 北美、欧洲,在亚太地区新兴 | 中期(2-4年) |
| 严格的3R合规和伦理审查延迟 | -0.8% | 全球,欧洲影响最强 | 短期(≤2年) |
| 无病原体菌落维护成本导致的供应中断 | -0.7% | 全球 | 短期(≤2年) |
| 推动投资者ESG限制的公众压力上升 | -0.5% | 欧洲、北美 | 中期(2-4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
硅内和芯片器官替代品的进展减少动物使用
人工智能建模和微流控器官芯片正在获得监管鼓励,FDA概述了逐步淘汰某些单克隆抗体检测的路线图。[4]U.S. Food and Drug Administration, "Roadmap to Reducing Animal Testing in Preclinical Safety Studies," fda.gov这些平台提供快速毒性数据和伦理优势,吸引北美和欧洲的风险投资。然而,全机体复杂性仍然难以模拟,导致研究人员注意到系统性免疫和代谢相互作用仍需要小鼠确认。因此,替代工具在中期被视为补充而非完全替代。
严格的3R合规创造监管障碍
全球伦理委员会现在执行更严格的替代、减少和改进标准。欧洲在更新的指令2010/63/EU下增加了额外的文档层,而FDA现代化法案2.0在某些情况下允许非动物数据包。审查延长研究时间线并提高管理成本,特别是对于监管人员有限的较小实验室。主要学术中心通过培训项目和数字跟踪工具做出回应,但延迟继续影响项目启动,可能抑制短期增长。
细分分析
按小鼠类型:基因工程小鼠推动精准医学
基因一致的近交系品系在2024年占据小鼠模型市场份额的31.67%,强化了它们在检测可重复性中的作用。尽管如此,基因工程小鼠随着CRISPR多重化简化复杂等位基因组合而以10.00%的复合年增长率推进。与这些工程品系相关的小鼠模型市场规模预计在2025年到2030年间增加约4.3亿美元,由要求多基因构建的肿瘤学和神经退行性研究推动。研究人员重视快速敲除、敲入和条件系统,实时阐明基因功能。远交系种群仍与人群多样性建模相关,而杂交/同源品系服务于MHC相容性至关重要的免疫学利基市场。供应商越来越多地捆绑基因分型、表型分析和菌落管理,以确保科学严谨性并保护与定制品系相关的知识产权。协作联盟扩大全球资源库,民主化访问并减少实验室间努力重复。
从长期来看,多基因人源化平台预计将超越单基因突变体,因为赞助商要求更接近人类转化性。学术基因组中心和商业繁殖者之间的伙伴关系加速了品系验证,帮助避免胚胎可用性的早期瓶颈。先进的超低温保存减少漂移,使实验室能够存储关键等位基因而无需主动繁殖。在此背景下,工程小鼠模型成为机制聚焦精准医学管线不可或缺的部分,支持从基因编辑到抗体-药物偶联物的治疗方式。
备注: 购买报告时可获得所有单个细分的细分份额
按服务:基因检测成为增长引擎
繁殖服务在2024年占据小鼠模型市场的44.59%,强调对可靠菌落扩张的基础需求。然而基因检测增长最快,以9.20%的复合年增长率增长,因为赞助商在承诺GLP毒理学研究之前需要对每次编辑的分子确认。到2030年,与检测相关的小鼠模型市场规模应接近2.2亿美元,使拥有下一代测序平台的专业实验室受益。超低温保存服务增加弹性,保存高价值种质并抵消病原体风险。重新衍生和隔离仍然是合规主要内容,特别是在备受瞩目的污染事件促使更严格的动物房审计之后。
服务提供商通过提供实时跟踪繁殖指标、基因型结果和健康状态的集成仪表板来区分。领先公司部署条形码和AI辅助图像识别以早期标记表型漂移。制药客户重视这种透明度,经常将质量条款嵌入主服务协议中。因此,服务生态系统从交易任务迁移到将基因洞察编织到模型利用每个阶段的数据丰富、咨询参与中。
按技术:CRISPR/Cas9革命化模型生成
CRISPR/Cas9在2024年占据小鼠模型市场的38.21%,预计以13.90%的复合年增长率加速。其主导地位源于无与伦比的编辑效率,由耶鲁的Cas12a系统验证,该系统在单一代中执行多重编辑。胚胎干细胞注射继续服务于报告基因构建物的大片段整合,而核移植提供利基克隆能力,尽管技术开销。自动显微注射系统现在实现94%的吸管插入准确度,减少变异性和劳动成本。
展望未来,CRISPR-VIM--病毒样颗粒递送--减少胚胎处理,可能为缺乏先进显微操作设备的实验室扩大访问。供应商利用基于云的设计管道计算引导RNA脱靶评分,缩短从报价到构建的周期。随着知识产权争议解决,交叉许可为标准化协议铺平道路,确保跨大陆的可重复性并扩大整体小鼠模型市场。
