プロテオミクス分野におけるAI：市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測（2026年～2031年）

Mordor Intelligenceによると、プロテオミクス分野におけるAI市場は、2025年の59億8,000万米ドルから2026年には67億2,000万米ドルへと拡大し、2026年から2031年にかけてCAGR13.22％で推移し、2031年には125億1,000万米ドルに達すると予測されています。

本レポートは、コンポーネント（ソフトウェア、サービス）、技術（質量分析、タンパク質マイクロアレイ、その他）、用途（バイオマーカー発見、創薬・医薬品開発、その他）、エンドユーザー（製薬・バイオテクノロジー企業、その他）、および地域（北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、南米）ごとに分類されています。市場予測は金額（米ドル）ベースで提示されています。

世界のプロテオミクス分野におけるAI市場の動向と洞察

精密医療およびトランスレーショナルバイオマーカーへの需要の高まり

人口規模のバイオバンキングは、プロテオミクス分野におけるAI市場のバイオマーカー研究の経済性を変えました。これは、大規模なコホートが、より強力なモデルの開発と検証に必要なトレーニングの深さを提供するようになったためです。UK BiobankやFinnGenに関連する研究を含め、5,000～50,000サンプルに及ぶコホートに基づいた研究によると、より広範かつ深いプロテオミクスデータセットにより、数年前には達成が困難だったペースで、臨床的に関連性の高いバイオマーカーパネルの開発が可能になっていることが示されています。サーモフィッシャーサイエンティフィックとプレシジョン・ヘルス・リサーチ・シンガポールとの「PRECISE-SG100K」イニシアチブにおける提携は、OlinkアッセイとOrbitrap質量分析ワークフローを組み合わせてプロファイリングされた1万件の血漿サンプルを通じて、同様の傾向をアジアにも拡大しています。これは、プロテオミクス分野におけるAI市場にとって重要な意味を持ちます。なぜなら、検証済みのパネルが研究論文の発表サイクルを超えて、コンパニオン診断や規制対象の臨床開発プログラムへと移行しつつあるからです。この変化により、商業的な需要は、単発の発見プロジェクトから、研究の各段階にわたるソフトウェアの継続的な利用、モデルの改良、およびワークフローのモニタリングへと拡大しています。プロテオミクス分野におけるAI市場が臨床導入に近づくにつれ、より強力なバイオマーカー解釈ツールと、より明確な監査証跡を備えたベンダーが、継続的な支出のより大きなシェアを獲得できる立場にあります。

AIを活用した高次元プロテオミクスデータのデコンボリューション

プロテオミクス分野におけるAI市場は、モデル性能がモデル自体と同様に、基盤となるプロテオミクスデータセットの品質、構造、相互運用性に大きく依存するため、依然としてデータに関する根本的な課題に直面しています。2026年の『Proteomes』誌の論評では、AI導入の準備はデータ収集の段階から始めるべきであると主張されており、また、プロテオフォームごとに分解された入力データは、経路推論やコホート間の汎化において、より広範なタンパク質グループに基づくアプローチよりも優れた性能を発揮し得ると指摘されています。プロテオミクス分野におけるAI市場において、この種のツールが重要視される理由は、データベースに依存しない解釈により、研究者がアノテーションが不十分な生物、希少な疾患状態、および複雑な免疫ペプチドオミクスサンプルを扱う際に役立つからです。また、ニューラルネットワークに基づくスペクトル予測により、高品質なリファレンスライブラリを構築するために必要な労力が軽減され、新しいプログラムのセットアップ時間を短縮することが可能になります。その結果、プロテオミクス分野におけるAI市場では、生データの品質を標準化し、下流の生物学的解釈に対する信頼性を高めることができるソフトウェア環境へと、価値がシフトしつつあります。

