유전자 합성 시장 규모는 2025년에 24억 5,000만 달러, 2030년에는 52억 9,000만 달러에 달할 것으로 예측되며, CAGR은 16.64%를 나타낼 전망입니다.
이러한 급속한 확대는 효소 올리고뉴클레오티드 생산의 지속적인 돌파구, 정밀 유전체학을 위한 연구 예산의 확대, 설계·구축·시험 사이클의 신속화를 요구하는 바이오의약품 기업에서의 수요의 급증을 반영하고 있습니다. 바이덴 정권에 의한 AI와 생명공학에 관한 대통령령은 공급자에게 공통적인 운용 기준을 마련하는 연방 정부의 새로운 심사 규칙을 개설하고 있으며, 규제의 명확화도 유전자 합성 시장을 지원하고 있습니다. 올리고뉴클레오티드 수요는 매년 30%씩 증가하고 있기 때문에 제조능력을 따라잡으려고 합니다. 이와 병행하여, 2024년에는 10유형의 유전자 치료제가 FDA의 인가를 취득했는데, 이것은 전년의 2배에 해당합니다.
북미에서는 현재 900개 이상의 임상시험이 합성 DNA 구조를 통합하고 있으며, 차세대 시퀀싱이 실험실을 보다 높은 처리량 구축 능력으로 밀어 올리고 있다고 이야기하고 있습니다. CEPI는 DNA 스크립트의 템플릿 제작을 자동화하기 위해 470만 달러를 기부해 백신 개발자가 디자인에서 벤치에 이르기까지 몇 주가 아닌 며칠 만에 수행할 수 있도록 했습니다. 학술적 진보도 이 추진력을 뒷받침하고 있습니다. 하와이 대학의 연구자들은 고충실도 템플릿을 사용할 때 96%의 편집 성공을 달성하고 합성 품질과 치료 효과의 직접적인 관련성을 입증했습니다. NHGRI의 멀티플렉스 올리고 합성을 위한 220만 달러의 보조금은 합성 DNA를 중요한 연구 인프라로 더 정착시키는 것입니다. 이러한 요소가 결합되어 샘플 백로그를 확대하고 온디맨드로 오류 없는 배열을 보장할 수 있는 공급자에게 프리미엄 기회를 창출하고 있습니다.
바이오 의약품 파이프라인은 현재 세포 치료, mRNA 백신, 항체 약물 복합체의 맞춤형 유전자에 의존하고 있습니다. FDA는 2024년에 최초의 CRISPR 편집 치료를 포함한 5가지 유전자 치료를 승인하였으며, 각 승인은 정확하고 바이러스 벡터 대응 삽입물의 상업적 필요성을 검증하고 있습니다. GSK는 엘레겐에 3,500만 달러를 투자하여 mRNA 백신 포트폴리오에 적합한 선형 DNA를 확보했습니다. 임상적으로, Casgevy는 치료한 겸상 적혈구 환자의 93.5%에서 심한 혈관 폐색성 클리제를 예방하고 정확한 템플릿 디자인이 치료 성공으로 이어질 수 있음을 입증했습니다. 투자자 심리는 수요를 반영합니다. 합성 유전체학가 세계적인 펩티드 부족의 완화를 약속하는 가운데, 컨스트럭티브 바이오는 시리즈 A에서 5,800만 달러의 자금을 모았습니다. 이러한 개발은 개발 기간을 단축하고 신뢰할 수 있는 합성 파트너를 요구하는 경쟁을 격화시킵니다.
합성 생물학은 분자 생물학, 공학, 계산을 융합한 학문이지만, 대부분의 교육 커리큘럼은 여전히 전통적인 습식 실험실 기술을 중시하고 있습니다. NHGRI는 노동력의 다양성을 높이기 위해 525만 달러를 기록하고 이 부족을 조직으로 인식하고 있습니다. 유럽의 생명공학은 GDP에 310억 유로 공헌하고 있지만 이미 스타트업 규모 확대를 방해하는 인재의 병목에 시달리고 있습니다. 일본의 벤처 자금은 미국에 비해 낮은 수준에 머물고 있지만, 그 원인은 기업이층의 두께에 한계가 있기 때문입니다. 효소 플랫폼은 인 기반 화학에 비해 새로운 기술 세트를 필요로 하므로 지속적인 재교육이 필수적입니다. 충분한 자격을 갖춘 직원이 없으면 생산 라인이 충분히 활용되지 않아 유전자 합성 시장의 수익이 늘어날 위험이 있습니다.
분석되는 기타 성장 촉진요인 및 억제요인
화학 올리고뉴클레오티드 합성은 수십년에 걸친 공정 최적화와 신뢰성 높은 공급망으로 2024년에 55.45%의 유전자 합성 시장 점유율을 유지했습니다. 고상 포스포라미다이트 반응은 짧은 사슬의 표준 합성 방법이며, 마이크로칩을 이용한 접근법은 배치 처리 능력을 향상시킵니다. 그러나 유전자 합성 시장은 CRISPR과 바이러스 벡터에서 더 긴 구조의 필요성을 뒷받침하고, 어셈블리 기술이 2030년까지 17.21%의 연평균 복합 성장률(CAGR)을 나타냄에 따라 축발이 변화하고 있습니다.
