無細胞タンパク質発現の市場規模、シェア、成長、業界分析、タイプ別（大腸菌ライセート、小麦胚芽抽出物ライセート、ウサギ網状赤血球ライセート、昆虫細胞ライセート、ヒト細胞ライセート、その他のライセートシステム）、対象アプリケーション別（バイオテクノロジー企業、製薬会社、受託研究機関、学術/研究機関）、地域別の洞察と予測2035年

無細胞タンパク質発現市場規模

世界の無細胞タンパク質発現市場規模は、2025年に3億910万米ドルと評価され、2026年には3億3330万米ドルに達すると予測されており、2027年までに約3億5940万米ドルに拡大し、2035年までにさらに急増して6億5630万米ドル近くに達すると予想されており、これは、市場期間中の7.82%という堅実なCAGRを反映しています。 2026 ～ 2035 年の予測期間。世界の無細胞タンパク質発現市場の成長は、創薬、バイオテクノロジー研究、合成生物学における迅速なタンパク質合成に対する需要の増加によって推進されており、総アプリケーションシェアの48％以上に貢献しています。生物製剤の開発とワクチン研究の取り組みの高まりにより、製薬会社およびバイオ医薬品会社がエンドユーザーの採用のほぼ 42% を占めています。学術機関および研究機関は市場利用の 29% 以上を占めており、ゲノミクスおよびプロテオミクス プロジェクトの拡大に​​支えられています。高収量発現システムの技術進歩により、タンパク質生産効率が 26% 以上向上しました。一方、北米は強力な研究開発資金、イノベーション エコシステム、ライフ サイエンス インフラストラクチャの拡大により 37% 以上の市場シェアを保持しています。

米国の無細胞タンパク質発現市場は、迅速かつスケーラブルなタンパク質生産に注力するバイオ医薬品会社、研究機関、バイオテクノロジー企業からの強い需要に支えられ、世界市場シェアの約 35% を占めています。

世界の無細胞タンパク質発現市場は、2023 年に約 2 億 6,590 万米ドルと評価され、年間 7.2% の割合で成長し、2031 年までに 4 億 5,710 万米ドルに達すると予想されています。この成長は、製薬およびバイオテクノロジー分野における高速でスケーラブルなタンパク質生産方法に対する需要の高まりによって推進されています。無細胞タンパク質発現システムには、従来の細胞ベースの方法に比べて、タンパク質合成がより速く、非天然アミノ酸を組み込むことができるため、汚染物質が少なくなるなど、いくつかの利点があります。これらの利点により、無細胞系は治療用タンパク質、ワクチン、診断ツールの開発に不可欠なものとなっています。

無細胞タンパク質発現市場動向

無細胞タンパク質発現市場には、いくつかの重要なトレンドが見られます。最も顕著な傾向の 1 つは、製薬研究における無細胞システムの採用の増加であり、これは毎年 8.5% 増加すると予想されています。これらのシステムは迅速なタンパク質合成を提供し、創薬と開発の加速を促進します。さらに、個別化医療に対する需要の高まりにより、無細胞タンパク質発現の必要性が高まっており、患者固有のタンパク質の需要が 7.1% 増加しています。また、ワクチン製造に無細胞発現を使用することへの関心も高まっています。これは、新興感染症に対処するため、迅速な抗原産生が可能となるからです。合成生物学の革新により、無細胞発現システムはより効率的かつコスト効率の高いものとなり、5.4% 増加すると予測される非天然アミノ酸の組み込みなど、その応用が促進されています。

