Tamanho do mercado de biologia sintética, participação, crescimento e análise da indústria, por tecnologia (tecnologia NGS, tecnologia PCR, tecnologia de edição de genoma, outros), por produto (oligonucleotídeos, kits de tecnologias de clonagem, ácidos xeno-nucleicos), por usuário final (biotecnologia e produtos farmacêuticos) , Institutos de Pesquisa Acadêmica e Governamental, Outros) e Análise Regional, 2024-2031

Tamanho do mercado de biologia sintética

O tamanho do mercado global de biologia sintética foi avaliado em US$ 17,12 bilhões em 2023 e deve atingir US$ 78,74 bilhões até 2031, crescendo a um CAGR de 21,15% de 2024 a 2031. No escopo de trabalho, o relatório inclui soluções oferecidas pelas empresas tais como Thermo Fisher Scientific Inc, Synbio Technologies, Merck KGaA, Agilent Technologies Inc., GenScript, Novozymes, Codexis, Inc., Bota Biosciences Inc., Illumina, Inc., Synthego e outros. Prevê-se que o mercado de biologia sintética experimente um crescimento significativo nos próximos anos devido a fatores como o aumento da incidência de câncer, uma crescente população geriátrica e a prevalência de hábitos sedentários que levam a doenças crônicas. Espera-se que as diversas aplicações da biologia sintética em vários setores alimentem ainda mais o crescimento do mercado.

O mercado de biologia sintética está experimentando um crescimento significativo, impulsionado por avanços em engenharia genética, síntese de DNA e tecnologias de edição de genoma. Este campo florescente combina princípios de biologia, engenharia e ciência da computação para projetar e construir sistemas biológicos artificiais com funções inovadoras. Os principais fatores que apoiam o crescimento do mercado incluem a expansão das aplicações da biologia sintética em vários setores, como saúde, agricultura, produtos químicos e energia. O aumento dos investimentos em investigação e desenvolvimento, juntamente com o aumento das iniciativas governamentais para apoiar a inovação biotecnológica, impulsionam ainda mais a expansão do mercado. Além disso, o surgimento de startups de biologia sintética e colaborações entre players da indústria e instituições acadêmicas contribuem para a expansão do mercado. Com avanços tecnológicos contínuos e crescente adoção de soluções de biologia sintética, o mercado deverá observar um crescimento notável nos próximos anos.

A biologia sintética é um campo inovador que combina princípios da biologia, engenharia e ciência da computação para projetar sistemas biológicos com funções únicas. Envolve o projeto e a construção de componentes, caminhos e organismos biológicos artificiais para atingir objetivos específicos que podem não existir na natureza. Este campo utiliza técnicas avançadas de engenharia genética, ferramentas de edição de genoma e modelagem computacional para manipular e reprogramar organismos vivos em nível molecular. A biologia sintética é utilizada em diversas aplicações em todos os setores, incluindo saúde, agricultura, produtos químicos, energia e sustentabilidade ambiental. O seu objectivo é revolucionar vários sectores através do desenvolvimento de novas terapêuticas, diagnósticos, materiais de base biológica e biocombustíveis sustentáveis ​​através de abordagens inovadoras em engenharia genética e biotecnologia.

Revisão do analista

A expansão do mercado de biologia sintética é impulsionada por diversos fatores, como os esforços crescentes dos principais players para desenvolver e aprimorar seus produtos e serviços por meio de colaborações estratégicas e da utilização de avanços tecnológicos. Estas empresas estão a investir significativamente em investigação e desenvolvimento (I&D) para melhorar as ferramentas e aplicações da biologia sintética, com foco principal no desenvolvimento de técnicas inovadoras de engenharia genética e na otimização das vias metabólicas. Além disso, os principais intervenientes estão a comercializar produtos e serviços de biologia sintética, visando novos mercados, como os cuidados de saúde, a agricultura e a energia. Espera-se que a inovação tecnológica contínua, incluindo avanços na edição de genes e na síntese de DNA, impulsione ainda mais o progresso do mercado.

Fatores de crescimento do mercado de biologia sintética

A crescente gama de aplicações de biologia sintética, particularmente em diagnóstico multiplexado e registro celular, e edição de genoma terapêutico, está preparada para apoiar o crescimento do mercado. Esses avanços oferecem capacidades notáveis ​​em medicina de precisão, permitindo a análise simultânea de múltiplos biomarcadores e atividades celulares com alta sensibilidade e especificidade. Essa capacidade aprimorada de diagnóstico tem potencial para detecção precoce, perfis precisos de doenças e estratégias de tratamento personalizadas.

