市場概要
マイクロバイオリアクターの世界市場は、2022年に35億米ドルに達し、2024-2031年の予測期間中にCAGR 9.8%で成長し、2031年には72億米ドルに達すると予測されている。マイクロバイオリアクターは、制御された実験室環境で微生物、細胞、組織を培養・研究するために使用される小規模バイオリアクターシステムである。
従来のバイオリアクターを原子レベルで解釈したもので、研究者はより小規模で少ない容積で試験を行うことができる。マイクロ・バイオリアクターは、製薬研究、バイオテクノロジー、生物工学、学術研究など多くの分野で採用されている。特に細胞培養、幹細胞研究、医薬品開発、操作の最適化などで活用されている。
さらに、バイオテクノロジーとバイオ医薬品研究の進歩、プロセスの最適化と品質管理への注目の高まり、ハイスループットスクリーニングへの需要の高まりは、予測期間中に市場を牽引すると予想される要因である。
マイクロバイオリアクター市場のダイナミクスと動向 市場プレイヤーによる次世代マイクロバイオリアクターシステムの開発が市場成長を促進する見込み
M2p-labs BioLector XT 高スループットマイクロバイオリアクターは、バイオマス、蛍光、pH、DO、その他好気性菌と嫌気性菌の主要な培養パラメータをリアルタイムで評価し、バイオプロセス開発への深い洞察を迅速に提供します。BioLector XT マイクロバイオリアクターは、信頼性の高い BioLector Pro テクノロジーに基づいており、標準的な ANSI/SLAS (SBS) マイクロタイタープレート (MTP) フォーマットをベースにしています。
使い捨ての48ウェルMTPは、バイオマス、蛍光、pH、DOのリアルタイム測定を可能にし、特許取得済みのマイクロ流体技術により、pH制御と給餌を同時に行うことができます。オプションのマイクロ流体モジュールは、ガンマ線照射済みの即使用可能なプレートにすべてが含まれているため、手作業によるリキッドハンドリングが不要です。
さらに、より広範なアプリケーションに対応するために培養プロトコルを完全にカスタマイズすることができ、1回の培養で異なる供給とpH制御ストラテジーを自由に組み合わせることができる。更新されたBioLectionソフトウェアは、マルチユーザー環境用に設計された直感的なユーザーインターフェース、ガス消費量を削減し、嫌気性テントの必要性をなくし、マイクロ流体モジュールと一緒に使用できる気密嫌気チャンバーとして機能する新しいガス抜き蓋、および積極的に調節されたO2またはCO2濃度をそれぞれ100％または12％まで増加させることができる入気ガス濃度を特徴としている。
このように、上記の要因から、予測期間中、市場は拡大すると予想される。
細胞培養技術の進歩が市場成長を牽引すると期待される
細胞培養技術の進歩は、研究者や科学者がマイクロ・バイオリアクターを放棄することに大きな影響を与えている。こうした進歩により、制御された環境で細胞を研究するための高度な方法やツールが開発され、より正確で効果的な細胞培養システムが実現した。
例えば、3D細胞培養システムの進歩は、より調和のとれた、生理学的に応用可能な3D細胞培養の生成を改善する、いくつかの扇動的な開発をもたらした。 合成ハイドロゲルは、天然の細胞外マトリックスを模倣し、細胞が増殖し相互作用するための説得力のあるマトリックスを提供することで、より調和のとれた3D細胞培養を行うために使用されている。
合成ハイドロゲルは天然の細胞外マトリックスに類似しているため、3D細胞培養に適している。人工的な細胞外マトリックスの祭壇として設計することで、空間的な露出を提供すると同時に、周囲との細胞相互作用を促進することができる。
さらに、合成ハイドロゲルは従来の方法と比較して、より一貫性のある3D細胞培養を可能にする。ハイドロゲルは、剛性、空隙率、接着性部位など、明確に定義された化学的・物理的特性を有しており、特定の要求を満たすように調整することができる。マイクロ・バイオリアクターは、これらの合成ハイドロゲル足場における一貫した標準化された増殖条件を確保するために必要な制御と再現性を提供する。
マイクロ・バイオリアクターの需要は、研究者が3D細胞培養実験に信頼性と再現性の高いプラットフォームを求めるにつれて高まるだろう。このように、上記の要因から、予測期間中、市場は拡大すると予想される。
マイクロバイオリアクターの設置にかかる高コストが市場成長の妨げになる見通し