按应用:传染病研究在疫情后加速
肿瘤学在2024年保持41.44%的收入,反映该行业对PDX和人源化模型预测检查点抑制剂疗效的依赖。然而传染病研究以最快的11.00%复合年增长率发展,由疫情准备资金和抗菌素耐药性项目推动。到2030年,传染病用途的小鼠模型市场规模预计将超过4亿美元,因为赞助商评估下一代抗病毒药物和病原体特异性疫苗。
免疫学研究依赖于复制细胞因子网络的精细模型,而神经科学研究人员整合纵向成像以绘制退化路径。心血管和代谢领域受益于遥测植入物和饮食诱导疾病设置,近似临床异质性。这种扩大的应用谱强调了小鼠模型市场对多样化治疗组合的适应性和重要性。
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按终端用户:CRO通过专业专长获得优势
制药和生物制药公司在2024年拥有小鼠模型市场的48.53%,将模型引入靶点验证和IND启用研究。然而,CRO提供最快的9.00%复合年增长率增长,依靠对交钥匙疗效和安全性包的需求。一些CRO现在运营的菌落容量超过中型制药公司,提供规模经济,锚定多年框架协议。学术机构仍然是关键创新者,拥有转基因核心设施,在商业扩大之前试点新颖构建物。
政府项目,如NIH PAR-25-327拨款,将资源汇集到超罕见疾病品系开发中,经常将验证的品系转移到公共资源库以便更广泛访问。像迈克尔·J·福克斯基金会这样的非营利组织承销帕金森病品系,确保快速传播给研究人员。总的来说,这些用户细分强化了推动小鼠模型市场前进的协作生态系统。
地理分析
北美在2024年占据小鼠模型市场的41.92%,受到优先考虑基于基因治疗和转化模型的国立卫生研究院拨款支持。NIH PAR-25-327机制专门资助使用复杂小鼠系统的超罕见神经疾病研究。区域供应商部署CRISPR高通量核心和无病原体设施,巩固先发优势。监管转变,如FDA逐步淘汰某些动物试验的计划,对传统模型施压,但同时刺激对具有增强预测力的先进品系的需求。
亚太地区记录最高的8.26%复合年增长率,得益于积极的国家投资。中国国家突变小鼠资源中心到2024年中期已为10,881个基因产生敲除,创建了供应CRO扩张的国内管线。日本完善PDX采用的质量协议,韩国将智能农场资金引入无菌屏障设施。跨国赞助商与GemPharmatech等本地繁殖者合作,后者开设圣地亚哥节点以连接美国-亚太需求。
欧洲在协作资金和强力伦理治理支撑下维持5.81%的复合年增长率。欧洲药品管理局的2025年监管科学议程鼓励创新的非临床模型,同时坚持3R原则。中东和非洲以及南美洲共同代表新兴走廊,复合年增长率分别为7.57%和7.04%。海湾国家资助专注于当地人群普遍代谢疾病的转化中心,而巴西机构推进与区域流行病学一致的热带疾病模型。全球制药在这些地区的临床足迹促进对标准化小鼠检测的需求,确保多中心试验间数据协调。
竞争格局
小鼠模型市场显示中度集中度:前五名供应商--Charles River Laboratories、Taconic Biosciences、The Jackson Laboratory、GenOway和Inotiv, Inc.--控制市场规模的重要部分。这些领导者整合繁殖、基因工程、健康监测和全球物流。Charles River通过内部CRISPR服务和免疫肿瘤学研究套件增强差异化。Taconic利用免许可品系和快速访问CRISPR编辑来吸引快速移动的生物技术客户,而The Jackson Laboratory与疾病基金会合作以有效分发新品系。
战略联盟加剧。百奥赛图的RenLite抗体平台与强生获得许可协议,将专有人源化小鼠与下游治疗发现配对。同时,学术管线供应商业目录;耶鲁在非排他条款下转移Cas12a工程品系,扩大市场准入。
利基专家围绕PDX和器官特异性人源化模型增长,经常从寻求定制转化读出的小型生物技术公司获得业务。竞争紧张也来自芯片器官空间的替代方法开发者;然而,大多数赞助商仍将这些平台与小鼠验证耦合,维持核心需求。标准品系定价保持稳定,但由于复杂的许可和繁殖成本,优质人源化品系命令超过150%的加价。
小鼠模型行业领导者
-
Charles River Laboratories International Inc.
-
GenOway
-
Inotiv, Inc.
-
Taconic Biosciences, Inc.