マルチモーダル機器およびコンピューティングインフラの高コスト

プロテオミクス分野におけるAI市場は、依然として大きな導入障壁に直面しています。その理由は、次世代質量分析システム、それを支えるコンピューティング層、および管理されたデータインフラストラクチャに多額の設備投資が必要となるためです。単一細胞プロテオミクスや空間プロテオフォーム解析は、高スペックの機器に依存しており、機器、コンピューティング、データ処理の合計コストは、北米や西欧以外の多くの病院や学術機関のプロテオミクス年間予算を上回る可能性があります。このコスト問題は、プロテオミクス分野におけるAI市場において重要な課題です。なぜなら、市場の成長予測は、研究予算や調達における柔軟性がより限られている国々を含め、より広範な地域からの参入を前提としているからです。リースモデルやクラウドベースのラボサービス構造により、初期費用の負担は一部軽減されますが、エンドツーエンドのAIプロテオミクスワークフローにおけるコスト格差を完全に解消するには至っていません。最も急速な成長が見込まれるアジア太平洋地域においても、現時点では、完全に均衡のとれたコスト構造というよりは、依然として強力な公的投資意欲が反映されています。総導入コストがさらに低下するまでは、プロテオミクス分野におけるAI市場は、中堅機関よりも、資金力のあるバイオ医薬品企業、国家プログラム、およびトップクラスの研究センターにとって、より利用しやすい状態が続くでしょう。

セグメント分析

2025年、プロテオミクス分野におけるAI市場のシェアの60.37％をソフトウェアが占めており、これは価値創造がハードウェアのみに留まるのではなく、解釈、ワークフローの調整、意思決定支援へと移行していることを示しています。プロテオミクス分野におけるAI市場において、この収益構成は購買優先順位における明確な変化を反映しています。なぜなら、研究者やバイオ医薬品企業のチームは、大規模なプロテオミクスデータセットを、創薬およびトランスレーショナル研究プログラム全体で活用可能な成果物に変換できるツールを必要としているからです。地域に根差した専門企業も競争の余地を広げつつあり、aiwell Japanの統合プロテオミクス解析プラットフォームは、質量分析、アフィニティアッセイ、経路解析のための統一されたインターフェースが、大手OEMが完全には対応できていない顧客のニーズにどのように応えられるかを示しています。これにより、ソフトウェア層は、日々のワークフローの利用状況、データの移植性、および顧客の切り替えコストを左右するため、プロテオミクス分野におけるAI市場で最も防御力の高いカテゴリーとなっています。

プロテオミクス分野におけるAIサービス市場は、2026年から2031年にかけてCAGR13.49％で拡大すると予測されており、これは顧客がアウトソーシング型および成果ベースの運営モデルをいかに強く志向しているかを示しています。製薬企業のチームは、社内のプラットフォーム構築を必要とせずにプロジェクトの初期段階の期間を短縮できるため、試料調製からAIを活用した解析に至るまでの包括的なサポートをますます求めています。今後、プロテオミクス分野におけるAI市場では、ソフトウェアのサブスクリプション、マネージド・アナリティクス、プロジェクトベースの科学的サポートが、個別のサービスとしてではなく、セットで販売されるハイブリッドモデルの構成がさらに広がっていくものと見られます。

2025年には、質量分析が売上高の41.83％を占めており、この優位性はプロテオミクス分野におけるAI市場において依然として中心的な位置を占めています。これは、プロテオームの深度、翻訳後修飾の可視性、そして幅広い創薬有用性を同等に兼ね備えた競合プラットフォームが存在しないためです。この技術は、特に研究者が数千種類のタンパク質を並行して定量し、詳細な分子分解能を維持する必要がある場合において、創薬に重点を置いたプログラムの基準となる層であり続けています。

次世代シーケンシング（NGS）向けのプロテオミクス分野におけるAI市場は、プロテオミクスとゲノミクスの運用面での融合が進むことを背景に、2026年から2031年にかけてCAGR13.76％で拡大すると予測されています。イルミナ社が2026年1月にSomaLogic社の買収を完了したことで、標準的なNovaSeqインフラ上でアプタマーシーケンシングを用いて最大11,000種類のタンパク質を測定可能な、NGSベースのプロテオミクスプラットフォームが誕生しました。この動きは、既存シーケンシングワークフローにプロテオミクス測定機能を重ね合わせ、大量のサンプルにおいてコスト効率を向上させることができるため、プロテオミクス分野におけるAI市場において重要な意味を持ちます。また、これによりマルチオミクス・プログラムに対してより統一された機器基盤が提供され、集団研究や大規模なトランスレーショナル・データセットにとって魅力的なものとなります。タンパク質マイクロアレイ、クロマトグラフィー、X線結晶構造解析、マイクロ流体技術は、依然として明確なニッチな役割を担い続けており、特にマイクロ流体技術は、小型化されたプロテオミクス・ワークフローがポイント・オブ・ケアやサンプル量が限られた使用事例に近づくにつれて、ますます注目を集めています。