マイクロ・バイオリアクターの取得と設置は、特に高度で技術的に複雑なシステムの場合、高額になる可能性がある。マイクロ・バイオリアクターの設置に必要な初期投資の高さは、資金力の乏しい小規模な研究所や団体にとっては課題となり得る。例えば、ambr 15細胞培養システムは、ザルトリウスAGが提供するマイクロ・バイオリアクター・システムである。ambr15システムのおおよそのコストは、ベースシステムといくつかの追加モジュールを含めて約30万ドルから40万ドルである。
マイクロ・バイオリアクター市場のセグメント分析 マイクロ・バイオリアクター市場セグメント分析
世界のマイクロ・バイオリアクター市場は、タイプ、アプリケーション、地域に基づいてセグメント化される。
より高い柔軟性、費用対効果、管理の容易さ、および装置の進歩により、タイプセグメントはマイクロバイオリアクター市場シェアの約33.5%を占めた。
24パラレル・バイオリアクターとは、同時に作動できる24個の個々のバイオリアクターに適合するセットアップを指す。各バイオリアクターは、細胞や微生物に似た天然生物の成長と文明化のために制御された環境を提供する。
このようなシステムの利点は、複数の試験やプロセスを並行して実施し、有効性と生産性を高めることができる点にある。実験者は、温度、pH、栄養成分、その他の変数など、異なるパラメーターを同時にテストすることができる。この類似のアプローチは、製薬、バイオテクノロジー、産業オペレーションを含む様々な分野での探索と開発プロセスを加速する。
例えば、ポール・コーポレーションは、パラレル・バイオリアクター・ソリューションを含むバイオリアクター・システムを提供している。同社のAllegro XRS 25バイオリアクター・システムは、スループットとプロセス開発効率を高めるシングルユースベッセルを備えた24のパラレル・バイオリアクターを提供している。
さらに、ambr 250ハイスループット・バイオリアクター・システムは、バイオプロセス開発の生産性と効率を高めるために設計された、洗練され自動化された類似のバイオリアクター・システムである。このシステムは、特にバイオ医薬品の沈降操作のために開発された。
このシステムは、同時に稼動する複数の個々のバイオリアクター（通常24個）から構成されています。各バイオリアクターは、細胞や微生物の文明化のために制御された環境を提供する小型容器である。これらのバイオリアクターは通常1回使用であるため、試験間の時間のかかる洗浄・滅菌工程が不要である。
また、ambr 250システムには、高度な自動化およびモニタリング機能が搭載されている。研究者は、各バイオリアクターの温度、pH、溶存酸素、攪拌速度などの各種パラメーターを独立して制御・調整することができる。この厳密性により、異なる条件で同様の試験を行うことができ、最適化とプロセスパラメーターのネット化が可能になる。
ambr 250システムの大きな利点の一つは、その高い出力能力である。研究者は、複数のバイオリアクターを同時に稼働させることにより、より多くの試験をより短時間で実施することができる。この迅速な試験により、迅速なプロセス開発、最適化、条件設定が可能となり、最終的には生産性の向上とバイオ医薬品販売までの時間短縮につながる。したがって、上記の要因により、予測期間中、この市場セグメントが最大の市場シェアを占めることになる。
北米は2022年に市場シェアの約39.6%を占め、これは研究開発活動の増加、バイオ医薬品の需要拡大、共同研究イニシアティブによる。
米国は、学術機関、バイオテクノロジー企業、製薬大手が常に科学的発見の限界に挑戦している、競争の激しい市場である。
例えば、アムジェン社は、重篤な疾患の新たな治療法の開発に注力する世界的なバイオ医薬品企業である。マイクロ・バイオリアクターは、細胞株開発と生物製剤開発を最適化し、加速するためのバイオプロセシング・ワークフローで一般的に使用されている。
同様に、ファイザー社は世界最大級の製薬会社であり、幅広い医薬品を開発・製造している。彼らは、プロセス開発とハイスループットスクリーニングにマイクロ・バイオリアクターを使用し、効果的な製品パラメーターの最適化と探索分子の迅速な評価を可能にした。
したがって、マイクロ・バイオリアクターは、新しいプロセスや製品を導入・開発するための多用途のツールを研究者に提供する。小規模のバイオプロセスをシミュレートし最適化する能力は、迅速なプロトタイピングと反復的な進歩を可能にし、米国の研究開発地域における発明を促進する。