-
The Jackson Laboratory
- *免责声明:主要玩家排序不分先后
最近的行业发展
- 2025年4月:GemPharmatech扩大其美国业务,在圣地亚哥开设新设施,提供实验室租赁、繁殖和体内临床前研究,为客户提供广泛的基因工程品系库的访问。
- 2025年3月:耶鲁大学研究人员开发了新的CRISPR-Cas12a小鼠品系,能够同时评估与各种疾病相关的多个基因变化,显著增强免疫反应和基因疾病研究能力。
- 2025年3月:《自然通讯》论文介绍了CRISPR-VLP诱导的靶向诱变,一种简化工程小鼠模型生成的病毒样颗粒方法。
- 2025年2月:陈·扎克伯格倡议发布《罕见疾病网络周期1影响报告》,突出患者主导的为罕见疾病研究建立动物模型基础设施的努力。
全球小鼠模型市场报告范围
小鼠模型是人类疾病或综合征的生物学表征。小鼠和人类在DNA中具有大约99%的相似性。通过研究具有阿尔茨海默病、糖尿病或癌症等疾病症状的小鼠,我们可以更多地了解这些疾病在患者中如何治疗。
小鼠模型市场按类型(近交系小鼠、远交系小鼠、基因工程小鼠、杂交小鼠、手术修改小鼠和自发突变小鼠)、服务(繁殖、超低温保存、模型内许可、基因检测和其他服务)、技术(CRISPR/CAS9、胚胎干细胞注射、核移植和其他技术)、应用(肿瘤学、心血管研究、神经学和其他应用)和地理(北美、欧洲、亚太、中东和非洲以及南美洲)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。
报告提供上述细分的价值(美元)。
| 近交系小鼠 |
| 远交系小鼠 |
| 基因工程小鼠 |
| 杂交/同源小鼠 |
| 繁殖 |
| 超低温保存 |
| 重新衍生与隔离 |
| 基因检测 |
| 其他服务 |
| CRISPR/Cas9 |
| 胚胎干细胞注射 |
| 核移植 |
| 显微注射 |
| 其他技术 |
| 肿瘤学 |
| 免疫学与炎症 |
| 神经学 |
| 心血管研究 |
| 代谢疾病 |
| 传染病 |
| 其他应用 |
| 制药与生物制药公司 |
| 合同研究组织(CRO) |
| 学术与研究机构 |
| 其他终端用户 |
| 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 |
| 印度 | |
| 日本 | |
| 澳大利亚 | |
| 韩国 | |
| 亚太其他地区 | |
| 中东与非洲 | 海湾合作委员会 |
| 南非 | |
| 中东与非洲其他地区 | |
| 南美洲 | 巴西 |
| 阿根廷 | |
| 南美洲其他地区 |
| 按小鼠类型 | 近交系小鼠 | |
| 远交系小鼠 | ||
| 基因工程小鼠 | ||
| 杂交/同源小鼠 | ||
| 按服务 | 繁殖 | |
| 超低温保存 | ||
| 重新衍生与隔离 | ||
| 基因检测 | ||
| 其他服务 | ||
| 按技术 | CRISPR/Cas9 | |
| 胚胎干细胞注射 | ||
| 核移植 | ||
| 显微注射 | ||
| 其他技术 | ||
| 按应用 | 肿瘤学 | |
| 免疫学与炎症 | ||
| 神经学 | ||
| 心血管研究 | ||
| 代谢疾病 | ||
| 传染病 | ||
| 其他应用 | ||
| 按终端用户 | 制药与生物制药公司 | |
| 合同研究组织(CRO) | ||
| 学术与研究机构 | ||
| 其他终端用户 | ||
| 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 | |
| 印度 | ||
| 日本 | ||
| 澳大利亚 | ||
| 韩国 | ||
| 亚太其他地区 | ||
| 中东与非洲 | 海湾合作委员会 | |
| 南非 | ||
| 中东与非洲其他地区 | ||
| 南美洲 | 巴西 | |
| 阿根廷 | ||
| 南美洲其他地区 | ||
报告中回答的关键问题
为什么CRISPR/Cas9被视为小鼠模型开发的游戏改变者?
它实现快速、高精度基因编辑,让研究人员在数月而非数年内创建复杂的多基因模型,这加速了药物发现中的靶点验证周期。
什么使人源化小鼠对免疫肿瘤学研究越来越重要?
这些模型整合人类免疫成分,允许检查点抑制剂和CAR-T疗法在比传统异种移植更准确地模拟患者免疫反应的活体系统中测试。
合同研究组织(CRO)如何重塑小鼠模型格局?
CRO现在将繁殖、基因检测和表型分析捆绑成交钥匙包,为制药公司提供更快的项目启动并消除昂贵的内部动物房扩张需求。
患者来源异种移植(PDX)库如何改善肿瘤药物筛选?
PDX模型保持原始肿瘤的基因异质性,帮助研究人员精确定位生物标志物驱动的亚群,减少与转化相关性差相关的晚期临床失败。
罕见疾病联盟在推进新小鼠模型中发挥什么作用?
政府资助的倡议汇集资源为缺乏研究的疾病创建和共享敲除品系,填补缺乏商业激励的空白,为超罕见疾病启用临床前测试。
为什么芯片器官和硅内工具被认为对小鼠模型市场既是威胁也是机遇?
它们承诺为某些检测提供伦理、高通量替代品,鼓励动物研究的完善;但它们目前补充而非完全替代系统安全性和疗效评估所需的全机体模型。
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