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세계의 단백질 공학 시장
Protein Engineering
상품코드 : 1594913
리서치사 : Market Glass, Inc. (Formerly Global Industry Analysts, Inc.)
발행일 : 2024년 11월
페이지 정보 : 영문 81 Pages
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한글목차

단백질 공학 세계 시장은 2030년까지 78억 달러에 달할 것으로 예상됩니다

2023년 30억 달러로 추정되는 단백질 공학 세계 시장은 2030년에는 78억 달러에 달할 것으로 예상되며, 2023-2030년의 분석 기간 동안 14.5%의 연평균 복합 성장률(CAGR)을 나타낼 전망입니다. 단백질 공학 기기는 이 보고서에서 분석한 부문 중 하나이며, CAGR 13.8%를 기록하여 분석 기간 종료 시점에 33억 달러에 도달할 것으로 예상됩니다. 단백질 공학 시약 부문의 성장률은 분석 기간 동안 CAGR 14.7%로 추정됩니다.

미국 시장은 7억 7,990만 달러로 추정, 중국은 CAGR 18.9%로 성장 전망

미국의 단백질 공학 시장은 2023년 7억 7,990만 달러로 추정됩니다. 세계 2위의 경제 대국인 중국은 2023-2030년의 분석 기간 동안 18.9%의 연평균 복합 성장률(CAGR)을 기록하여 2030년까지 20억 달러 규모에 도달할 것으로 예상됩니다. 다른 주목할 만한 지역 시장으로는 일본과 캐나다가 있으며, 분석 기간 동안 각각 10.0%와 12.2%의 연평균 복합 성장률(CAGR)을 나타낼 전망입니다. 유럽에서는 독일이 연평균 10.9%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다.

세계 단백질 공학 시장 - 주요 동향 및 촉진요인 요약

단백질 공학은 바이오 의약품의 미래를 어떻게 형성하고 있는가?

단백질 공학은 효능, 안정성, 표적 특이성을 향상시킨 맞춤형 치료용 단백질을 개발할 수 있게 함으로써 바이오 의약품에 혁명을 불러일으키고 있습니다. 과학자들은 단백질의 구조를 조작하여 특정 질병 치료에 최적화된 특성을 가진 단일 클론 항체, 효소 및 기타 치료용 단백질을 생산할 수 있습니다. 예를 들어, 단일클론항체는 암, 자가면역질환, 감염성 질환과 싸우는 데 있어 표적 외 효과를 줄이고 환자 치료 결과를 개선하는 표적 치료제를 제공하는 귀중한 역할을 하고 있습니다. 마찬가지로 효소 보충 요법도 단백질 공학의 응용 분야 중 하나이며, 고셔병이나 파브리병과 같은 유전성 질환의 치료에 필수적입니다. 단백질 공학은 백신 개발에도 큰 영향을 미치고 있으며, 조작된 단백질은 바이러스 위협에 대한 백신에 사용되어 면역 반응과 다양한 전달 형태에서의 안정성을 향상시키고 있습니다. 단백질을 분자 수준에서 맞춤화할 수 있는 가능성으로 인해 단백질 공학은 개인의 유전적 체질에 맞게 치료가 이루어지고, 치료 성공률을 높이고 부작용을 감소시키는 정밀의료의 핵심으로 자리매김하고 있습니다. 바이오 제약회사들이 표적 치료법을 추구하는 가운데, 단백질 공학이 최전선에 서서 혁신적인 의약품과 치료법을 더 빨리, 더 효과적으로 시장에 출시할 수 있도록 돕고 있습니다.

합성생물학은 단백질 공학의 혁신에서 어떤 역할을 하는가?