したがって、上記の要因により、北米地域が予測期間中最大の市場シェアを占めると予想される。
マイクロバイオリアクター市場の主要企業 同市場の主要グローバルプレイヤーには、Sartorius、Stedim、Pall Corporation、M2p-labs、Merck、Applikon Biotechnology、Chemtrix、CerCell、RUAG Space Nyon、PreSens Precision Sensing、Eppendorfなどが含まれる。
マイクロ・バイオリアクター市場へのCOVID-19の影響 COVID-19は世界のマイクロ・バイオリアクター市場にプラスの影響を与えている。COVID-19ワクチンに対する世界的な緊急ニーズは、研究開発への多大な投資をもたらした。マイクロ・バイオリアクターは、ワクチンの迅速な開発と生産において重要な役割を果たしており、効果的なプロセスの最適化と高出力のワクチンキャンペーンを可能にしている。
このようなワクチン開発に対する需要の高まりは、マイクロ・バイオリアクターの需要にプラスの影響を与えている。このアウトブレイクは、迅速でスケーラブルなバイオプロセス技術の重要性を浮き彫りにした。マイクロ・バイオリアクターは、その小規模かつ自動化された機能により、バイオ医薬品支援における貴重なツールとして認識されている。迅速なプロセス開発と製造の柔軟性の欠如の必要性から、マイクロ・バイオリアクターと関連技術の需要が高まっている。
ロシア・ウクライナ紛争分析 現在進行中のロシアとウクライナの紛争は、マイクロ・バイオリアクター市場に影響を与える可能性がある。紛争は国境を越えた科学的共同研究を妨げる可能性がある。マイクロ・バイオリアクターを含む新技術の普及は、探査の共同作業によって推進されることが多い。しかし、紛争によってこれらの協力関係が崩壊したり、保留されたりした場合、影響を受けた地域におけるマイクロ・バイオリアクターの放棄や応用が遅れる可能性がある。
紛争の最中には、当面の課題や慈善活動のニーズに対応するため、探査の優先順位が変わる可能性がある。バイオテクノロジーや医学を含む科学研究に割り当てられるはずだった資金や財源が、紛争の余波に対処するために流用される可能性がある。このような探査の優先順位のシフトは、マイクロ・バイオリアクターの需要と全体的な需要の伸びに直接的な影響を与える可能性がある。
主要開発
2022年10月15日、CYTENA GmbHはC.NESTを発売した。このC.NESTは日常的な培養のための堅牢で柔軟かつ信頼性の高いシステムである。C.NESTマイクロバイオリアクターは、静的および混合培養条件において卓越した柔軟性を提供し、カスタマイズ可能な混合レベル、環境設定の独立制御、個別化ソリューションのための容量のカスタマイズにより、様々な細胞株や哺乳類細胞の優れた細胞増殖と維持をサポートする。 2022年12月6日、科学技術のリーディングカンパニーであるメルクは、Breezとして知られる2mlマイクロ・バイオリアクターのプラットフォーム技術を開発したマサチューセッツ州のErbi Biosystems社を買収した。この買収によりメルクは、2mlから2000Lまでのスケーラブルな細胞ベースの灌流バイオリアクター・プロセスと迅速なラボスケールのプロセス開発を可能にすることで、治療用タンパク質における上流のポートフォリオを強化する。また、細胞療法を含む新規モダリティ・アプリケーションにおける将来の開発機会も提供する。
【目次】
調査方法と調査範囲 調査方法 調査目的と調査範囲 定義と概要 エグゼクティブサマリー タイプ別スニペット 用途別スニペット 地域別スニペット ダイナミクス 影響要因 ドライバー 市場プレイヤーによる次世代マイクロバイオリアクターシステムの開発が市場成長を促進する見込み 細胞培養技術の進歩が市場成長を促進する見込み 阻害要因 マイクロバイオリアクターの設置にかかる高コストが市場成長の妨げになると予想される 機会 個別化医療におけるマイクロ流体の出現 影響分析 産業分析 ポーターの5フォース分析 サプライチェーン分析 価格分析 規制分析 COVID-19分析 COVID-19の分析 COVID-19前のシナリオ COVID-19中のシナリオ COVID-19後のシナリオ COVID-19中の価格ダイナミクス 需要-供給スペクトラム パンデミック中の市場に関連する政府の取り組み メーカーの戦略的取り組み 結論
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