합성생물학 시장 규모는 2024년 793억 9,000만 달러로 추정되며, 2029년까지 1,454억 9,000만 달러에 달할 것으로 예상되며, 예측 기간(2024-2029년) 동안 12.88%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
COVID-19 팬데믹 기간 동안 합성생물학 시장은 생산량 감소, 봉쇄 및 노동력 부족으로 인해 초기에는 성장세가 다소 둔화되었습니다. 그러나 COVID-19 대응을 위한 백신, 치료제, 진단제 개발에 대한 혁신과 개발 수요가 증가하면서 시장은 결국 성장세를 회복했습니다. 신종 코로나 바이러스 백신 및 의약품 개발 관련 연구는 합성생물학 연구 활동을 강화했습니다. 2021년 9월 세계경제포럼이 발표한 자료에 따르면, 합성생물학의 발전은 바이러스에 대한 mRNA 백신 개발에 있어 전염병 관리의 큰 잠재력을 가지고 있으며, 합성생물학은 COVID-19에 대한 백신 및 의약품 개발에 광범위하게 적용되고 있습니다. 따라서 연구 대상 시장은 팬데믹 기간 동안 성장할 것으로 예상됩니다. 팬데믹 이후 COVID-19 환자 수가 감소하고 COVID-19 이외의 질병에 대한 연구와 치료가 재개되면서 의료기관, 연구기관, 민간기업의 초점은 초기 상황과는 다소 달라지고 있습니다. COVID-19 이전과 마찬가지로 다른 의료 분야에도 영향을 미쳤습니다. 따라서 COVID-19의 발생은 준비 단계의 시장 성장에 영향을 미쳤습니다. 또한 다양한 의료 분야의 의약품 개발에서 합성 생물학에 대한 수요가 증가함에 따라 시장은 안정적인 속도로 더욱 성장할 것으로 예상됩니다.
또한, 정부 및 민간 기관의 지원 증가, 신약 개발에 대한 R&D 투자 증가, DNA 시퀀싱 및 합성 개발 및 비용 감소로 인해 시장은 더욱 성장할 것으로 예상됩니다. 정부 기관, 연구 기관 및 대규모 조직의 합성 생물학 연구 활동에 대한 참여가 증가함에 따라 향후 몇 년 동안 시장을 뒷받침할 수 있습니다. 합성생물학의 광범위한 응용 분야로 인해 여러 국가의 정부에서 연구 지원을 제공하고 있습니다. 예를 들어, 2022년 9월 뉴사우스웨일즈 주 정부는 호주 웨일즈 주 전역의 제조 및 생산 시설과 장비에 대한 접근성을 개선하기 위해 새로운 합성 생물학 및 바이오 제조 개발 프로그램에 6백만 달러 이상을 투자할 것이라고 발표했습니다. 생물체 게놈의 여러 복잡성을 활용하려는 합성 생물학에 대해 여러 국가에서 많은 연구와 프로젝트가 수행되고 있으며, 이를 통해 보다 효과적이고 효율적인 치료법을 개발하는 데 도움이 되고 있습니다. 예를 들어, 2021년 4월에는 미국의 합성생물학 분야와 이 분야에 대한 투자를 지원하기 위해 합성생물학(SynBio) 연합이 출범했습니다. 미국 연방 정부는 미국 내 첨단 바이오 제조 산업 발전을 위해 SynBio Coalition과 협력할 예정입니다. 합성생물학 기술과 제품은 다양한 응용 분야에서 중요한 용도를 발견하고 있습니다. 합성생물학 기술로 만들어진 생물은 다양한 산업적 용도에 사용할 수 있고 비교적 저렴하며, 연구 비용을 절감할 수 있기 때문에 전 세계적으로 수요가 증가하고 있습니다.