無細胞タンパク質発現市場のダイナミクス

いくつかの重要な動向が無細胞タンパク質発現市場を形成しています。バイオ医薬品の需要の増加によりタンパク質発現システムの成長が促進されており、モノクローナル抗体、ワクチン、治療用タンパク質の必要性が 6.8% 増加しています。無細胞システムは、これらのタンパク質を大量に迅速に生産できるため、需要が高まっています。連続フロー発現モードにおける技術の進歩と非天然アミノ酸の統合の改善により、市場の成長がさらに促進され、複合タンパク質の生産量が 7.3% 増加することに貢献しています。これらの進歩は、無細胞システムの用途の拡大と相まって、特にヘルスケアおよびバイオテクノロジー産業など、さまざまな分野にわたって市場の可能性を高めています。

市場成長の原動力

"バイオ医薬品の需要の増加"

バイオ医薬品に対する需要の高まりは、無細胞タンパク質発現市場の主要な推進力です。モノクローナル抗体、治療用タンパク質、ワクチンに対する世界的な需要が大幅に増加しており、より迅速で拡張性の高いタンパク質生産法の採用に貢献しています。現在、世界の医薬品収益の約 25% はバイオ医薬品によるものであり、高度なタンパク質発現システムの必要性がさらに高まっています。無細胞システムには、迅速なタンパク質合成や、治療用タンパク質やワクチンを迅速に製造するために不可欠な非天然アミノ酸を組み込む機能などの利点があります。この需要は今後も増加し、市場の成長を牽引すると予想されます。

市場の制約

" 高い生産コスト"

無細胞タンパク質発現市場における主な制約の 1 つは、これらのシステムに関連する高い生産コストです。無細胞系を維持するために必要な材料や設備は高価であることが多く、無細胞系を使用してタンパク質を生産するコストは、従来の細胞ベースの方法よりも高くなる可能性があります。これは特に大規模生産の場合に当てはまり、ユニットあたりのコストが大幅に上昇する可能性があります。この技術はより高速なタンパク質合成とより高い収率を提供しますが、セットアップ、最適化、および生産の拡張にかかる全体的なコストが、依然として一部の業界での広範な導入にとって大きな障壁となっています。市場が高コスト技術に依存しているため、価格に敏感な地域の成長の可能性が制限される可能性があります。

市場機会

"個別化医療の拡大"

個別化医療は、無細胞タンパク質発現市場に大きな機会を生み出しています。患者固有の治療に対する需要が高まるにつれ、個々の遺伝子プロファイルに合わせたカスタムタンパク質のニーズも高まっています。無細胞システムは広範囲のタンパク質を迅速に生産できるため、この目的に最適です。世界の個別化医療市場は急速に成長しており、特定の患者のニーズを対象とした治療に対する需要は年間 15% 増加しています。バイオテクノロジー企業が個別化された治療法の開発を続けるにつれ、無細胞発現などの効率的で柔軟なタンパク質生産システムのニーズが拡大し、今後数年間で大きな成長の機会がもたらされるでしょう。

市場の課題

"システムの拡張性と効率性"

無細胞タンパク質発現市場が直面する主要な課題は、これらのシステムの拡張性と効率です。無細胞システムは従来の方法よりも速くタンパク質を生産できますが、大規模生産に向けてこれらのシステムを拡張することは依然として複雑な問題です。これらのシステムにおけるタンパク質合成の効率は、生成されるタンパク質の複雑さによって異なる可能性があり、大量の場合でも一貫した収量を確保することが課題となります。さらに、大規模な高効率を維持しながらシステムの堅牢性を向上させることは、市場の多くの開発者が依然として克服に取り組んでいる課題です。これらのスケーラビリティの問題に対処することは、商用アプリケーションで無細胞タンパク質発現をより広範に採用するために重要です。

セグメンテーション分析

無細胞タンパク質発現市場は、主に種類と用途に基づいて分割されます。種類には、大腸菌ライセート、小麦胚芽抽出物ライセート、ヒト細胞ライセートなどのさまざまなライセート システムが含まれます。それぞれのタイプは、効率、コスト、特定のタンパク質を生産する能力の点で独自の利点を提供します。アプリケーションとしては、バイオテクノロジー企業や製薬企業、受託研究機関、学術研究機関など、さまざまな業界が対象となります。これらのセグメントはタンパク質発現市場の多様なニーズを反映しており、各分野では治療、診断、研究目的でタンパク質を生産するための特定のソリューションが必要です。