地域別分析

2025年、北米はプロテオミクス分野におけるAI市場シェアの50.14％を占め、主要なバイオ医薬品企業の本社、学術医療センター、そして確立されたAIソフトウェアエコシステムが、一つの密集した事業環境に集積していることから、引き続き地域別で最大の貢献地域としての地位を維持しました。また、この地域は、より明確な規制方針の恩恵も受けています。これは、進化を続けるFDAの「医療機器としてのソフトウェア（Software as a Medical Device）」に関するガイダンスにより、製薬業界のユーザーに対して、ソフトウェアの出力を規制対象の開発ワークフローに統合するための、より体系的な道筋が示されているためです。欧州は、ホライズン・欧州の資金提供、充実した製薬産業基盤、およびGDPRに起因するオンプレミスおよびフェデレーテッド展開への関心により、現地の需要パターンが引き続き支えられていることから、第2位の地域としての地位を維持しました。

アジア太平洋地域は、2026年から2031年にかけてCAGR16.34％で成長すると予測されており、政府主導のバイオバンキング、国内のAI投資、および委託研究の拡大が並行して進んでいることから、プロテオミクス分野におけるAI市場で最も急成長している地域ブロックとなります。同地域の成長パターンは、国家レベルの協調的な取り組みやインフラ整備プログラムへの依存度がより顕著である点で、北米とは異なります。中国の天津にある国家スーパーコンピュータセンターは、2026年5月に「GalaxyVS」AIプラットフォームを立ち上げました。同プラットフォームは、清華大学のディープラーニングフレームワーク「DrugCLIP」を活用し、1,000億種類の合成可能な化合物の仮想スクリーニングを可能にすることで、ターゲット検証パイプラインの高速化を支援しています。シンガポールの「PRECISE-SG100K」共同プロジェクトも重要な取り組みです。これは、アジアの人口集団におけるバイオマーカーモデルの妥当性を向上させることができる、大規模かつ民族的に多様な血漿プロテオーム参照セットを構築しているからです。アジア太平洋地域でプロテオミクス分野におけるAI市場が拡大するにつれ、購入者は、現地のデータ管理、地域ごとの導入オプション、およびCROや学術ネットワークとの拡張可能なパートナーシップをますます重視するようになるでしょう。

中東およびアフリカは、プロテオミクス分野におけるAI市場において依然として初期段階にありますが、精密医療プログラムに連動した政府主導の医療投資により、プロテオミクスインフラと分析需要の初期基盤が形成されつつあります。南米では、ブラジルやアルゼンチンの大学グループが腫瘍学バイオマーカープログラムに関連する活発な研究を支援し続けていますが、依然として機器の輸入コストの高さや国内のプロテオミクス人材の不足という制約に直面しています。両地域とも、プロテオミクス分野におけるAI市場では低い水準から成長しており、その進展は、初期投資を削減できるクラウドネイティブな提供モデルに大きく依存しています。この傾向は、大規模な実験室の整備に先立ち、プラットフォームへの習熟やスキル開発が進む可能性を示唆しており、これは以前の導入サイクルにおいて、他の先進的なライフサイエンスのワークフローがこれらの地域に普及した経緯と類似しています。

