発現ベクターの世界市場

世界の発現ベクター市場は2030年までに6億7,700万米ドルに達する見込み

2024年に4億9,320万米ドルと推定される世界の発現ベクター市場は、2024年から2030年の分析期間においてCAGR5.4％で成長し、2030年までに6億7,700万米ドルに達すると予測されています。本レポートで分析対象となったセグメントの一つである細菌発現ベクターは、5.5%のCAGRを記録し、分析期間終了時までに3億6,240万米ドルに達すると予測されています。哺乳類発現ベクターセグメントの成長率は、分析期間において5.9%のCAGRと推定されています。

米国市場は1億3,590万米ドルと推定され、中国は5.2%のCAGRで成長すると予測されています

米国における発現ベクター市場は、2024年に1億3,590万米ドルと推定されています。世界第2位の経済規模を誇る中国は、2024年から2030年の分析期間においてCAGR5.2%で推移し、2030年までに1億690万米ドルの市場規模に達すると予測されています。その他の注目すべき地域別市場分析としては、日本とカナダが挙げられ、それぞれ分析期間中に5.1％、4.7％のCAGRで成長すると予測されています。欧州では、ドイツが約5.3％のCAGRで成長すると予測されています。

グローバル発現ベクター市場- 主な動向と促進要因の要約

発現ベクターは遺伝子工学とバイオテクノロジーにどのような変革をもたらしているのでしょうか？

発現ベクターは遺伝子工学とバイオテクノロジーの中核を成し、タンパク質生産、遺伝子機能研究、新規治療薬開発のための強力なツールとして機能します。これらの特殊なDNA分子は、宿主細胞内に特定の遺伝子を導入・発現させるよう設計されており、遺伝子組み換え生物（GMO）の作成からインスリンや抗体などの治療用タンパク質生産に至るまで、幅広い科学的応用において不可欠な存在です。発現ベクターには、プロモーター、エンハンサー、選択マーカーなどの必須要素が含まれており、宿主細胞内での標的遺伝子の効率的な転写と翻訳を保証します。細胞が外来遺伝子を発現する能力を活用することで、研究者やバイオテクノロジー技術者は、遺伝子発現の影響を研究し、大量のタンパク質を生産し、さらには疾患に対する新たな治療法を開発することも可能となります。

発現ベクターの汎用性により、農業、製薬、生物医学調査など様々な分野で広く活用されています。農業分野では、害虫抵抗性、干ばつ耐性、栄養価向上といった改良特性を備えた作物の開発に用いられます。医療分野では、組換えタンパク質、ワクチン、遺伝子治療の生産に不可欠であり、がん、糖尿病、遺伝性疾患などの治療に革命をもたらしています。遺伝子発現の精度に対する要求が高まる中、遺伝子調節をより高度に制御できる先進的な発現ベクターの開発が、遺伝子工学の未来を形作っています。これらの革新により、科学者はこれまでにない精度で遺伝子発現を操作できるようになり、研究や生物学的に重要な化合物の生産に新たな可能性が開かれています。

発現ベクターがタンパク質生産と遺伝子治療に不可欠な理由とは？

発現ベクターは、医学と産業に多大な影響を与えるバイオテクノロジーの二大分野であるタンパク質生産と遺伝子治療において、極めて重要なツールです。タンパク質生産においては、発現ベクターにより科学者は目的の遺伝子を宿主細胞に導入でき、宿主細胞はその細胞機構を用いてコード化されたタンパク質を生産します。このプロセスは、調査、治療目的、産業応用において不可欠なタンパク質を大量に製造するために用いられます。例えば、インスリン、ヒト成長ホルモン、モノクローナル抗体の生産は、発現ベクターの使用に大きく依存しています。製薬会社は、ヒトのインスリン遺伝子を細菌や酵母細胞に挿入することで、糖尿病治療用のインスリンを大量生産できます。同様に、発現ベクターは、がん、自己免疫疾患、感染症などの疾患を標的とする治療用タンパク質の生産にも使用されます。