タイプ別:

• 大腸菌溶解物: 大腸菌ライセートは、費用対効果が高く、広範囲のタンパク質を生産できるため、無細胞タンパク質発現において最も広く使用されているシステムの 1 つです。無細胞タンパク質発現の市場シェアの約 45% は、大腸菌ライセート システムによるものです。大腸菌は急速な増殖と高収量でタンパク質を生産する能力で知られており、大規模生産に最適です。ただし、複雑なタンパク質や翻訳後修飾されたタンパク質の製造には適していない可能性があり、特定の用途での使用が制限されます。それにもかかわらず、その広範な使用により、市場での支配的なプレーヤーとなり続けています。

• 小麦胚芽抽出物溶解物: 小麦胚芽抽出物ライセートは、より複雑な真核生物タンパク質を生成できるため、無細胞タンパク質発現システムに採用されることが増えています。市場シェアの約18％を占めています。小麦胚芽ライセートは、グリコシル化などの翻訳後修飾を必要とするタンパク質の生産において特に価値があります。真核生物系として、治療用タンパク質にとって重要なタンパク質の正しいフォールディングと修飾という点で利点があります。このシステムは、複雑な治療用タンパク質や酵素の生産に重点を置くバイオテクノロジー企業や研究機関で人気を集めています。

• ウサギ網状赤血球溶解物: ウサギ網状赤血球ライセートは、無細胞タンパク質発現、特に複雑なフォールディングや修飾を必要とするタンパク質の合成にとって強力なシステムです。市場シェアの約 15% を占めており、主に研究および生物医薬品用途に使用されています。ウサギ網状赤血球システムは、膜タンパク質やより高いレベルの翻訳精度が必要なタンパク質の生産に特に効果的です。大きくて複雑なタンパク質を合成できるため、ワクチン開発やその他の高精度アプリケーション用のタンパク質を生産するための貴重なツールとなります。

•  昆虫細胞溶解物: 昆虫細胞ライセートは無細胞タンパク質発現市場で注目を集めており、市場シェアの約 12% を占めています。このシステムは、哺乳動物細胞と同様の複雑なフォールディングおよび修飾プロセスを必要とするタンパク質の生産に適しています。昆虫細胞は、大腸菌よりも効率的に翻訳後修飾を受けたタンパク質を発現することができ、生物医薬品用途のための組換えタンパク質の生産によく使用されます。昆虫細胞システムは汎用性が高く、コスト効率が高いため、ワクチン生産や創薬などの業界で普及が進んでいます。

• ヒト細胞溶解物: ヒト細胞溶解物システムは、生物医薬品用途にとって重要なヒトタンパク質の生産に特に使用されます。これらのシステムは市場シェアの約 8% を占めており、製薬分野での採用が増加しています。ヒト細胞溶解物は、治療目的に必要な複雑なフォールディングと修飾を備えたタンパク質の生成に最適です。生物学的製剤、特に個別化医療やモノクローナル抗体の需要が高まるにつれ、高品質の治療用タンパク質の生産においてヒト細胞溶解物システムがますます重要になってきています。

•  その他のライセートシステム: 酵母、藻類、さまざまな植物由来のシステムを含むその他のライセート システムは、市場の残り 2% を占めています。これらのシステムは、より一般的なライセート システムでは効率的に生成できない可能性がある特定のタンパク質の生成など、特殊なアプリケーションを提供します。たとえば、植物ベースのシステムは、農業および食品関連用途のためのタンパク質の生産に使用されます。これらの代替ライセートシステムは市場のより小さなセグメントに相当しますが、無細胞タンパク質発現の新しいアプリケーションが出現するにつれて、潜在的な成長の機会を提供します。