합성생물학은 단백질 공학의 강력한 도구가 되어 연구자들이 특정 산업, 환경 및 의료적 요구에 맞는 새로운 기능성 단백질을 설계할 수 있게 해주며, CRISPR 및 TALEN과 같은 유전자 편집 기술의 발전으로 단백질의 구조를 정밀하게 변경하여 새로운 기능을 창출하고 단백질 공학의 용도를 확장하고 있습니다. 새로운 기능을 창출하여 단백질 공학의 용도를 넓혀가고 있습니다. 합성생물학은 또한 산업 공정에 사용되는 지속 가능한 효소의 개발을 촉진하여 가혹한 화학물질을 환경 친화적인 바이오 촉매로 대체하고 있습니다. 예를 들어, 섬유 산업, 세제 산업 및 바이오연료 산업에서 인공 효소가 널리 사용되어 에너지 소비를 줄이고 폐기물을 줄이며 효율성을 향상시키는 데 도움이되었습니다. 또한, 합성생물학은 계산 모델과 하이스루풋 스크리닝을 통해 과학자들이 극한의 온도와 pH 수준과 같은 가혹한 조건에서 더 높은 안정성과 기능성을 보이는 단백질을 생산할 수 있게 해줍니다. 이렇게 설계된 단백질은 환경 정화에도 유용하다는 것이 입증되고 있으며, 오염물질을 분해하거나 이산화탄소를 회수하도록 설계된 단백질이 환경 파괴를 완화하기 위해 도입되고 있습니다. 합성생물학과 단백질 공학의 시너지 효과로 단백질은 상상할 수 있는 모든 용도에 맞게 설계할 수 있는 혁신의 가능성을 넓혀주며 모든 산업에서 필수적인 요소로 자리 잡고 있습니다.

AI와 머신러닝은 단백질 공학에 어떤 변화를 가져올 것인가?

AI와 머신러닝은 설계 및 최적화 과정을 크게 가속화함으로써 단백질 공학에 변화를 일으키고 있습니다. 기존 단백질 공학은 원하는 단백질의 특성을 얻기 위해 수많은 반복을 거쳐야 하는 시간이 많이 소요되는 분야였습니다. 그러나 AI 알고리즘의 도입으로 데이터 기반 예측을 통해 단백질의 거동을 모델링함으로써 이러한 복잡성을 획기적으로 줄이고, 연구자들은 구조적 상호 작용과 변형에 대한 놀라운 정확도로 예측할 수 있게 되었습니다. 단백질 데이터로 훈련된 머신러닝 알고리즘은 단백질의 접힘, 안정성, 기능을 예측할 수 있어 실험적 시행착오를 줄일 수 있습니다. 기업 및 연구기관은 이제 AI 기반 설계 도구를 가상 스크리닝에 활용하여 물리적으로 테스트하기 전에 단백질 구조를 최적화할 수 있습니다. 이는 신약 개발에 매우 유용하며, AI는 단백질 표적을 신속하게 식별하고 치료제 개발을 가속화하는 데 도움이 되고 있습니다. 또한, 머신러닝은 특정 특성을 가진 단백질을 진화시키기 위해 자연선택을 모방하는 과정인 정방향 진화의 활용을 촉진하고 있습니다. 이 기술을 AI 기반 예측 모델링과 결합하면 과학자들은 단백질의 효율성과 안정성을 획기적으로 향상시킬 수 있습니다. 단백질 공학에서 AI와 머신러닝의 통합은 단백질 변형의 정확성을 향상시킬 뿐만 아니라 새로운 단백질의 신속한 개발을 가능하게 하여 이 분야의 과학적 발견에 대한 접근 방식에 혁명을 가져올 것입니다.

단백질 공학 시장의 성장은 몇 가지 요인에 의해 주도됩니다

단백질 공학 시장의 성장은 기술 발전, 최종 용도 확대, 소비자 수요의 진화 등 여러 요인에 의해 주도되고 있으며, CRISPR 유전자 편집, 하이스루풋 스크리닝, AI 기반 예측 모델링과 같은 혁신은 특정 기능을 가진 단백질의 설계를 용이하게 하여 신약 개발, 진단 및 산업 응용 분야에 새로운 길을 열어주고 있습니다. 설계가 용이해지면서 신약개발, 진단, 산업적 활용을 위한 새로운 길이 열리고 있습니다. 제약, 농업, 식음료, 환경 과학과 같은 최종 이용 산업은 질병 치료, 지속 가능한 생산, 환경 정화를 위한 맞춤형 솔루션을 제공하기 위해 인공 단백질을 점점 더 많이 채택하고 있습니다. 예를 들어, 제약 산업에서 생물학적 제제에 대한 수요가 증가함에 따라, 특히 종양학 및 면역학 분야에서 보다 효과적이고 부작용이 적은 질병을 표적으로 삼을 수 있는 인공 단백질에 대한 요구가 증가하고 있습니다. 또한, 지속 가능하고 친환경적인 제품에 대한 소비자의 관심은 생분해성 포장재부터 식물성 대체 식품에 이르기까지 일상 생활용품에 사용되는 생물공학 단백질의 개발을 촉진하고 있습니다. 환경 과학 분야에서는 오염물질을 분해하거나 온실가스를 포집하도록 설계된 단백질이 기후 변화 완화를 위한 노력에 적용되고 있습니다. 또한, 개인 맞춤형 의료의 부상과 정밀 진단의 발전은 환자별 치료 및 진단에 인공 단백질의 사용을 가속화하여 시장 잠재력을 더욱 확대시키고 있습니다. 이러한 추세는 단백질 공학이 세계 과제와 소비자 기대에 부응하는 데 있어 단백질 공학이 변혁적인 역할을 할 것임을 분명히 하며, 다방면에 걸친 단백질 공학의 성장을 가속하고 있습니다.

