核酸分离、定量和纯化市场规模及份额
睿智信息咨询的核酸分离、定量和纯化市场分析
核酸分离、定量和纯化市场规模估计2025年为55.9亿美元,预计到2030年将达到87.8亿美元,在预测期间(2025-2030年)的复合年增长率为9.44%。
随着临床实验室将下一代测序嵌入常规肿瘤学工作流程,国家基因组学项目扩大样本通量,自动化缓解人员短缺,需求上升。DeepMind的AlphaGenome已显示出在单次运行中读取100万个DNA碱基的能力,突出了提取质量现在如何直接影响下游分析[1]Ewen Callaway, "DeepMind's AI Cracks Millions of DNA Letters," Nature, nature.com。磁珠系统、改进的微流体技术和即时检验格式通过减少污染和人工操作时间来强化这一转变。来自生物制药公司和公共研究机构的资本流入支持跨高通量平台、试剂盒和耗材的产品开发。
关键报告要点
- 按技术分类,磁珠纯化在2024年以52.1%的收入份额领先;该细分市场预计到2030年将以11.4%的复合年增长率扩张。
- 按产品分类,试剂盒和试剂占2024年销售额的48.3%,而设备以11.8%的复合年增长率记录到2030年的最快增长。
- 按应用分类,基因组DNA分离在2024年占20.6%的份额;microRNA分离到2030年以11.7%的复合年增长率前进。
- 按终端用户分类,制药和生物技术部门在2024年占需求的43.3%,而合同研究组织将以12.4%的复合年增长率增长。
- 按地理位置分类,北美在2024年保持42.4%的市场份额,而亚太地区到2030年有望实现10.4%的复合年增长率。
全球核酸分离、定量和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 |
|---|---|---|---|
| 临床级NGS需求激增 | +2.8% | 北美、欧洲、全球推广 | 中期(2-4年) |
| 国家基因组学倡议 | +2.1% | 美国、澳大利亚、英国、全球网络 | 长期(≥4年) |
| 分子生物学研发资金增加 | +1.9% | 北美、欧洲、扩大的亚太地区 | 中期(2-4年) |
| 工作流自动化和高通量试剂盒 | +1.6% | 全球成熟市场 | 短期(≤2年) |
| 即时检验设备的微流体提取 | +0.7% | 核心亚太地区,溢出到中东-非洲 | 中期(2-4年) |
| 合成生物学和CRISPR筛选繁荣 | +0.3% | 北美、欧洲、早期亚太地区采用 | 长期(≥4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
临床级NGS需求激增
NGS在肿瘤学中的日益使用提高了对福尔马林固定和液体活检样本的提取规格。Labcorp报告,使用聚焦声学仪器最小化片段化时,FFPE组织的DNA质量提高三倍。液体活检检测需要能够富集构成总无细胞DNA不到1%的循环肿瘤DNA的纯化系统。因此,供应商为保护完整性、减少PCR抑制剂并匹配临床认证监管文件的高级试剂盒定价。
国家基因组学倡议
政府测序项目通过标准化高通量协议保持订单量稳定。澳大利亚基因组学健康未来任务已承诺为超过200,000名公民投入5.001亿美元,推动对能够处理多样化血液和组织输入的自动化磁珠平台的需求。美国和英国类似的多组学努力强化全球协调,鼓励供应商运输在分布式站点提供一致产量的预验证化学试剂。
分子生物学研发资金增加
NIH为基因组医学研究拨款31亿美元,使实验室能够用提高重现性的机器人工作流程替换手动柱[2]National Institutes of Health, "Fiscal Year 2025 Budget for Genomic Medicine," nih.gov。资助青睐共同纯化DNA、RNA和蛋白质的多组学研究,刺激最小化批次变化的集成试剂盒创新。持续资金也支持缩短提取耗材监管审查的验证研究。
即时检验设备的微流体提取