Além disso, a edição terapêutica do genoma utilizando técnicas de biologia sintética apresenta novas oportunidades para intervenções direcionadas em distúrbios e doenças genéticas. A capacidade de modificar com precisão sequências genéticas oferece curas potenciais para condições anteriormente incuráveis, levando ao aumento da demanda por soluções de biologia sintética no desenvolvimento terapêutico. À medida que a demanda por diagnósticos avançados e terapêuticas inovadoras continua a crescer, alimentada pela necessidade premente de um gerenciamento de doenças mais eficaz e de cuidados de saúde personalizados, o mercado de biologia sintética está projetado para experimentar uma expansão significativa no futuro próximo.

Além disso, o alto custo associado aos processos de pesquisa, desenvolvimento e comercialização apresenta desafios significativos ao crescimento do mercado. A complexidade das técnicas de biologia sintética, aliada à necessidade de equipamentos especializados, pessoal qualificado e ampla infraestrutura laboratorial, resulta em aumento de custos em toda a cadeia de valor. No entanto, os intervenientes no mercado estão cada vez mais concentrados na redução de custos e no aumento da disponibilidade de matérias-primas escassas. Uma estratégia comum envolve a fermentação de matéria-prima vegetal, semelhante aos métodos empregados por cervejeiros efarmacêuticofabricantes que utilizam levedura para produzir cerveja e insulina. Esta abordagem elimina a necessidade de matérias-primas especializadas e, quando implementada em larga escala, certas matérias-primas vegetais tornam-se mais económicas.

À medida que as empresas de biologia sintética ganham experiência, expandem as suas capacidades para fabricar matérias-primas simples e complexas. Por exemplo, produzem esqualeno, um produto químico presente na vida aquática e utilizado em produtos farmacêuticos. Além disso, eles se aventuram na fabricação de materiais complexos, como couro evanilina, demonstrando a versatilidade e o potencial da biologia sintética no atendimento a diversas necessidades industriais. É provável que esses fatores contribuam para o crescimento do mercado durante o período de projeção.

Tendências do mercado de biologia sintética

O mercado de biologia sintética está testemunhando uma tendência significativa de avanços na terapia genética e celular. Técnicas como a terapia com células CAR-T estão revolucionando o tratamento do câncer, utilizando o sistema imunológico do corpo para atingir e destruir células cancerígenas, prometendo assim melhores resultados para os pacientes. Além disso, a tecnologia CRISPR-Cas9 permite modificações genômicas precisas, facilitando assim o potencial para distúrbios genéticos curin, corrigindo genes defeituosos em nível molecular. Esses desenvolvimentos contínuos na biologia sintética ressaltam seu potencial para enfrentar desafios médicos complexos, estimulando assim investimentos e pesquisas substanciais na área. À medida que a demanda por terapias inovadoras continua a crescer, estima-se que o mercado de biologia sintética observe uma rápida expansão nos próximos anos.

O rápido aumento na demanda do mercado é impulsionado pelos avanços no projeto de sistemas artificiais com funções preditivas. O surgimento da próxima geração de tecnologias de biologia sintética de alto rendimento, que priorizam ciclos rápidos de projeto-construção-teste-aprendizado, está desenvolvendo o campo de pesquisa e desenvolvimento. Essas tecnologias permitem inovação rápida e ampliam o escopo de aplicações em vários setores, incluindo saúde, produtos químicos, medicina, meio ambiente e biocombustíveis.

A biologia sintética continua a evoluir com inovação constante, oferecendo soluções viáveis ​​para diversos desafios que abrangem biotecnologia, terapêutica, biomedicina e outros. As principais tecnologias avançadas em biologia sintética incluem design de genoma, microfluídica, sistemas livres de células e edição de genoma. Essas tecnologias permitem a manipulação precisa do material genético, a síntese eficiente de componentes biológicos e a triagem de alto rendimento de sistemas projetados, o que está criando uma demanda por novas aplicações biotecnológicas, terapêuticas, biomédicas e industriais, aumentando assim o crescimento do mercado.

Análise de Segmentação

O mercado global de biologia sintética é segmentado com base em tecnologia, produto, usuário final e região.

