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マイクロバイオリアクター市場概要
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年から2031年の予測期間中に年平均成長率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、組織を培養し、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。
マイクロ・バイオリアクターは、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、研究者がより小規模で少ない容積で試験を行うことを可能にする。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・バイオリアクターの市場ダイナミクスと動向
市場プレー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と予想される。
M2p-labs BioLector XT ハイスループット マイクロバイオリアクターは、バイオマス、蛍光、pH、DO、および好気性細菌と嫌気性細菌の他の主要な培養パラメータのリアルタイム評価を可能にし、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き、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とし、オンラインで事前に較正された光学センサーで動作します。
使い捨ての48ウェルMTPは、バイオマス、蛍光、pH、DOをリアルタイムで測定でき、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る。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含まれているため、手作業による液体の取り扱いが不要です。
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回の培養でさまざまな給餌やpH制御戦略を自由に組み合わせることができる。アップデートされた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イス、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化リッド、流入ガスの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アクティブ調節機能を備えている。
このように、上記の要因から、市場は予測期間中に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見込み
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。これらの進歩は、制御された環境で細胞を研究するための高度な方法とツールの開発をもたらし、より正確で効果的な細胞培養システムをもたらした。
例えば、3D細胞培養システムの進歩は、より調和の取れた、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によって、より調和の取れた3D細胞培養を作り出す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、3次元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。合成ハイドロゲルは、剛性、多孔性、接着性など、化学的・物理的特性が明確に定義されており、特定の要件に合わせて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。
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ようになり、マイクロ・バイオリアクターの需要は増加するだろう。このように、上記の要因から、予測期間中、同市場は牽引役となることが予想される。
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購入と設置は、特に高度で技術的に複雑なシステムの場合、高額になることがある。マイクロ・バイオリアクターの設置に必要な高額な初期投資は、資金力の乏しい小規模な研究所や団体にとっては難題となりうる。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・バイオリアクターの世界市場は、タイプ、用途、地域によって区分される。
柔軟性、費用対効果、管理のしやすさ、装置の進歩により、マイクロ・バイオリアクター市場シェアの約33.5%をタイプセグメントが占める
24パラレル・バイオリアクターとは、24個のバイオリアクターが同時並行的に稼動するシステムのことである。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の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行うことができ、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、栄養素の注目度、その他の変数など、さまざまなパラメーターを同時並行で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、産業運営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における生産性と有効性を高めるために設計された、高度で自動化された同様のバイオリアクター・システムである。これは、バイオ医薬品の沈降操作のために特別に開発された。
このシステムは、同時に稼動する複数の個別のバイオリアクター（通常24個）で構成されている。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や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個別に制御・調整することができます。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で、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。このように、上記の要因から、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。
2022年の市場シェアは北米が約39.6%を占める、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が要因
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を押し広げ、非常に競争の激しい言論地理を持っている。
例えば、アムジェン社は重篤な疾患に対する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、加速するために、同社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。同社は、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その能力は、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。
このため、予測期間中、北米地域が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プレーヤー
同市場の世界的な主要企業には、Sartorius、Stedim、Pall Corporation、M2p-labs、Merck、Applikon Biotechnology、Chemtrix、CerCell、RUAG Space Nyon、PreSens Precision Sensing、Eppendorfなどがある。
COVID-19 マイクロ・バイオリアクター市場への影響
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、効果的なプロセスの最適化と高出力ワクチンの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需要の増加は、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た。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。マイクロ・バイオリアクターとその関連技術に対する需要は、迅速なプロセス開発と製造の柔軟性の必要性から高まっている。
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、探査協力によって推進されることが多い。しかし、紛争によってこうした協力関係が崩壊したり、保留されたりすれば、影響を受けた地域でのマイクロ・バイオリアクターの放棄や応用が遅れる可能性がある。
紛争時には、緊急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療を含む科学研究に充てられるはずだった資金や財源が、紛争の余波への対応に回される可能性もある。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及ぼす可能性がある。
主な動き
2022年10月15日、CYTENA GmbH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を発表しました。C.NESTマイクロバイオリアクターは、静置培養と混合培養の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、パーソナライズされた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します。
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・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、治療用タンパク質の上流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。
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2024年ターゲットオーディエンス
メーカー／バイヤー
業界投資家／投資銀行家
リサーチ・プロフェッショナル
新興企業
方法論と範囲
研究方法
調査目的と報告範囲
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
アプリケーション別スニペット
地域別スニペット
ダイナミクス
影響要因
推進要因
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牽引する見込み
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見込み
機会
個別化医療におけるマイクロ流体の出現
影響分析
業界分析
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期間中のシナリオ
COVID-19後のシナリオ
COVID-19の価格ダイナミクス
需給スペクトラム
パンデミック時の市場に関する政府の取り組み
メーカーの戦略的取り組み
結論
タイプ別
はじめに
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：タイプ別
市場魅力度指数：タイプ別
24 並列バイオリアクター
市場紹介
市場規模分析と前年比成長率分析(%)
48パラレル・バイオリアクター
その他
アプリケーション別
市場紹介
市場規模分析とYoY成長率分析（%）：用途別
市場魅力度指数：用途別
バイオ医薬品業界
市場紹介
市場規模分析と前年比成長率分析(%)
食品産業
下水処理
生化学工学
製薬業界
その他
地域別
市場紹介
市場規模分析とYoY成長率分析（%）：地域別
市場魅力度指数、地域別
北米
序論
主要地域別ダイナミクス
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：タイプ別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：用途別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：国別
米国
カナダ
メキシコ
ヨーロッパ
はじめに
地域別主要ダイナミクス
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：タイプ別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：用途別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：国別
ドイツ
イギリス
フランス
イタリア
スペイン
その他のヨーロッパ
南アメリカ
はじめに
地域別主要ダイナミクス
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：タイプ別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：用途別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：国別
ブラジル
アルゼンチン
その他の南米諸国
アジア太平洋地域
はじめに
地域別主要ダイナミクス
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：タイプ別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：用途別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：国別
中国
インド
日本
オーストラリア
その他のアジア太平洋地域
中東・アフリカ
序論
主要地域別ダイナミクス
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：タイプ別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：用途別
競争環境
競争のシナリオ
製品ベンチマーク
企業シェア分析
主な展開と戦略
会社概要
ザルトリウス
会社概要
製品ポートフォリオと説明
財務概要
主要開発
ステディム
ポールコーポレーション
M2p-labs
エッペンドルフ
メルク
アプリコン・バイオテクノロジー
ケムトリックス
セルセル
RUAGスペース・ニヨン
プレセンス・プレシジョン・センシング（※リストは除く）
付録
会社概要とサービス
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