DNA 스크립트의 Syntax와 같은 효소 플랫폼은 최대 96개의 올리고를 몇 시간 안에 합성하여 독성 용매를 사용하지 않고 즉시 액세스할 수 있습니다. Molecular Assemblies의 완전한 효소 흐름 기술은 리드 길이를 연장하면서 오류율을 더욱 줄이고 기존 기술에서 점유율을 빼앗는 위치에 있습니다. 짧은 프라이머의 화학적 속도와 긴 유전자의 효소적 조립을 결합한 하이브리드 전략이 대두되고 있으며, 유전자 합성 시장은 단일 기술로 수렴하는 것이 아니라 다양화를 계속하고 있습니다.
항체 DNA 합성은 항체 약물 복합체 파이프라인과 CAR-T 세포에 대한 관심이 높아짐에 따라 2024년 유전자 합성 시장 규모의 48.28%를 차지했습니다. 바이러스 유전자 합성은 mRNA 플랫폼과 바이러스 벡터가 백신과 유전자 치료 분야를 지배하고 있기 때문에 CAGR은 17.34%를 나타낼 전망입니다.
CEPI에 의한 자동 템플릿 제조에 대한 자금 제공은 백신 R&D 사이클을 단축하는 전략적 긴급성을 확인했습니다. 승인된 CAR-T 요법에 대한 존슨 엔드 존슨과 GenScript의 공동 연구는 독자적인 항체 서열이 어떻게 정기적인 주문을 생성하는지를 보여줍니다. 서열 설계, 효소 합성, AI 기반 최적화를 번들할 수 있는 서비스 제공업체는 프리미엄 계약을 획득하고 유전자 합성 시장 전체의 수익을 확대하는 입장에 있습니다.
북미는 2024년에 유전자 합성 시장 규모의 42.31%를 차지했습니다. 그 이유는 강력한 벤처 캐피탈 흐름, 성숙한 바이오 의약품 클러스터, 지원 규제가 있기 때문입니다. NHGRI의 플랫폼 기술에 대한 연간 150만 달러의 헌신은 민간 파트너십을 촉진하고 FDA의 조정된 유전자 치료 심사 경로는 규제 불확실성을 제거합니다. 서모 피셔는 2028년까지 국내 생산 능력 확장에 20억 달러를 지출할 것으로 예상됩니다.
아시아태평양의 2030년까지의 CAGR은 17.61%를 나타낼 것으로 예측되며 유전자 합성 시장에서 가장 급성장하고 있는 지역입니다. 중국은 바이오테크놀러지를 전략적 기둥으로 자리매김해 유전자 합성 벤처에 두꺼운 보조금을 투입하고 있습니다. 인도의 BioE3 정책은 정밀 바이오 치료제를 선호하고 지역 바이오 파운드리를 세계 고객에게 서비스를 제공할 수 있도록 위치하고 있습니다. 일본은 2028년까지 민간창약투자를 두배로 할 계획이며, 인공다능성 줄기세포 프로젝트는 긴 합성 서열을 요구하고 있습니다. 한국의 세포 치료 이니셔티브는 지역의 기세를 더욱 강화하고 있습니다.
유럽은 EU 바이오 이코노미 전략과 같은 협력적인 정책 틀이 산업 바이오 기술을 뒷받침하기 때문에 안정적인 성장에 기여하고 있습니다. 신비의 보조금이 신흥기업의 AI와 DNA 설계의 융합을 지원하는 반면, 동대륙의 제약 대기업은 안정된 주문량을 제공합니다. 중동 및 아프리카와 남미는 도입 사이클의 초기 단계에 있지만, 헬스케어 지출 증가와 농업 생명공학의 요구가 유전자 합성 시장의 밑단을 넓히고 있습니다.
The gene synthesis market size stands at USD 2.45 billion in 2025 and is forecast to reach USD 5.29 billion by 2030, advancing at a 16.64% CAGR.
This rapid expansion reflects sustained breakthroughs in enzymatic oligonucleotide production, larger research budgets for precision genomics, and surging demand from biopharmaceutical companies seeking faster design-build-test cycles . Growing regulatory clarity also supports the gene synthesis market, with the Biden administration's Executive Order on AI and biotechnology outlining new federal screening rules that create common operating standards for providers. Manufacturing capacity is playing catch-up because oligonucleotide demand is rising 30% each year even as synthesis productivity improves more slowly than sequencing throughput. In parallel, 10 gene therapies gained FDA approval in 2024-twice the prior year's figure-showing how regulatory momentum accelerates commercial orders for long, high-fidelity constructs.