부문

제품(장비, 시약, 소프트웨어 & 서비스), 기술(합리적 단백질 설계, 유도 진화, 하이브리드 접근법), 최종 사용처(제약 & 생명공학 기업, 계약 연구 기관, 학술 연구 기관)

조사 대상 기업 예시(18개사)

목차

제1장 조사 방법

제2장 주요 요약

제3장 시장 분석

제4장 경쟁

LSH
영문 목차

영문목차

Global Protein Engineering Market to Reach US$7.8 Billion by 2030

The global market for Protein Engineering estimated at US$3.0 Billion in the year 2023, is expected to reach US$7.8 Billion by 2030, growing at a CAGR of 14.5% over the analysis period 2023-2030. Protein Engineering Instruments, one of the segments analyzed in the report, is expected to record a 13.8% CAGR and reach US$3.3 Billion by the end of the analysis period. Growth in the Protein Engineering Reagents segment is estimated at 14.7% CAGR over the analysis period.

The U.S. Market is Estimated at US$779.9 Million While China is Forecast to Grow at 18.9% CAGR

The Protein Engineering market in the U.S. is estimated at US$779.9 Million in the year 2023. China, the world's second largest economy, is forecast to reach a projected market size of US$2.0 Billion by the year 2030 trailing a CAGR of 18.9% over the analysis period 2023-2030. Among the other noteworthy geographic markets are Japan and Canada, each forecast to grow at a CAGR of 10.0% and 12.2% respectively over the analysis period. Within Europe, Germany is forecast to grow at approximately 10.9% CAGR.

Global Protein Engineering Market - Key Trends & Drivers Summarized

How Is Protein Engineering Shaping the Future of Biopharmaceuticals?

Protein engineering is revolutionizing biopharmaceuticals by enabling the development of tailored therapeutic proteins with enhanced effectiveness, stability, and target specificity. By manipulating protein structures, scientists can create monoclonal antibodies, enzymes, and other therapeutic proteins with optimized properties for treating specific diseases. Monoclonal antibodies, for instance, have become invaluable in the fight against cancer, autoimmune diseases, and infectious diseases, providing targeted therapies that reduce off-target effects and improve patient outcomes. Similarly, enzyme replacement therapies, another application of protein engineering, are essential for treating genetic disorders like Gaucher’s disease and Fabry disease. Protein engineering’s impact on vaccine development is also significant, with engineered proteins being used in vaccines against viral threats, enhancing immune response and stability in various delivery formats. The potential to customize proteins on a molecular level has positioned protein engineering as a cornerstone of precision medicine, where treatments are increasingly tailored to an individual's genetic makeup, increasing therapeutic success and reducing side effects. As biopharmaceutical companies continue to seek targeted therapies, protein engineering is at the forefront, helping bring innovative drugs and therapies to market faster and with improved efficacy.

What Role Does Synthetic Biology Play in Protein Engineering Innovation?