따라서 앞서 언급한 요인으로 인해 조사 대상 시장은 분석 기간 동안 성장할 것으로 예상됩니다. 그러나 바이오 안전 및 바이오 보안, 윤리 문제, 가격 압력을 유발하는 상환 감소로 인해 시장 성장이 저해될 수 있습니다.
합성생물학의 급속한 발전으로 헬스케어 업계는 생균, 인공세포, 인공 파지를 이용한 다양한 치료 접근법을 고려하고 있습니다. 예를 들어, 생명공학 기술은 빠른 결과, 높은 발현 및 생산 능력을 갖춘 항원 및 변이체의 설계 및 제조를 가능하게 했습니다. 합성생물학은 의약품 및 백신 개발, 애플리케이션 제조, 진단 테스트에 이르기까지 여러 가지 용도를 가지고 있습니다. 예를 들어, 2023년 3월 BMJ 저널에 게재된 연구에 따르면 미국은 2022년 3월까지 mRNA COVID-19 백신의 개발, 생산 및 구매에 319억 달러 이상을 투자했으며, 여기에는 2022년 3월까지 막대한 투자가 포함됩니다.
정부 및 기타 조직이 취하는 다양한 노력은 이 부문에서 조사되는 시장에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상됩니다. 예를 들어, 2021년 6월 차세대 생명공학 및 합성생물학 기업 eureKARE는 벨기에에 최초의 합성생물학 스튜디오를 설립했습니다. 이 스튜디오는 유럽의 다양한 혁신 핫스팟에서 합성 생물학 제공과 생물 의학 및 기타 주제별 응용 분야에 대한 조사를 확대할 예정입니다. 2021년 1월, 차세대 바이오 치료제 신약개발과 바이오 제조에 주력하는 합성생물학 기업 AbSci는 인공지능 딥러닝 기업 데노비움(Denovium)을 인수했습니다. 이번 인수로 데노비움의 최첨단 딥러닝 AI인 AbSci의 합성생물학 솔루션이 더욱 강화되어 인실리코에서 예측 단백질 신약 설계 및 세포주 개발이 가능해졌습니다. 또한, 선진국과 개발도상국의 막대한 헬스케어 비용도 마찬가지다.
따라서, 헬스케어 부문은 헬스케어 분야에서의 합성생물학에 대한 활발한 연구 개발 등 위의 요인으로 인해 예측 기간 동안 큰 폭의 성장을 이룰 것으로 예상됩니다.
북미에서는 바이오 기반 제품에 대한 수요 증가, 합성 생물학 기업에 대한 투자 증가, 합성 생물학 연구 개발 자금 증가로 인해 합성 생물학 시장이 크게 성장할 것으로 예상됩니다. 미국은 신약 개발, 유전체학 및 단백질 구조 예측 분야에서 수행되는 연구에 크게 기여하고 있으며, 곧 이 지역에서도 수행될 예정이어서 합성 생물학 시장의 성장을 촉진하고 있습니다. 국립보건원(NIH)과 같은 정부 기관과 게이츠 & 멜린다 재단과 같은 민간 단체의 지원을 받아 다양한 대학과 연구 기관이 다양한 생물정보학, DNA 염기서열 분석 및 생물학적 구성요소, 통합 시스템 장치를 개발하고 있습니다. 다양한 의료 및 기타 용도에 널리 사용되고 있습니다. 2022년 10월, 캐나다 정부는 2022년에 413만 달러(560만 캐나다 달러) 이상을 투자하여 초기 단계의 유전체학 기업이 신제품을 시장에 출시할 수 있도록 지원할 예정입니다. 2022년 9월 미국 에너지부(DOE)는 오늘 지속가능한 에너지 연구를 촉진하기 위해 바이오 에너지 연구에 1억 7, 800만 달러를 투자해 바이오 에너지 연구에 1억 7, 800만 달러를 투자했습니다. 800만 달러를 투자했습니다. 식량 및 농업 생산, 공중 보건 개선, 기후 변화 대응, 보다 강력한 공급망 구축에 초점을 맞춘 기술 혁신. 이 투자는 바이오 에너지 작물, 산업 미생물 및 미생물 군집의 최첨단 생명공학 연구 개발을 지원합니다. 바이오 에너지와 같은 대체 청정 에너지원은 2050년까지 탄소 제로 경제라는 바이든 대통령의 목표를 달성하는 데 중요한 역할을 합니다. 또한, 정부 및 민간 기관의 지원과 신약 개발에 대한 R&D 투자 증가는 향후 성장의 주요 성장 요인으로 작용할 것으로 예상됩니다. 예측 기간 동안 시장을 주도할 것입니다.
