市場概要
世界の細胞溶解・破砕市場規模は2022年に48億9000万米ドルとなり、2023年から2030年にかけて年平均成長率（CAGR）8.7％で成長すると予測されている。バイオテクノロジー産業における遺伝子発現プロトコルの採用の増加が、この市場の成長を大きく後押ししている。バイオ医薬品の回収と精製には細胞溶解と破壊が伴うため、バイオ医薬品産業の拡大は市場に新たな成長の道を提供するだろう。さらに、製薬、農業、バイオサービス産業におけるバイオプロセスの採用は、細胞溶解がバイオプロセスにおいて重要であることから、市場を牽引すると予想される。
細胞溶解は、製薬産業、農業、バイオサービスで使用されるバイオテクノロジープロセスにおいて多くの用途がある。細胞膜や細胞壁を破裂させて細胞内液体を回収するプロセスは、脂質やタンパク質、その他の生体分子を研究する際にDNAや高感度タンパク質を分解するウェスタンブロッティングやサザンブロッティングに採用されている。慢性疾患の有病率の上昇、研究開発費の増大、バイオ医薬品・製薬分野の急速な進歩、これらすべてが細胞溶解・破壊市場の主要な促進要因である。
政府や民間を含む複数の組織による、バイオテクノロジー・プロセスや学術に関連する研究開発への投資の増加は、市場をさらに大きく牽引すると予想される。バイオテクノロジープロセスや学問のための研究開発努力は、政府や営利企業を含む複数の組織によって高度に資金提供されている。さらに、革新的な治療法に対する需要の高まりと慢性疾患の有病率の増加が市場の拡大を支えている。
製薬・バイオ医薬品分野での細胞溶解の応用は拡大が予想され、個別化治療が最も採用される方法となる見込みである。個別化医療は、遺伝子関連研究における最近の進歩のひとつであり、患者に合わせたオーダーメイドの治療法を提供するものである。この分野は、病気の予防、診断、治療に非常に大きな意味を持っている。バイオ医薬品産業の成長は、市場拡大の機会を数多く与えてくれる。したがって、製薬、農業、バイオサービス分野でバイオテクノロジー・プロセスを導入することは、細胞溶解がバイオプロセスの重要な部分であることから、市場の繁栄につながる。
COVID-19パンデミックは市場成長に好影響を与えた。COVID-19のワクチン開発のための研究開発活動の増加は、細胞溶解・破壊を含むバイオプロセスに使用される技術の需要を増大させた。ウイルスの深刻な呼吸器への影響は、革新的な治療に対する緊急の需要を生み出し、さらなる薬の発見と細胞溶解産業への好影響につながった。コロナウイルスに対する細胞溶解の影響は、いくつかの研究調査の対象となった。
例えば、インドのバイオテクノロジー局（DBT）は、COVID-19パンデミックの最盛期に採取されたサンプルから1,000個のSARS-CoV-2ゲノムの塩基配列を決定し、ウイルスの発生挙動を把握する研究を開始した。サンプルは、ウイルスがどのように進化し、病気の症状に影響を与えるかを研究するために、インド各地から集められた。細胞溶解装置と試薬のニーズは、さまざまな手順を使用する研究プロジェクトが増えるにつれて拡大した。このため、主要企業はバイオプロセス関連ソリューションの提供に重点を移し、大幅な収益成長を牽引した。
細胞溶解・破砕市場は、破砕に使用される技術によってセグメントに分けられる。技術別では、試薬ベースの方法が最も広く受け入れられている。これらの方法は最終産物の生物学的活性を破壊しないため、温和で実験室サンプルに理想的に適している。これらの事実が、実験室での使用に適した選択となり、結果として予測期間を通じて市場シェアで優位を占めることにつながっている。
この分野で事業を展開する主要企業は、従来、細胞内内容物を抽出するために物理的破壊法を採用してきた。しかし、高価で面倒な装置が必要なため、こうした方法の採用は減少している。装置にばらつきがあるため、物理的破砕法は繰り返し行うことが難しく、市場浸透率が低下している。
製品タイプに基づき、細胞溶解・破砕市場は機器、試薬・消耗品、キット・試薬に分類される。試薬＆消耗品セグメントは最も広く使用されているセグメントであり、予測期間中に大きなCAGRで前進すると推定される。同分野の推定シェアが高い要因としては、生物学的特異性をプロセスに与えるため、選択的な製品リリースや制御された溶解への応用が挙げられる。
酵素の特異性により、細菌、植物、酵母、哺乳類のサンプル用に異なるキットや酵素が利用可能である。これらの酵素は、様々な形で市販されている。主なブランドには、Alfa Aesar、MilliporeSigma、MP Biomedicals LLC、Pierce Biotechnology Inc.、Promega Corp.などがあるが、これらに限定されない。
哺乳類細胞セグメントは、2022年に45％以上の最も高い収益シェアを占め、予測期間を通じて支配的であり続けると予想されている。これは、哺乳類培養システムがウイルスワクチン、治療用タンパク質、その他の組換え製品のバイオ製造に広く使用されているためである。加えて、幹細胞や癌研究の分野での3D哺乳類培養システムの採用が、この分野の成長をさらに押し上げると予想されている。