Synthetic biology has become a powerful tool within protein engineering, allowing researchers to design proteins with novel functionalities that meet specific industrial, environmental, and medical needs. Advances in gene-editing technologies like CRISPR and TALEN have made it easier to modify protein structures precisely, creating new capabilities and expanding protein engineering’s applications. Synthetic biology has also propelled the development of sustainable enzymes used in industrial processes, replacing harsh chemicals with environmentally friendly biocatalysts. For instance, engineered enzymes are now widely used in the textile, detergent, and biofuel industries, where they help reduce energy consumption, lower waste production, and improve efficiency. Moreover, by incorporating computational models and high-throughput screening, synthetic biology enables scientists to create proteins that exhibit enhanced stability and functionality under challenging conditions, such as extreme temperatures or pH levels. These engineered proteins are also proving valuable in environmental cleanup, where proteins designed to degrade pollutants or capture carbon dioxide are being deployed to mitigate environmental damage. The synergy between synthetic biology and protein engineering is expanding the possibilities for innovation, allowing proteins to be designed for virtually any application imaginable, making them indispensable across industries.

How Are AI and Machine Learning Transforming Protein Engineering?

AI and machine learning are transforming protein engineering by significantly speeding up the design and optimization processes. Traditionally, protein engineering was a time-intensive field, requiring countless iterations to achieve desired protein properties. However, the introduction of AI algorithms has dramatically reduced this complexity by using data-driven predictions to model protein behavior, enabling researchers to foresee structural interactions and modifications with remarkable accuracy. Machine learning algorithms trained on protein data have made it possible to predict protein folding, stability, and function, thus reducing experimental trial and error. Companies and research institutions are now able to utilize AI-driven design tools for virtual screening, optimizing protein structures before they are ever physically tested. This has proved invaluable in drug discovery, where AI helps identify protein targets quickly, accelerating the development of therapeutics. Additionally, machine learning is facilitating the use of directed evolution, a process that mimics natural selection to evolve proteins with specific characteristics. This technique, when combined with AI-based predictive modeling, allows scientists to enhance proteins’ efficiency and stability exponentially. The integration of AI and machine learning in protein engineering not only improves the accuracy of protein modifications but also enables the rapid development of novel proteins, revolutionizing the approach to scientific discovery in this field.

The Growth in the Protein Engineering Market Is Driven by Several Factors…

The growth in the protein engineering market is driven by several factors, including advances in technology, expanding end-use applications, and evolving consumer demands. Technological innovations such as CRISPR gene editing, high-throughput screening, and AI-powered predictive modeling are making it easier to design proteins with specific functions, opening new avenues in drug discovery, diagnostics, and industrial applications. End-use industries like pharmaceuticals, agriculture, food and beverage, and environmental science are increasingly adopting engineered proteins, as they offer tailored solutions for disease treatment, sustainable production, and environmental cleanup. For example, the growing demand for biologics in the pharmaceutical industry is driving the need for engineered proteins that can target diseases more effectively and with fewer side effects, particularly in fields like oncology and immunology. Additionally, consumer interest in sustainable and eco-friendly products is encouraging the development of bioengineered proteins for use in everyday products, from biodegradable packaging to plant-based food alternatives. In environmental science, proteins engineered to degrade pollutants or capture greenhouse gases are finding applications in climate change mitigation efforts. Furthermore, the rise of personalized medicine and the push for precision diagnostics are accelerating the use of engineered proteins in patient-specific therapies and diagnostics, further expanding the market’s potential. These converging trends underscore the transformative role of protein engineering in addressing both global challenges and consumer expectations, fueling its growth across multiple sectors.

SCOPE OF STUDY:

The report analyzes the Protein Engineering market in terms of US$ Thousand by the following End-Use; Product; Technology, and Geographic Regions/Countries:

Segments:

Product (Instruments, Reagents, Software & Services); Technology (Rational Protein Design, Directed Evolution, Hybrid Approach); End-Use (Pharma & Biotech Companies, Contract Research Organizations, Academic Research Institutes)

Geographic Regions/Countries:

World; United States; Canada; Japan; China; Europe (France; Germany; Italy; United Kingdom; Spain; Russia; and Rest of Europe); Asia-Pacific (Australia; India; South Korea; and Rest of Asia-Pacific); Latin America (Argentina; Brazil; Mexico; and Rest of Latin America); Middle East (Iran; Israel; Saudi Arabia; United Arab Emirates; and Rest of Middle East); and Africa.

Select Competitors (Total 18 Featured) -

TABLE OF CONTENTS

I. METHODOLOGY

II. EXECUTIVE SUMMARY

III. MARKET ANALYSIS

IV. COMPETITION

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