따라서, 앞서 언급한 요인으로 인해 북미 지역에서 조사 대상 시장의 성장이 예상됩니다.
합성생물학 시장은 세계 및 지역적으로 활동하는 소수의 기업이 존재하기 때문에 본질적으로 적당히 통합된 시장입니다. 경쟁 상황에는 Genscript, Thermo Fisher Scientific Inc., Amyris Inc., Danaher Corporation(Integrated DNA Technologies Inc.), Illumina, Inc. 잘 알려진 몇몇 국제 및 국내 기업들에 대한 분석이 포함되어 있습니다. (Intrexon Corporation), New England Biolabs Inc., Novozymes AS, Koninklijke DSM NV, 그리고 Viridos, Inc.
The Synthetic Biology Market size is estimated at USD 79.39 billion in 2024, and is expected to reach USD 145.49 billion by 2029, growing at a CAGR of 12.88% during the forecast period (2024-2029).
During the COVID-19 pandemic, the synthetic biology market had a slight decline in growth initially, due to decreasing production, followed by lockdown and lack of labor situation. However, the market eventually experienced a recovery in the growth owing to the rise in the demand for innovation and development of vaccines, therapeutics, and diagnostics for the management of COVID-19. The research related to the COVID vaccine and drugs development, bolstered the research activities in the synthetic biology. As per a data published by the World Economic Forum in September 2021, the advancements in the synthetic biology have a vast potential to manage the pandemic for the development of mRNA vaccine against virus. Due to the wide application of synthetic biology in the vaccine and drug development against COVID-19, the studied market is expected to grow during the pandemic. Although, in the post-pandemic, the decrease in the numbers of COVID-19 patients, and the resumption of the research and treatment of non-COVID diseases, the focus of the medical and research bodies, and private players have been slightly shifted from COVID-19 to other medical areas as it was in pre-pandemic. Thus, the COVID-19 outbreak had an impact on the market's growth in its preliminary phase. Moreover, the market is expected to grow further at a stable pace with the increasing demand for synthetic biology for the drug development for various medical areas.
Further, the market is expected to grow further with the increasing support from the government and private institutions, increasing R&D investments in drug discovery, and the development and declining cost of DNA sequencing and synthesizing. The growing involvement of government bodies, research institutes, and large organizations in synthetic biology research activities are likely to support the market in the next few years. Governments of various nations have been providing research support for synthetic biology because of its extensive applications. For instance, in September 2022, the Government of New South Wales announced to invest over USD 6 million into a new synthetic biology and biomanufacturing development program which would improve the access to the manufacturing and production facilities and equipment across the State of Wales, Australia. There have been many research studies and projects running in various countries concerning synthetic biology that has tried to tap multiple complexities in the genomes of organisms, which has helped create more effective and efficient therapies to treat them. For instance, in April 2021, a Synthetic Biology (SynBio) Coalition was launched to support the American synthetic biology domain and investment in the same area. US federal government would work in collaboration with the SynBio Coalition for the development and advanced biomanufacturing industry in the United States. Synthetic biology technologies and products are also finding significant usage in various application areas. Since the organisms engineered with synthetic biology techniques are relatively reasonable, owing to their use in various industrial applications, which also translates into a reduction in the cost of research, the demand for these techniques is growing worldwide.