アプリケーション別:

• バイオテクノロジー企業: バイオテクノロジー企業は無細胞タンパク質発現システムの最大のユーザーの 1 つであり、市場の約 35% を占めています。これらの企業は、無細胞システムを使用して、医薬品開発、遺伝子治療、診断ツールなどのさまざまな用途向けのタンパク質を生産しています。無細胞システムは、バイオテクノロジー企業に迅速なタンパク質生産という利点を提供し、研究と製品開発の迅速な進歩を可能にします。より効率的でスケーラブルなタンパク質発現システムの必要性は、新規の治療用タンパク質の需要が高まり続けるバイオテクノロジー分野において特に重要です。バイオ医薬品産業が成長するにつれて、無細胞タンパク質発現システムの役割もそれに応じて拡大します。

•  製薬会社: 製薬会社は、無細胞タンパク質発現システムの重要な消費者でもあり、それを治療用タンパク質やワクチンの生産に利用しています。このセグメントは市場シェアの約 28% を占めています。無細胞システムは、医薬品開発や生物学的療法の創出に使用されるタンパク質を生産するための信頼性が高く拡張可能なプラットフォームを製薬業界に提供します。高品質のタンパク質を迅速かつ効率的に生産する能力は、モノクローナル抗体、ワクチン、酵素の開発において非常に重要です。製薬業界が生物学的製剤への移行に伴い、無細胞タンパク質発現システムの需要が大幅に増加すると予想されます。

• 受託研究機関： 受託研究機関 (CRO) は、無細胞タンパク質発現市場で約 18% のシェアを占めています。 CRO は、タンパク質発現を含む外部委託の研究開発サービスを提供することで、製薬会社やバイオテクノロジー企業をサポートします。これらの組織は、無細胞システムを使用して医薬品開発のためのタンパク質生産を支援し、クライアントが研究スケジュールを加速できるようにしています。無細胞タンパク質発現システムの柔軟性と拡張性は CRO にとって非常に有益であり、さまざまな製薬およびバイオテクノロジー用途における高品質でコスト効率の高いタンパク質生産に対する需要の高まりに応えることができます。

• 学術/研究機関: 学術機関および研究機関は、無細胞タンパク質発現市場の約 19% を占めています。これらの研究機関は、タンパク質の機能、相互作用、メカニズムの研究などの学術研究に無細胞システムを利用しています。無細胞システムは、遺伝子発現やタンパク質工学を含むさまざまな種類の研究用のタンパク質を迅速に生産できるため、このような環境では特に価値があります。学術機関が生物医学研究の推進に引き続き注力しているため、これらの環境における無細胞タンパク質発現システムの需要は引き続き強いと予想されます。

無細胞タンパク質発現の地域別見通し

無細胞タンパク質発現市場は、バイオ医薬品の需要、バイオテクノロジーの進歩、研究イニシアチブなどの要因によって、地域ごとに異なる成長を示しています。北米とヨーロッパは、確立された製薬産業とバイオテクノロジー産業によって推進されており、これらのシステムの主要市場です。アジア太平洋地域は、研究能力の拡大と生物製剤の需要の増加によって急速に成長している地域です。中東とアフリカも規模は小さいですが、特に医薬品の製造と研究において成長の機会があります。これらの地域は、無細胞タンパク質発現市場の世界的な拡大と、創薬およびバイオテクノロジーにおけるその役割の増大を反映しています。

北米

北米は無細胞タンパク質発現システムの主要市場であり、世界市場の約 40% を占めています。米国はこれらのシステムの最大の消費者であり、国内の広範な製薬、バイオテクノロジー、および研究部門によって推進されています。北米におけるバイオ医薬品産業の成長は、特にモノクローナル抗体と治療用タンパク質の生産の需要を促進する重要な要因です。さらに、さまざまな研究プロジェクトでタンパク質生産のためにこれらのシステムに大きく依存している学術研究機関の強力な存在が、この地域の市場における優位性を支えています。