基于纸张和芯片级模块现在无需耗电离心机即可结合核酸。PRECISE卡在一个步骤中分离血浆并从全血中纯化病毒RNA[3]J. Zhang et al., "PRECISE Plasma-On-Chip Device," Royal Society of Chemistry, rsc.org。此类设备使一线诊所能够在30分钟内运行传染病检测,特别是在实验室基础设施稀缺的资源有限地区。
限制因素影响分析
| 限制因素影响分析 | 对复合年增长率预测的(~)%影响 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 高仪器和试剂成本 | −1.8% | 全球,在成本敏感地区急性 | 短期(≤2年) |
| 新兴市场渗透率低 | −1.2% | 亚太地区、拉丁美洲、非洲 | 中期(2-4年) |
| 树脂和硅胶供应链风险 | −0.9% | 集中的亚洲生产 | 短期(≤2年) |
| 危险废物处置法规收紧 | −0.6% | 主要在北美和欧洲 | 长期(≥4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
高仪器和试剂成本
自动化提取器可能花费10万-50万美元,耗材每样本增加10-50美元,限制了小型实验室的采用。低成本替代方案如滤纸旋转柱在保持足够纯度的同时降低了每样本费用。一些供应商现在销售可重复使用的树脂筒和长寿命磁珠以削减运营预算。
新兴市场渗透率低
基础设施差距延迟了低收入和中等收入国家对基于基因诊断的采用。32个获批基因疗法中只有5个目前在这些地区可获得,突出了对能承受环境温度的无设备提取的需求。印度制造商正试点将CAR-T成本降至50,000美元以下的协议,这一举措可能刺激对经济实用纯化试剂盒的需求。
细分分析
按技术:磁珠主导地位增加自动化
磁珠为核酸分离和纯化市场规模贡献最大,2024年收入占52.1%,到2030年增长轨迹为11.4%。这种格式在混沌性盐下将DNA或RNA结合到硅胶包覆磁珠上,然后允许磁体辅助洗涤,避免离心。工作流程速度通过如Cytiva的胍基硫氰酸盐化学进一步提高,在确保高回收率的同时抑制核酸酶。
基于柱的试剂盒仍服务于手动设置,因为每次提取成本仍较低,但在高通量实验室中采用率下降。如SHIFT-SP等新磁珠协议在七分钟内达到近乎完全回收,支持临床周转需求。它们与液体处理器的兼容性巩固了其长期优势。
备注: 购买报告后可获得所有单个细分市场份额
按产品:设备上升加强自动化
试剂盒和试剂在2024年销售中占48.3%,反映诊断和研究中的常规补充周期。然而,设备收入以11.8%的复合年增长率增长最快,因为实验室投资于强制标准化的机器人提取器。贝克曼库尔特的OptiMATE梯度制造器将超离心从三天缩短至六小时,突出了仪器如何改善病毒载体工作流程。
分光光度计和荧光计满足伴随临床测序的更严格质量控制规则。Revvity的chemagic 360跨越50µl至18ml输入,将软件跟踪与条码集成配对以备审计。消耗品如吸头和磁棒保持经常性收入的弹性。
按应用:MicroRNA分离加速
基因组DNA纯化在2024年占核酸分离和纯化市场份额的20.6%。然而,microRNA提取以最高的11.7%复合年增长率增长,因为液体活检检测扩大采用。高通量微流体芯片已为筛查非小细胞肺癌的七标记物面板实现90%敏感性,需要保存短片段的试剂盒。
mRNA分离在疫苗成功后保持相关性,而质粒DNA系统迎合合成生物学克隆和基因治疗种子库存。PCR清理试剂盒受益于需要接头二聚体去除的下一代测序工作流程。生物库协议依赖于维持样本在几十年内稳定性的统一化学试剂用于回顾性研究。
备注: 购买报告后可获得所有单个细分市场份额
按终端用户:CRO扩张重塑需求
制药和生物技术公司在2024年占支出的43.3%,其管线拥抱基因组生物标志物。然而,合同研究组织将以12.4%的复合年增长率增长,因为赞助商外包高复杂性提取以控制固定成本。Tecan和BioSkryb的单细胞多组学包装演示了CRO如何结合自动化与先进分析来提供隔夜结果。