Therefore, owing to the aforementioned factors the studied market is anticipated to witness growth over the analysis period. However, biosafety and bio-security, ethical issues, and reimbursement cuts causing pricing pressure, are likely to impede market growth.
The rapid development of synthetic biology has driven the healthcare industry to consider the varied therapeutic approaches by using live bacteria, artificial cells, and engineered phages. For instance, it has enabled life technologies to design and manufacture antigens and variants with rapid results, high expression, and capacity. Synthetic biology has several applications starting from drug and vaccine development, applications manufacturing, and diagnostic tests. For instance, a study published in the Journal BMJ in March 2023, stated that the United States invested over USD 31.9 billion, for the development, production, and purchasing of the mRNA covid-19 vaccines, including the significant investments through March 2022. Further, in August 2021, the Government of Canada signed a memorandum of understanding with Moderna to construct a state-of-the-art facility for mRNA vaccine production, in Canada.
Various initiatives taken by governments and other organizations are expected to influence the market studied in this segment positively. For instance, the In June 2021, eureKARE a next generation biotechnology and synthetic biology company, launched its first synthetic biology studio located in Belgium. The studio would expand the synthetic biology offerings and research in biomedical and other thematic applications in various European innovation hotspots. In January 2021, AbSci, a synthetic biology company focused on the drug discovery and biomanufacturing of next generation biotherapeutics, acquired Denovium Inc., an artificial intelligence deep learning company. The acquisition would further strengthen the synthetic biology solution of AbSci the cutting-edge deep learning AI of Denovium Inc., to create in silico predictive protein drug design and cell line development. Also, the significant healthcare expenditure in the developed and developing nations are also
Therefore, the healthcare segment is expected to witness significant growth over the forecast period due to the abovementioned factors, including the active research and developments in synthetic biology for healthcare areas.
North America is estimated to witness significant growth in the synthetic biology market due to the increasing demand for bio-based products, increased investments in synthetic biology companies, and rising R&D funding for synthetic biology. The United States contributes majorly to the research being done in the fields of drug discovery, genomics, and proteomics structure prediction, and soon in the region, thereby boosting the growth of the synthetic biology market. Various universities and research institutes received funding from governmental organizations, like the National Institute of Health (NIH), and private organizations, like Gates and Melinda Foundation, for developing various bioinformatics, DNA sequencing and biological components, and integrated systems devices, which can be widely used for various healthcare and other applications. In October 2022, Government of Canada invests over USD 4.13 million (CAD 5.6 million) 2022 to support the early-stage genomics companies bring new products to market. This would boost genetic engineering or synthetic biology involving the molecular biosciences with computing, automation artificial intelligence (AI), and miniaturization.. In September 2022, the United States Department of Energy (DOE) today invested USD 178 million for bioenergy research to advance sustainable technology breakthroughs which would focus to improve food and agricultural production, public health, address climate change, and create more resilient supply chains. This investment would support cutting-edge biotechnology R&D of bioenergy crops, industrial microorganisms, and microbiomes. Alternative clean energy sources like bioenergy are playing a key role in reaching President Biden's goal of a net-zero carbon economy by 2050. Furthermore, increasing government and private institutions' support and R&D investments in drug discovery and development are also major growth factors expected to drive the market during the forecast period.
Therefore, owing to the aforesaid factors the growth of the studied market is anticipated in the North America Region.
The synthetic biology market is moderately consolidated in nature due to the presence of a few companies operating globally as well as regionally. The competitive landscape includes an analysis of some international as well as local companies that hold market shares and are well known, including Genscript, Thermo Fisher Scientific Inc., Amyris Inc., Danaher Corporation (Integrated DNA Technologies Inc.), and Illumina, Inc. Precigen Inc. (Intrexon Corporation), New England Biolabs Inc., Novozymes AS, Koninklijke DSM NV, and Viridos, Inc. (Synthetic Genomics Inc.), among others.