More than 900 active clinical trials in North America now incorporate synthetic DNA constructs, underscoring how next-generation sequencing pushes laboratories toward higher-throughput build capabilities. CEPI has committed USD 4.7 million to automate DNA Script's template production so vaccine developers can move from design to bench in days rather than weeks . Academic progress supports the driver: University of Hawaii researchers achieved 96% editing success when using high-fidelity templates, demonstrating direct links between synthesis quality and therapeutic efficacy . NHGRI's USD 2.2 million grant for multiplex oligo synthesis further embeds synthetic DNA as critical research infrastructure. Together, these elements enlarge sample backlogs and create premium opportunities for providers able to guarantee error-free sequences on demand.
Biopharmaceutical pipelines now depend on custom genes for cell therapies, mRNA vaccines, and antibody-drug conjugates. The FDA cleared five gene therapies in 2024, including the first CRISPR-edited treatment, and each approval validates commercial need for precise, viral-vector-ready inserts. GSK invested USD 35 million in Elegen to secure linear DNA that fits its mRNA vaccine portfolio. Clinically, Casgevy prevented severe vaso-occlusive crises in 93.5% of treated sickle-cell patients, proving that accurate template design translates into therapeutic success. Investor sentiment mirrors demand; Constructive Bio attracted USD 58 million in Series A funding as synthetic genomics promises to ease global peptide shortages. These developments shorten development timelines and intensify competition for trustworthy synthesis partners.
Synthetic biology blends molecular biology, engineering, and computation, yet most academic curricula still emphasize traditional wet-lab skills. NHGRI earmarked USD 5.25 million to boost workforce diversity, signalling institutional recognition of the shortage. European biotechnology contributes EUR 31 billion to GDP but already suffers talent bottlenecks that curtail start-up scaling. Japan's venture funding remains low relative to the United States, partly because of limited entrepreneurial depth. Continuous retraining is essential because enzymatic platforms require new skill sets compared with phosphorus-based chemistry. Without enough qualified staff, production lines risk under-utilization, slowing revenue accrual for the gene synthesis market.
Other drivers and restraints analyzed in the detailed report include:
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Chemical oligonucleotide synthesis retained 55.45% gene synthesis market share in 2024 thanks to decades of process optimization and reliable supply chains. Solid-phase phosphoramidite reactions remain standard for short strands, and microchip-based approaches improve batch throughput. Yet the gene synthesis market is pivoting as assembly technologies post a 17.21% CAGR through 2030, propelled by the need for longer constructs in CRISPR and viral vectors.
Enzymatic platforms such as DNA Script's SYNTAX produce up to 96 oligos within hours, offering laboratories instant access without toxic solvents. Molecular Assemblies' fully enzymatic flow technology further reduces error rates while extending read length, positioning it to steal share from incumbent methods. Hybrid strategies that combine chemical speed for short primers with enzymatic assembly for long genes are emerging, ensuring the gene synthesis market continues to diversify rather than converge on a single technique.
Antibody DNA synthesis contributed 48.28% of the gene synthesis market size in 2024 because of rising antibody-drug conjugate pipelines and CAR-T cell interest. Viral gene synthesis is set for a 17.34% CAGR as mRNA platforms and viral vectors dominate vaccine and gene-therapy arenas.
CEPI funding of automated template production confirmed strategic urgency to shorten vaccine R&D cycles. Johnson & Johnson's collaboration with GenScript on approved CAR-T therapies exemplifies how proprietary antibody sequences generate recurring orders. Service providers capable of bundling sequence design, enzymatic synthesis, and AI-based optimization stand to capture premium contracts, expanding overall revenue for the gene synthesis market.
The Gene Synthesis Market is Segmented by Synthesis Method (Chemical Oligonucleotide Synthesis and Gene Assembly[PCR-Mediated and Ligation-Mediated), Service Type (Antibody DNA Synthesis and More), Application (Gene and Cell Therapy Developments and More), End User (Biopharmaceutical Companies and More), and Geography (North America, Europe, Asia-Pacific, and More). The Market and Forecasts are Provided in Terms of Value (USD).
North America commanded 42.31% of the gene synthesis market size in 2024 because of strong venture capital flows, mature biopharmaceutical clusters, and supportive regulation. The NHGRI's USD 1.5 million annual commitment to platform technologies fosters public-private partnerships, while the FDA's coordinated gene-therapy review pathway removes regulatory uncertainty. Private firms mirror policy confidence; Thermo Fisher is spending USD 2 billion on domestic capacity expansions through 2028.
Asia-Pacific is projected to log a 17.61% CAGR through 2030 and is the fastest-growing region in the gene synthesis market. China classifies biotechnology as a strategic pillar and channels generous subsidies into synthetic genetics ventures. India's BioE3 policy prioritizes precision biotherapeutics and positions local biofoundries to serve global clients. Japan plans to double private drug-discovery investment by 2028, with induced pluripotent stem-cell projects demanding long synthetic sequences. South Korea's cell-therapy initiatives further reinforce regional momentum.
Europe remains a steady growth contributor as coordinated policy frameworks such as the EU Bioeconomy Strategy back industrial biotechnology. SYNBEE grants help startups combine AI and DNA design, while the continent's pharmaceutical giants deliver consistent order volumes. Middle East and Africa along with South America are early in adoption cycles, yet rising healthcare spending and agricultural biotech needs are widening the addressable base for the gene synthesis market.