医院对常规病毒学和肿瘤学检测保持稳定采用,而学术机构开创后来迁移到受监管环境的试点协议。供应商通过资助友好定价模式和共同开发项目培养这些关系。
地理分析
北美在2024年保持42.4%的核酸分离和纯化市场,得益于NIH资助的转化基因组学、密集的生物技术集群以及FDA将高风险体外诊断重新分类为II类的决定,缩短了批准时间。美国锚定销售,而加拿大和墨西哥实验室通过跨境临床试验活动扩大区域通量。
欧洲以协调的监管框架跟随,便于多国研究。德国、英国和法国主导由成熟制药制造推动的仪器采购。Wellcome Trust对人口生物库的资金支持维持对确保财团站点数据完整性的自动化磁珠平台的需求。对数据隐私的强调增加了记录样本身份的软件嵌入式提取器的销售。
亚太地区预计到2030年将以10.4%的复合年增长率增长,为全球最快。中国的制药政策支持本地核酸药物生产,培养大量试剂订单,而印度成本高效的基因治疗倡议鼓励采用灵活的微流体试剂盒。澳大利亚基因组学健康未来任务为高通量测序仪和提取机器人增加机构预算。日本和韩国强调精准医学,提升对高纯度、多分析物纯化耗材的需求。
竞争格局
行业整合持续,领导者扩大投资组合。赛默飞世尔科技正以41亿美元收购Solventum的纯化和过滤部门,将上游细胞培养澄清与核酸清理整合。丹纳赫将Cytiva和Pall合并为75亿美元的生物工艺集团,现在跨基因治疗工作流程捆绑磁珠树脂、柱和自动化仪器。
新兴参与者利用成本削减渗透价格敏感细分市场。在室温下运行的基于纸张的试剂盒通过绕过冷链的环境稳定化学试剂打开现场诊断的新市场。QIAGEN在2024年录得19.7亿美元收入,耗材占销售额的88%,说明了市场的经常性收入结构。供应商通过协议库整合云连接软件锁定用户,而CRISPR就绪试剂盒和即时检验微流体模块创造新的差异化点。
核酸分离、定量和纯化行业领导者
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赛默飞世尔科技公司
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罗氏集团
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安捷伦科技
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伯乐生命医学公司
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默克集团
- *免责声明:主要玩家排序不分先后
近期行业发展
- 2025年6月:Illumina以3.5亿美元收购SomaLogic以扩大蛋白质组学并整合多组学测序解决方案。
- 2025年4月:QIAGEN披露三种样本制备仪器计划-QIAmini、QIAsymphony Connect和QIAsprint Connect-涵盖24至192样本批次规模。
- 2025年4月:贝克曼库尔特生命科学发布OptiMATE梯度制造器,将AAV纯化从三天缩短至六小时。
- 2025年3月:贝克曼库尔特与Rarity Bioscience合作分销用于液体活检工作流程中敏感突变检测的superRCA检测。
- 2025年2月:赛默飞世尔科技宣布41亿美元Solventum收购,增加过滤和纯化资产。
全球核酸分离、定量和纯化市场报告范围
核酸分离是将DNA和/或RNA与蛋白质、膜和其他细胞材料分离的过程。核酸定量是分子生物学中确定混合物中DNA或RNA平均数量和纯度的典型程序。核酸可以通过将自制浸渍棒浸入仅三种溶液中进行纯化:提取液(结合核酸)、洗涤缓冲液(去除杂质)和扩增反应(洗脱核酸)。
核酸分离、定量和纯化市场按技术(柱纯化、磁珠纯化和试剂纯化)、产品(试剂盒和试剂(核酸分离和纯化、核酸定量(DNA定量试剂盒、RNA定量试剂盒))、设备(核酸分离和纯化、核酸定量(分光光度计、荧光计))、其他产品)、应用(总RNA分离和纯化、mRNA分离和纯化、microRNA分离和纯化、质粒DNA分离和纯化、基因组DNA分离和纯化、血液DNA分离和纯化、PCR清理、生物库、临床研究、法医学、药物开发、其他)、终端用户(医院、学术界、制药/生物技术行业、CRO)和地理(北美、欧洲、亚太、中东和非洲、南美)细分。市场报告还涵盖全球17个不同国家跨重要地区的估计市场规模和趋势。报告为上述细分市场提供价值(百万美元)。