試薬の効率は使用する細胞の種類によって異なるため、主要企業は哺乳類細胞に特異的に作用する試薬を開発している。例えば、Merck Millipore社は、哺乳類のリン酸化タンパク質、細胞質タンパク質、核タンパク質を調製するために利用される、一連の哺乳類溶解試薬を提供している。これらの製品には、CytoBusterタンパク質抽出試薬、NucBusterタンパク質抽出キット、PhosphoSafe抽出試薬、ProteoExtractキットなどがある。
細胞溶解・破砕の世界市場は、細胞の種類によって哺乳類、細菌、酵母・藻類・菌類、植物細胞に区分される。酵母／藻類／真菌セグメントは、予測期間中に最も急成長するセグメントと推定される。これは、動物や植物における感染症の流行によるもので、食品および食品加工産業に大きな影響を与える。
用途に基づき、細胞溶解・破砕市場はタンパク質分離、下流処理、細胞小器官分離、核酸分離に分けられる。2022年にはタンパク質分離分野が最も高い収益シェアを占めている。タンパク質分離の主な応用分野には、プロテオミクス、ウェスタンブロッティング、免疫沈降などがある。タンパク質の分解や酸化を最小限に抑えてタンパク質を抽出できる効率的で迅速な溶解技術への需要が、この分野の成長を促進すると予想されている。
これに加えて、細胞の残骸やゲノムの汚染に起因する粘性もまた、対処すべき課題であり、このセグメントの研究活動を顕著にしている。確立された破壊手順を容易に補完できる高度なバイオプロセス試薬と装置の開発は、市場のセグメント成長を促進すると予想される。
一方、ホルモン、抗体、酵素、抗生物質、ワクチンなどの工業用バイオテクノロジー製品の需要が、下流処理の市場需要を牽引している。COVID-19ワクチン開発のための広範な取り組みも、市場の成長を補完している。Pfizer-BioNTech、Moderna、Johnson & JohnsonのJanssenなどは、これらの技術を利用したCOVID-19用ワクチンとして承認されている。
製薬・バイオテクノロジー企業セグメントは、2022年に36.5%という最大の市場収益シェアを占めた。この成長は、分子生物学やバイオプロセス技術を探求し、細胞溶解プロトコルを広範に採用しているバイオテクノロジー企業の存在が後押ししている。バイオ医薬品に対する需要の高まりが、同分野の成長を促進すると予想される。
バイオ医薬品が提供する安全性と有効性は、以前は治療不可能であった臨床状態に取り組む能力とともに、その需要を牽引している。そのため、製薬会社はますますバイオ医薬品の製造にシフトしており、これが市場を牽引している。腫瘍原性試験・研究のためのプロトコールが複数存在することから、ヒト生物資源保管施設では細胞破砕法の利用が拡大している。医薬品開発のための臨床研究は、今後数年間の潜在的な成長をさらに促進すると予想される。
最終用途に基づき、市場は学術・研究機関、病院・診断ラボ、細胞バンク、製薬・バイオテクノロジー企業に区分される。学術・研究機関セグメントは、予測期間中のCAGRが11.7%で、最も急速に成長するセグメントと推定される。このセグメントの成長は、関連する研究開発活動への支出が世界的に増加していることに起因している。
北米は、2022年に39.0％の最大の売上高シェアで市場を支配した。米国とカナダには、分子生物学研究、精密医療、がん研究を支援する政府のイニシアチブがいくつか存在することが、この地域の市場優位性の要因となっている。様々な複雑疾患や希少疾患の標的治療薬や新薬の創製に向けた広範な民間および公的投資は、需要をさらに押し上げると予想される。
一方、アジア太平洋地域は予測期間中、最も速いCAGR 10.9％で拡大すると予想される。この成長は、APAC地域の新興市場において、主要企業がより高い利益を得るために関心を高めていることに起因している。日本や中国などのアジア諸国では、技術革新の急速な導入と技術革新を支援する規制環境が市場成長にさらに影響を与えている。さらに、アジア諸国では個別化がん医療の分野が急速に発展しており、市場成長にプラスの影響を与えると予想される。
主要企業・市場シェア
主要企業の多くは、新製品の上市、買収、提携などの事業拡大戦略に注力し、市場での地位を高めている。例えば、2023年3月、セーゲンは顧問のS&Cを通じて、ファイザーによる430億米ドルでの買収を発表した。この買収により、ファイザーの早期がん治療薬のポートフォリオは倍増すると推定され、2023年3月までに公表されたM&A案件としては最大規模である。
また、2021年1月には、サーモフィッシャーサイエンティフィック社が、ノヴァセップ社のウイルスベクター製造事業であるHenogen S.A.の買収を発表した。 これにより、同社は遺伝子・細胞治療とワクチンの能力を拡大し、製造ワークフローの一環として細胞溶解・破壊事業を強化した。 世界の細胞溶解・破砕市場に参入している主要企業には以下のようなものがある：