ヨーロッパ

ヨーロッパは世界の無細胞タンパク質発現市場の重要な部分を占めており、ドイツ、英国、スイスなどの国々が主要な消費国です。欧州市場は、バイオテクノロジーの進歩と、治療用タンパク質やワクチンなどの生物製剤に対する需要の増加によって牽引されています。この地域の堅調な製薬産業と研究産業は、無細胞システムの採用を支える重要な要素です。欧州市場は、創薬や生物医学研究における高度なタンパク質発現技術の使用を奨励する、さまざまな共同研究イニシアチブや資金提供プログラムによってもサポートされています。

アジア太平洋地域

アジア太平洋地域は無細胞タンパク質発現市場で最も急速に成長している地域であり、中国、インド、日本などの国で大幅な成長が見られます。この地域ではバイオテクノロジーが急速に進歩しており、ヘルスケア産業の拡大に伴いバイオ医薬品の需要が高まっています。製薬産業が成長している中国とインドでは、治療用タンパク質やワクチンの需要の高まりに応えるため、無細胞タンパク質発現システムの採用率が高まっています。さらに、この地域の学術研究機関の拡大により、より効率的なタンパク質生産システムの必要性が高まっており、市場成長の機会が生まれています。

中東とアフリカ

中東およびアフリカ地域は、無細胞タンパク質発現システムの新興市場であり、世界市場に占める割合は小さいものの、大きな成長の可能性を示しています。サウジアラビアやUAEなどの中東諸国はバイオテクノロジーや医薬品に投資しており、高度なタンパク質発現システムの導入を推進しています。これらの地域、特にヘルスケアおよび製薬分野における研究の取り組みも、無細胞タンパク質発現の需要の高まりに貢献しています。この地域では生物製剤やワクチンに対する関心が高まっており、これらのシステムの需要がさらに高まっています。

プロファイルされた主要な無細胞タンパク質発現市場企業のリスト

• 株式会社ジーンコポエイア
• ニューイングランドバイオラボ
• セルフリーサイエンス株式会社
• バイオテクラビット GmbH
• バイオニア株式会社
• イエナ バイオサイエンス GmbH
• タカラバイオ株式会社
• キューブ バイオテック GmbH
• サーモフィッシャーサイエンティフィック
• プロメガ株式会社

市場シェアが最も高い上位 2 社

1. サーモフィッシャーサイエンティフィック– Thermo Fisher Scientific は、無細胞タンパク質発現製品の包括的なポートフォリオと製薬およびバイオテクノロジー分野にわたる強力な販売ネットワークにより、約 22% の最大の市場シェアを保持しています。
2. ニューイングランドバイオラボ– New England Biolabs も、約 18% の市場シェアを誇る有力企業で、タンパク質発現を含む分子生物学研究に使用される高品質の試薬とシステムで知られています。

投資分析と機会

無細胞タンパク質発現市場は、製薬、バイオテクノロジー、研究分野での需要の高まりにより、大きな投資機会を迎えています。重要な機会の 1 つは、バイオ医薬品、ワクチン、診断ツールの需要の増加に応えるため、効率的なタンパク質生産方法に対するニーズが高まっていることです。治療用タンパク質に対する世界的な需要が高まり続ける中、無細胞タンパク質発現システムは、従来の細胞ベースの方法と比較して、より高速で拡張性があり、より汎用性の高いソリューションを提供します。これらのシステムは、潜在的な薬剤候補のスクリーニングとテストにタンパク質の迅速な生産が重要である創薬において特に有益です。