| 柱纯化 |
| 磁珠纯化 |
| 试剂纯化 |
| 试剂盒和试剂 | NA分离和纯化试剂盒 | |
| NA定量试剂盒 | DNA定量试剂盒 | |
| RNA定量试剂盒 | ||
| 设备 | NA分离和纯化仪器 | |
| NA定量仪器 | 分光光度计 | |
| 荧光计 | ||
| 其他产品 | ||
| 总RNA分离和纯化 |
| mRNA分离和纯化 |
| microRNA分离和纯化 |
| 质粒DNA分离和纯化 |
| 基因组DNA分离和纯化 |
| 血液DNA分离和纯化 |
| PCR清理 |
| 生物库 |
| 临床研究 |
| 法医学 |
| 药物开发 |
| 其他应用 |
| 医院 |
| 学术界 |
| 制药/生物技术行业 |
| CRO |
| 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 | |
| 澳大利亚 | |
| 韩国 | |
| 亚太其他地区 | |
| 中东和非洲 | 海湾合作委员会 |
| 南非 | |
| 中东和非洲其他地区 | |
| 南美 | 巴西 |
| 阿根廷 | |
| 南美其他地区 |
| 按技术 | 柱纯化 | ||
| 磁珠纯化 | |||
| 试剂纯化 | |||
| 按产品 | 试剂盒和试剂 | NA分离和纯化试剂盒 | |
| NA定量试剂盒 | DNA定量试剂盒 | ||
| RNA定量试剂盒 | |||
| 设备 | NA分离和纯化仪器 | ||
| NA定量仪器 | 分光光度计 | ||
| 荧光计 | |||
| 其他产品 | |||
| 按应用 | 总RNA分离和纯化 | ||
| mRNA分离和纯化 | |||
| microRNA分离和纯化 | |||
| 质粒DNA分离和纯化 | |||
| 基因组DNA分离和纯化 | |||
| 血液DNA分离和纯化 | |||
| PCR清理 | |||
| 生物库 | |||
| 临床研究 | |||
| 法医学 | |||
| 药物开发 | |||
| 其他应用 | |||
| 按终端用户 | 医院 | ||
| 学术界 | |||
| 制药/生物技术行业 | |||
| CRO | |||
| 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 | |||
| 澳大利亚 | |||
| 韩国 | |||
| 亚太其他地区 | |||
| 中东和非洲 | 海湾合作委员会 | ||
| 南非 | |||
| 中东和非洲其他地区 | |||
| 南美 | 巴西 | ||
| 阿根廷 | |||
| 南美其他地区 | |||
报告中回答的关键问题
核酸分离和纯化市场的当前规模是多少?
该市场在2025年产生了55.9亿美元的收入,预计到2030年将以9.4%的复合年增长率攀升至87.8亿美元。
哪种技术主导核酸分离和纯化市场?
磁珠纯化技术在2024年占据52.1%的收入份额,并因与实验室自动化的兼容性而扩张最快。
为什么microRNA分离增长如此迅速?
肿瘤学中液体活检的采用需要敏感的microRNA提取,推动该细分市场到2030年以11.7%的复合年增长率增长。
哪个地区增长最快?
预测亚太地区将以10.4%的复合年增长率前进,因为中国、印度、日本和澳大利亚扩大精准医学项目。
自动化如何影响采购决策?
机器人提取器减少了人工操作时间和错误,促使实验室将资本支出转向集成磁珠试剂盒和软件引导协议的设备。
什么阻碍了在新兴市场的更广泛采用?
高资本成本和有限的实验室基础设施放缓了部署,尽管成本效益的基于纸张和室温协议正在缓解障碍。
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