遺伝子治療においては、発現ベクターが遺伝性疾患の患者へ治療用遺伝子を届ける手段として活用されます。患者の細胞に正常な遺伝子のコピーを導入することで、発現ベクターは遺伝性疾患の根本原因を修正することが可能です。この手法は、嚢胞性線維症、血友病、筋ジストロフィーなど、幅広い遺伝性疾患の治療に有望視されています。遺伝子治療における発現ベクターの主な利点の一つは、標的細胞内で治療用遺伝子を長期間持続的に発現させる能力です。例えば、発現ベクターの一種であるウイルスベクターは、細胞を効率的に感染させ治療用遺伝子を宿主ゲノムに組み込む能力を活用し、ヒト細胞への遺伝子導入に広く用いられています。さらに、ウイルスベクターに代わる安全な選択肢として非ウイルス性発現ベクターの開発が進められており、ウイルスによる導入に伴うリスクを最小限に抑えつつ、効果的な遺伝子発現を実現しています。遺伝子治療が進化を続ける中、発現ベクターは遺伝性疾患の治療法を進歩させる中核的な役割を担い続け、より効果的で標的を絞った治療法への希望をもたらすでしょう。

バイオテクノロジー分野における発現ベクターの応用範囲と革新の広がりとは？

遺伝子工学、合成生物学、治療法開発における革新に牽引され、発現ベクターの応用はバイオテクノロジーの様々な分野で急速に拡大しています。農業分野では、害虫、病気、環境ストレスに対する耐性を向上させた遺伝子組み換え作物の開発に発現ベクターが活用されています。これらの進歩により、収量が高く、化学肥料の投入量を削減でき、気候変動への耐性を持つ作物が実現しています。例えば、Btトウモロコシのような作物の生産には発現ベクターが活用されています。このトウモロコシは、自ら殺虫剤を生成する遺伝子を有しており、化学農薬の必要性を低減します。さらに、ビタミンや抗酸化物質を豊富に含む米など、作物の栄養価を高めるベクターの開発も進められており、世界的な栄養不足の解消に貢献する可能性があります。

生物医学研究においては、発現ベクターは遺伝子機能や疾患メカニズムを研究する上で不可欠なツールです。細胞や動物モデルにおける遺伝子発現を操作することで、研究者は特定の遺伝子が生物学的プロセスに及ぼす影響を観察でき、がん、アルツハイマー病、心血管疾患などの遺伝的基盤解明に貢献しています。この調査は新規薬剤標的やバイオマーカーの発見につながり、新たな治療法の開発を加速させています。発現ベクターは、COVID-19ワクチン開発を含むワクチン用ウイルスベクターの製造にも活用されています。病原体の抗原を発現するウイルス粒子を生産する技術により、感染を引き起こすことなく免疫系がウイルスを認識し反応することが可能となります。この手法はワクチン開発に革命をもたらし、新興感染症に対するワクチンの迅速かつ拡張性の高い製造方法を提供しています。

発現ベクター設計の革新は、遺伝子治療、タンパク質工学、合成生物学におけるさらなる進展を推進しています。特筆すべき革新の一つは、誘導型発現ベクターの開発です。これにより研究者は、細胞内で遺伝子が発現する時期と場所を制御できるようになりました。この技術は、組織特異的または時間依存的な方法で遺伝子機能を研究する際に特に有用です。さらに、CRISPR-Cas技術の進歩により、精密な遺伝子編集と調節を可能にする発現ベクターの作成が可能になりました。これらのベクターは、CRISPRコンポーネントをゲノムの特定部位に送達でき、遺伝子変異の修正や標的遺伝子の活性化・サイレンシングを促進します。さらに、合成生物学は発現ベクターを活用し、バイオ燃料、医薬品、生分解性材料の生産など、新たな機能を果たす細胞の設計を進めています。これらの革新は、調査と産業における発現ベクターの潜在的な応用範囲を拡大し、遺伝子操作と生物工学の可能性の限界を押し広げています。