さらに、翻訳後修飾が必要なタンパク質など、複雑なタンパク質の製造における無細胞タンパク質発現の使用が増加していることは、市場成長の機会をもたらしています。人間の生物学を模倣したタンパク質を迅速に生産する能力は、特に新興疾患の状況において、生物製剤やワクチンの開発に不可欠です。さらに、合成生物学の革新とライセートシステムの改良などの技術の継続的な進歩により、より効率的でコスト効率の高い無細胞システムを作成する新たな機会が開かれています。

新製品の開発

近年、メーカーは無細胞タンパク質発現市場の需要の高まりに応える新製品の開発に注力してきました。注目すべき発展の 1 つは、翻訳後修飾を伴うより複雑なタンパク質を生成するように設計された、昆虫や哺乳動物ベースのシステムなどの高度なライセート システムの導入です。これらのシステムは、創薬、ワクチン開発、治療用タンパク質の生産におけるアプリケーションに不可欠です。これらのシステムのイノベーションは、収量、速度、拡張性の向上を目的としており、研究者や製造業者が高品質タンパク質に対する需要の高まりに対応できるようにします。

さらに、企業はスマートテクノロジーを自社の無細胞タンパク質発現システムに統合し、タンパク質合成プロセスの制御と監視を強化しています。たとえば、新しいシステムは強化された自動化機能を備えており、これによりタンパク質のより迅速かつ効率的な生産が可能になり、手動介入が減り、エラー率が最小限に抑えられます。これらのシステムはリアルタイムのモニタリングも提供するため、タンパク質生産が期待どおりに進行していることを確認し、迅速な調整が可能になります。

無細胞タンパク質発現市場におけるメーカーの最近の動向

• サーモフィッシャーサイエンティフィックは、タンパク質収量を 20% 増加させ、バイオ医薬品用途の効率を高める、最適化された新しい無細胞発現キットを 2025 年に発売しました。

• プロメガ株式会社は、複雑なタンパク質、特にワクチン開発で使用されるタンパク質の生産効率を高めるために設計された、改良された昆虫細胞溶解物システムを2024年に導入しました。

• タカラバイオ株式会社は、2025年に新しい哺乳動物ベースの無細胞タンパク質発現システムを発表し、翻訳後修飾が強化された治療用タンパク質の生産を可能にしました。

• セルフリーサイエンス株式会社は、2024 年に高度な小麦胚芽ベースのライセート システムを開発しました。これにより、学術研究のためのタンパク質合成の精度と拡張性が向上します。

• 株式会社ジーンコポエイアは、革新的な無細胞タンパク質発現プラットフォームを 2025 年に開始し、大幅に短縮された所要時間で潜在的な薬剤候補のハイスループット スクリーニングを可能にしました。

無細胞タンパク質発現市場のレポートカバレッジ

無細胞タンパク質発現市場に関するレポートは、市場の傾向、成長ドライバー、主要な課題の包括的な分析を提供します。これには、さまざまなライセート システム (大腸菌、小麦胚芽、ヒト細胞ライセートなど) などのタイプ別、およびバイオテクノロジー企業、製薬会社、受託研究機関 (CRO)、学術/研究機関などのアプリケーション別の詳細なセグメンテーションが含まれています。この報告書は、成長するバイオ医薬品産業、特にワクチンや治療用タンパク質の生産をサポートするための、より高速で効率的なタンパク質合成方法の需要を強調しています。

さらに、スマートテクノロジーの統合と無細胞システムの自動化に焦点を当て、タンパク質の収量、効率、拡張性を向上させる技術の進歩についても取り上げます。このレポートはまた、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋地域における強力な市場地位を含む地域のダイナミクスを調査し、個別化医療と複雑なタンパク質生産における新たな機会を特定しています。 Thermo Fisher Scientific、Promega Corporation、New England Biolabs などの主要企業を紹介し、その製品の提供内容、戦略、市場シェアを詳しく調べます。このレポートは、進行中のイノベーション、パートナーシップ、投資機会などの競争環境を明確に示し、関係者が無細胞タンパク質発現市場の進化するダイナミクスを理解するのに役立ちます。