Por tecnologia

Com base na tecnologia, o mercado é segmentado em tecnologia NGS, tecnologia PCR, genoma, tecnologia de edição, tecnologia de bioprocessamento e outros. O segmento de tecnologia PCR liderou o mercado em 2023, atingindo uma avaliação de US$ 5,05 bilhões. A reação em cadeia da polimerase (PCR) tornou-se parte integrante da pesquisa genômica devido à ampla adoção da tecnologia de PCR em tempo real. Este método oferece especificidade e sensibilidade, tornando-o altamente preferido em vários campos que dependem de aplicações baseadas em PCR.

No diagnóstico molecular, a PCR permite a detecção rápida e precisa de patógenos e mutações genéticas essenciais para o diagnóstico de doenças e tratamento personalizado. Os cientistas forenses confiam na PCR para perfis de DNA a partir de amostras da cena do crime, enquanto os pesquisadores usam a PCR extensivamente na clonagem de DNA, estudos de expressão gênica e aplicações genômicas, como sequenciamento e análise de mutações. A evolução contínua das tecnologias de PCR, incluindo avanços na PCR digital e nos ensaios multiplex, está preparada para melhorar ainda mais as capacidades de investigação genómica, impulsionando inovações na compreensão das complexidades genéticas e dos mecanismos das doenças para melhorar os resultados dos cuidados de saúde.

Por produto

Com base no produto, o mercado é segmentado em oligonucleotídeos, enzimas, clonagem, kits de tecnologias, ácidos xenonucleicos e organismo chassi. Espera-se que o segmento de oligonucleotídeos registre uma avaliação de US$ 22,21 bilhões até 2031, atribuída principalmente ao seu papel fundamental em diversas aplicações de biologia molecular e sintética. Os oligonucleotídeos servem como componentes fundamentais no sequenciamento de próxima geração (NGS), experimentos de mutagênese, computação de DNA e edição de genes baseada em CRISPR. A crescente adoção de fluxos de trabalho NGS direcionados, que dependem de oligonucleotídeos personalizados para amplificação e sequenciamento de regiões genômicas específicas, levou à expansão do segmento. Além disso, experimentos de mutagênese que utilizam oligonucleotídeos sintéticos para introduzir alterações genéticas precisas em sequências de DNA contribuíram para essa expansão.

Por usuário final

Com base no usuário final, o mercado é classificado em empresas de biotecnologia e farmacêutica, institutos de pesquisa acadêmicos e governamentais e outros. Estima-se que o segmento de biotecnologia e produtos farmacêuticos testemunhe um crescimento significativo a um CAGR de 21,59% durante o período de previsão. Os setores biotecnológicos e farmacêuticos são os principais impulsionadores do mercado de biologia sintética, utilizando tecnologias e metodologias inovadoras para progredir na descoberta, desenvolvimento e processos de biofabricação de medicamentos. A biologia sintética revoluciona os segmentos biotecnológico e farmacêutico ao empregar projeto e engenharia de sistemas biológicos para fins terapêuticos. como síntese de novos medicamentos, otimização da produção biológica e medicina personalizada.

As principais aplicações incluem o desenvolvimento de micróbios projetados sob medida para a produção de produtos químicos, farmacêuticos e biológicos de base biológica. Além disso, envolve a criação de circuitos genéticos sintéticos para intervenções terapêuticas direcionadas. A crescente adoção de ferramentas de biologia sintética, incluindo síntese de genes, edição de genoma (por exemplo, CRISPR) e otimização de vias, está revolucionando a pesquisa e o desenvolvimento nos setores de biotecnologia e farmacêutico, acelerando a descoberta e o desenvolvimento de novas terapias e produtos de base biológica, assim impulsionando o crescimento segmentado.

Análise Regional do Mercado de Biologia Sintética

Com base na região, o mercado global de biologia sintética é classificado na América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, MEA e América Latina.

A participação do mercado de biologia sintética da América do Norte ficou em torno de 38,49% em 2023 no mercado global, com uma avaliação de US$ 6,59 bilhões. Este crescimento notável é impulsionado principalmente por vários factores, tais como tecnologias avançadas, investimento crescente em investigação e desenvolvimento e uma forte presença de intervenientes importantes. Nos Estados Unidos, em particular, a biologia sintética está a testemunhar um crescimento substancial devido a investimentos significativos em sequenciação de ADN, ferramentas de edição de genoma, como CRISPR-Cas9, e biologia computacional. Prevê-se ainda que este avanço tecnológico promova a inovação em áreas como farmacêutica, biofabricação e agricultura. Além disso, o quadro regulamentar favorável na América do Norte está a contribuir para o aumento da procura de produtos e serviços (revisão), estimulando assim o mercado de biologia sintética da América do Norte.