発現ベクター市場の成長を牽引する要因は何でしょうか？

発現ベクター市場の成長は、組換えタンパク質への需要増加、遺伝子治療の進歩、合成生物学の分野拡大など、いくつかの主要な要因によって推進されています。主な促進要因の一つは、医薬品製造、特にモノクローナル抗体、ワクチン、治療用酵素などの生物学的製剤における組換えタンパク質への需要の高まりです。生物学的製剤への需要が継続的に増加するにつれて、これらのタンパク質を大規模に生産できる信頼性が高く効率的な発現システムの必要性も同様に高まっています。発現ベクターはこのプロセスの中核をなし、標的タンパク質を産生する宿主細胞へ治療用遺伝子を導入する手段を提供します。世界のバイオ医薬品産業が急速な成長を遂げる中、高性能な発現ベクターへの需要はさらに増加すると予想されます。

遺伝子治療の進歩も、発現ベクター市場の成長を牽引する重要な要因です。希少遺伝性疾患、がん、慢性疾患を治療する新たな遺伝子治療法の開発が進む中、治療用遺伝子を安全かつ効果的に送達できるベクター技術への投資が活発化しています。アデノ随伴ウイルス（AAV）やレンチウイルスなどのウイルス性ベクターは、治療用遺伝子を標的細胞に効率的に送達する能力から、遺伝子治療開発の最前線に位置しています。さらに、非ウイルス性ベクターは免疫原性や毒性が低い可能性から注目を集めています。特に遺伝子治療の規制状況が確立され臨床試験が拡大する中、これらのベクターは遺伝子治療の安全性と拡張性を向上させるために開発が進められています。脊髄性筋萎縮症や特定の白血病に対する承認済み遺伝子治療の成功は、発現ベクター技術への関心をさらに高めています。

合成生物学の台頭と、バイオ燃料生産、農業、医薬品などの産業分野への応用も、市場成長に寄与する重要な要素です。新たな生物システムの設計・構築を扱う合成生物学は、細胞に新規機能をプログラムするために発現ベクターを多用します。これらのベクターは合成遺伝子回路を細胞内に導入し、新たな化合物の生産、廃棄物の代謝、さらには自己複製材料の創出を可能にします。特にエネルギー、食糧、医薬分野における持続可能なソリューションの開発において、合成生物学が成長を続けるにつれ、特殊な発現ベクターへの需要は増加する見込みです。さらに、バイオテクノロジーの研究開発に対する政府および民間セクターの資金提供が、ベクター技術の継続的な革新に資源を提供し、発現ベクター市場の成長をさらに加速させています。

結論として、組換えタンパク質への需要増加、遺伝子治療の進歩、合成生物学の応用拡大により、発現ベクター市場は著しい成長が見込まれます。製薬から農業に至るまで、様々な産業が遺伝子工学の限界に課題し続け、革新を推進する中で、発現ベクターは新たな治療法、製品、技術の開発において中心的な役割を担い続けるでしょう。ベクター設計、遺伝子調節、ゲノム編集における継続的な進歩により、発現ベクターの未来は、バイオテクノロジーに革命をもたらし、世界中の産業を変革する大きな可能性を秘めています。

セグメント：

タイプ別（細菌発現ベクター、哺乳類発現ベクター、昆虫発現ベクター、酵母発現ベクター）、用途別（治療用途、産業用途、研究用途）、最終用途別（製薬・バイオテクノロジー企業、CRO（受託研究機関）およびCMO（受託製造機関）、学術研究機関、その他の最終用途）

調査対象企業の例

• Agilent Technologies, Inc.
• Bio-Rad Laboratories, Inc.
• Clontech Laboratories, Inc. a Takara Bio Company
• DNA TwoPointO Inc.（dba ATUM）
• Merck KGaA
• MilliporeSigma
• New England Biolabs, Inc.
• Promega Corporation
• QIAGEN GmbH
• Thermo Fisher Scientific, Inc.

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目次

第1章 調査手法

第2章 エグゼクティブサマリー

• 市場概要
• 主要企業
• 市場動向と促進要因
• 世界市場の見通し

第3章 市場分析

• 米国
• カナダ
• 日本
• 中国
• 欧州
• フランス
• ドイツ
• イタリア
• 英国
• その他欧州
• アジア太平洋地域
• 世界のその他の地域

第4章 競合