サーモフィッシャーサイエンティフィック社
メルクKGaA
バイオ・ラッド・ラボラトリーズ社
- ホフマン・ラ・ロシュ社
QIAGEN
ダナハー
ミルテニ・バイオテック
クレアモント・バイオソリューションズ
アイデックス
パー・インストルメント・カンパニー
コバリスLLC
Qsonica
BD
本レポートでは、世界、地域、国レベルでの収益成長を予測し、2018年から2030年までの各サブセグメントにおける最新の業界動向の分析を提供しています。この調査の目的のため、Grand View Research社は世界の細胞溶解・破壊市場レポートを技術、製品、細胞タイプ、用途、最終用途、地域に基づいて区分しています：
技術の展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）
試薬ベース
洗剤ベース
酵素的
物理的破壊
機械的ホモジナイゼーション
超音波ホモジナイゼーション
圧力均質化
温度処理
製品展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）
機器
高圧ホモジナイザー
ソニケーター
フレンチプレス
マイクロフルイダイザー
その他の装置
試薬・消耗品
洗剤溶液
イオン性洗剤
非イオン性洗剤
双性イオン洗剤
キット・試薬
細胞タイプの展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）
哺乳類細胞
細菌細胞
酵母/藻類/菌類
植物細胞
アプリケーションの展望（収益、百万米ドル、2018年～2030年）
タンパク質単離
ダウンストリーム処理
細胞小器官の単離
核酸単離
最終用途の展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）
学術・研究機関
病院および診断ラボ
細胞バンク
地域別展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）
北米
米国
カナダ
欧州
英国
ドイツ
フランス
イタリア
スペイン
アジア太平洋
日本
中国
インド
オーストラリア
タイ
韓国
ブラジル
メキシコ
アルゼンチン
中東・アフリカ
【目次】
第1章. 方法論とスコープ 1.1. 市場セグメンテーションとスコープ 1.1.1. 手法 1.1.2. 製品 1.1.3. 細胞の種類 1.1.4. 用途 1.1.5. 最終用途 1.1.6. 地域別予測 1.1.7. 推定と予測のタイムライン 1.2. 調査方法 1.3. 情報調達 1.3.1. 購入データベース 1.3.2. GVR社内データベース 1.3.3. 二次情報源 1.3.4. 一次調査 1.3.5. 一次調査の詳細 1.4. 情報またはデータ分析 1.4.1. データ分析モデル 1.5. 市場形成と検証 1.6. モデルの詳細 1.7. 二次情報源のリスト 1.8. 一次資料リスト 1.9. 目的 1.9.1. 目標1 1.9.2. 目標2 第2章 要旨 2.1. 市場の展望 2.2. セグメントの展望 2.2.1. 技術の展望 2.2.2. 製品展望 2.2.3. 細胞タイプの展望 2.2.4. アプリケーションの展望 2.2.5. 最終用途 2.2.6. 地域展望 2.3. 競合他社の洞察 第3章. 細胞溶解・破壊市場の変数、動向、スコープ 3.1. 市場系統の展望 3.1.1. 親市場の展望 3.1.2. 関連・付随市場の展望 3.2. 普及・成長見通しマッピング 3.3. 市場ダイナミクス 3.3.1. 市場ドライバー分析 3.3.2. 市場阻害要因分析 3.4. 細胞溶解・破壊市場の分析ツール 3.4.1. 産業分析-ポーターの5つの力 3.4.1.1. サプライヤーパワー 3.4.1.2. 買い手の力 3.4.1.3. 代替の脅威 3.4.1.4. 新規参入の脅威 3.4.1.5. 競争上のライバル 3.4.2. PESTEL分析 3.4.2.1. 政治情勢 3.4.2.2. 技術的ランドスケープ 3.4.2.3. 経済情勢 第4章. 細胞溶解・破壊市場 技術推計とトレンド分析 4.1. 細胞溶解・破壊市場：技術別主要項目 4.2. 細胞溶解と破壊市場 技術動向と市場シェア分析、2022年・2030年 4.3. 試薬ベース 4.3.1. 試薬ベースの市場予測・推計、2018年～2030年 (百万米ドル) 4.3.2. 洗剤 4.3.2.1. 洗剤市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 4.3.3. 酵素剤 4.3.3.1. 酵素剤市場の推定と予測、2018～2030年（百万米ドル） 4.4. 物理的破壊 4.4.1. 物理的破壊市場の推定と予測、2018～2030年（百万米ドル） 4.4.2. 機械的均質化 4.4.2.1. 