A Ásia-Pacífico deverá experimentar um crescimento significativo a um CAGR de 23,16% durante o período de previsão. A região Ásia-Pacífico representa um mercado dinâmico e em rápida expansão para a biologia sintética devido ao progresso tecnológico, ao aumento dos investimentos e a uma consciência crescente do potencial transformador da biotecnologia. Os esforços colaborativos entre a indústria, o governo e os intervenientes no mercado estão a promover a inovação no campo da biologia sintética. As iniciativas governamentais na Índia e os avanços no mapeamento do genoma e na bioinformática estão acelerando o potencial da biologia sintética em diversas aplicações. A diminuição dos custos do sequenciamento genético e o aumento do acesso a tecnologias avançadas estão apoiando ainda mais o crescimento do mercado de biologia sintética da Ásia-Pacífico.

Cenário Competitivo

O relatório global do mercado de biologia sintética fornecerá informações valiosas com ênfase na natureza fragmentada da indústria. Atores proeminentes estão se concentrando em diversas estratégias de negócios importantes, como parcerias, fusões e aquisições, inovações de produtos e joint ventures para expandir seu portfólio de produtos e aumentar suas participações de mercado em diferentes regiões. Iniciativas estratégicas, incluindo investimentos em atividades de I&D, o estabelecimento de novas instalações de produção e a otimização da cadeia de abastecimento, poderiam criar novas oportunidades para o crescimento do mercado.

Lista das principais empresas no mercado de biologia sintética

• Thermo Fisher Scientific Inc.
• Tecnologias Synbio
• Merck KGaA
• Agilent Technologies Inc.
• GenScript
• Novozymes
• Codexis, Inc.
• Bota Biociências Inc.
• Illumina, Inc.
• Sintego

Principais desenvolvimentos da indústria

• Julho de 2023 (Colaboração): Sumitomo Chemical Co., Ltd., um conhecido fabricante japonês de produtos químicos, e a Ginkgo Bioworks, líder em programação celular e biologia sintética, anunciaram uma joint venture com o objetivo de utilizar a biologia sintética para criar produtos químicos úteis. Esta iniciativa baseia-se na colaboração existente na biofabricação, usando a plataforma de biologia sintética de ponta da Ginkgo para desenvolver abordagens inovadoras para a produção química.
• 23 de maio (Parceria):A Ginkgo Bioworks, pioneira em programação celular e biossegurança, e a Octarine Bio, uma startup de biologia sintética focada em componentes de base biológica sustentáveis, lançaram uma colaboração multifásica visando produtos químicos na via do triptofano. O objetivo principal é desenvolver uma cepa microbiana com a capacidade de produzir violaceína e seus derivados, que são pigmentos naturais conhecidos por suas qualidades bioativas , como efeitos antioxidantes, antibacterianos e de proteção UV. Embora a violaceína seja o foco principal da parceria, outros produtos químicos derivados do triptofano também podem ser incluídos, cada um com aplicações únicas e benéficas em vários setores. Esta parceria entre a Octarine Bio e a Ginkgo Bioworks demonstra a aplicação da biologia sintética no desenvolvimento de novos produtos de base biológica.

O mercado global de biologia sintética é segmentado como:

Por tecnologia

• Tecnologia NGS
• Tecnologia PCR
• Tecnologia de edição de genoma
• Tecnologia de Bioprocessamento
• Outros

Por produto

• Oligonucleotídeos
• Enzimas
• Kits de tecnologias de clonagem
• Ácidos Xeno-Nucleicos
• Organismo do chassi

Por usuário final

• Biotecnologia e Farmacêutica
• Institutos de Pesquisa Acadêmica e Governamental
• Outros

Por região

• América do Norte
  • NÓS.
  • Canadá
  • México
• Europa
  • França
  • REINO UNIDO.
  • Espanha
  • Alemanha
  • Itália
  • Rússia
  • Resto da Europa
• Ásia-Pacífico
  • China
  • Japão
  • Índia
  • Coréia do Sul
  • Resto da Ásia-Pacífico
• Oriente Médio e África
  • CCG
  • Norte da África
  • África do Sul
  • Resto do Médio Oriente e África
• América latina
  • Brasil
  • Argentina
  • Resto da América Latina