その他の特典：

• エクセル形式の市場予測（ME）シート
• 3ヶ月間のアナリストによるサポート

よくあるご質問

• プロテオミクス分野におけるAI市場の2025年と2026年の市場規模はどのように予測されていますか？
  • 2025年の市場規模は59億8,000万米ドル、2026年には67億2,000万米ドルに達すると予測されています。CAGRは13.22%です。
• プロテオミクス分野におけるAI市場の2026年から2031年のCAGRはどのように予測されていますか？
  • CAGRは13.22%で推移し、2031年には125億1,000万米ドルに達すると予測されています。
• プロテオミクス分野におけるAI市場の主要なコンポーネントは何ですか？
  • ソフトウェアとサービスです。
• プロテオミクス分野におけるAI市場の主要な技術は何ですか？
  • 質量分析、タンパク質マイクロアレイ、次世代シーケンシングなどです。
• プロテオミクス分野におけるAI市場の主要な用途は何ですか？
  • バイオマーカー発見、創薬・医薬品開発、臨床診断などです。
• プロテオミクス分野におけるAI市場の主要なエンドユーザーは誰ですか？
  • 製薬・バイオテクノロジー企業、学術研究機関、受託研究機関などです。
• プロテオミクス分野におけるAI市場の2025年の地域別シェアはどのようになっていますか？
  • 北米が50.14%を占めています。
• プロテオミクス分野におけるAI市場の主要企業はどこですか？
  • Agilent Technologies, Inc.、Bio-Rad Laboratories, Inc.、Illumina, Inc.、Thermo Fisher Scientific Inc.などです。
• アジア太平洋地域のプロテオミクス分野におけるAI市場の成長率はどのように予測されていますか？
  • 2026年から2031年にかけてCAGR16.34%で成長すると予測されています。

目次

第1章 イントロダクション

• 調査の前提条件と市場の定義
• 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場情勢

• 市場概要
• 市場促進要因
  • 精密医療およびトランスレーショナル・バイオマーカーに対する需要の高まり
  • AIを活用した高次元プロテオミクスデータのデコンボリューション
  • 単一細胞および空間プロテオミクス・ワークフローの拡大
  • 創薬ターゲットの自動検証に対する需要の高まり
  • クラウドネイティブのバイオインフォマティクスおよびフェデレーテッド・アナリティクスの導入
  • ソブリン・データ・インフラストラクチャとオンプレミスAI導入の要件
• 市場抑制要因
  • マルチモーダル計測機器およびコンピューティングインフラの高コスト
  • AIモデル学習におけるクロスプラットフォーム間のデータ標準化の欠如
  • プロテオミクス・バイオインフォマティクス分野の人材不足
  • AIモデル開発におけるデータの出所、プライバシー、および知的財産権の曖昧さ
• 供給／バリューチェーン分析
• 規制情勢
• 技術展望
• ポーターのファイブフォース

第5章 市場規模と成長予測

• コンポーネント別
  • ソフトウェア
  • サービス
• 技術別
  • 質量分析法
  • タンパク質マイクロアレイ
  • クロマトグラフィ
  • 次世代シーケンシング
  • X線結晶構造解析
  • マイクロ流体技術
  • その他の技術
• 用途別
  • バイオマーカーの発見
  • 創薬・医薬品開発
  • 臨床診断
  • 精密医療および個別化医療
  • 農業・環境プロテオミクス
  • その他の用途
• エンドユーザー別
  • 製薬・バイオテクノロジー企業
  • 学術研究機関
  • 受託研究機関
  • その他のエンドユーザー
• 地域別
  • 北米
    • 米国
    • カナダ
    • メキシコ
  • 欧州
    • ドイツ
    • 英国
    • フランス
    • イタリア
    • スペイン
    • その他の欧州諸国
  • アジア太平洋
    • 中国
    • 日本
    • インド
    • オーストラリア
    • 韓国
    • その他のアジア太平洋諸国
  • 中東・アフリカ
    • GCC
    • 南アフリカ
    • その他の中東・アフリカ諸国
  • 南米
    • ブラジル
    • アルゼンチン
    • その他の南米諸国

第6章 競合情勢

• 市場集中度
• 市場シェア分析
• 企業プロファイル
  • Agilent Technologies, Inc.
  • Bio-Rad Laboratories, Inc.
  • Bio-Techne Corporation
  • Bruker Corporation
  • Creative Proteomics
  • Danaher Corporation
  • GE HealthCare Technologies Inc.
  • Illumina, Inc.
  • Merck KGaA
  • Olink Holding AB
  • Oxford Nanopore Technologies plc
  • Promega Corporation
  • Proteome Sciences plc
  • QIAGEN N.V.
  • Revvity, Inc.
  • Seer, Inc.
  • Shimadzu Corporation
  • SomaLogic, Inc.
  • Thermo Fisher Scientific Inc.
  • Waters Corporation

第7章 市場機会と将来の展望