機械的均質化市場の推定と予測、2018～2030年（百万米ドル） 4.4.3. 超音波ホモジナイザー 4.4.3.1. 超音波ホモジナイザー市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 4.4.4. 圧力均質化 4.4.4.1. 圧力均質化市場の推定と予測、2018～2030年（百万米ドル） 4.4.5. 温度処理 4.4.5.1. 温度処理市場の推定と予測、2018～2030年（百万米ドル） 第5章. 細胞溶解・破壊市場： 製品の推定と動向分析 5.1. 細胞溶解・破壊市場 主要なポイント 5.2. 細胞溶解・破壊市場： 製品動向と市場シェア分析、2022年・2030年 5.3. 器具 5.3.1. インスツルメンツ市場の推定と予測、2018〜2030年（USD Million） 5.3.2. 高圧ホモジナイザー 5.3.2.1. 高圧ホモジナイザー市場の推定と予測、2018～2030年 (百万米ドル) 5.3.3. ソニケーター 5.3.3.1. ソニケーター市場の推定と予測、2018～2030年 (百万米ドル) 5.3.4. フレンチプレス 5.3.4.1. フレンチプレス市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 5.3.5. マイクロフルイダイザー 5.3.5.1. マイクロフルイダイザー市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 5.3.6. ビーズミル 5.3.6.1. ビーズミル市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 5.3.7. その他の機器 5.3.7.1. その他の機器市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 5.4. 試薬・消耗品 5.4.1. 試薬・消耗品市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 5.4.2. 酵素 5.4.2.1. 酵素市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 5.4.3. 洗剤ソリューション 5.4.3.1. 洗剤溶液市場の推定と予測、2018～2030年（百万米ドル） 5.4.3.2. イオン性洗剤 5.4.3.2.1. イオン性洗剤市場の推定と予測、2018～2030年（百万米ドル） 5.4.3.3. 非イオン性洗剤 5.4.3.3.1. 非イオン性洗剤市場の推定と予測、2018～2030年（百万米ドル） 5.4.3.4. 双性イオン洗剤 5.4.3.4.1. 双性イオン洗剤市場の推定と予測、2018～2030年（百万米ドル） 5.4.4. キット・試薬 5.4.4.1. キット＆試薬市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 第6章. 細胞溶解・破壊市場： 細胞タイプの推定と動向分析 6.1. 細胞溶解・破壊市場 主な要点 6.2. 細胞溶解・破壊市場： 細胞タイプの動きと市場シェア分析、2022年・2030年 6.3. 哺乳類細胞 6.3.1. 哺乳類細胞市場の推定と予測、2018年～2030年（USD Million） 6.4. 細菌細胞 6.4.1. 細菌細胞市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 6.5. 酵母／藻類／菌類 6.5.1. 酵母/藻類/菌類市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 6.6. 植物細胞 6.6.1. 植物細胞市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 第7章. 細胞溶解・破壊市場 アプリケーションの推定と動向分析 7.1. 細胞溶解・破壊市場 主な要点 7.2. 細胞溶解と破壊市場： アプリケーションの動きと市場シェア分析、2022年・2030年 7.3. タンパク質分離 7.3.1. タンパク質分離市場の推定と予測、2018年～2030年 (百万米ドル) 7.4. ダウンストリーム処理 7.4.1. ダウンストリーム加工市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 7.5. 細胞小器官の単離 7.5.1. 細胞小器官の単離市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million） 7.6. 核酸単離 7.6.1. 核酸単離市場の推定と予測、2018～2030年（USD Million）
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