無細胞タンパク質合成のグローバル市場規模は2025年に2億1720万ドル、2033年までにCAGR 7.3％で拡大する見通し

市場概要

世界の無細胞タンパク質合成市場は、予測期間（2025年～2030年）において年平均成長率（CAGR）7.3％で成長し、2025年の2億1720万米ドルから2030年には3億890万米ドルに達すると予測される。無細胞タンパク質合成（CFPS）は、生きた細胞を使用せずにDNAまたはRNAテンプレートから直接タンパク質を生産するin vitroプロセスであり、迅速かつ制御されたタンパク質生産を可能にする。本市場には、発現キット、試薬、機器などの製品に加え、酵素工学やタンパク質間相互作用研究などの用途向け関連サービスが含まれる。市場成長は、バイオ医薬品・ワクチン・個別化医療への需要増、CFPS技術の進歩、複雑なタンパク質の迅速なプロトタイピング必要性、無細胞タンパク質発現システムの商業規模検証需要によって牽引されている。

主なポイント
提供内容別
CFPS市場企業は、発現システム、単体試薬、機器、無細胞タンパク質発現サービスなど多様な製品を提供する。このうち、必須試薬を含む発現キットとスタンドアロンライセートで構成される発現システムは、統合された効率的なタンパク質合成プラットフォームを提供できるため最も人気が高い。これにより実験の複雑さが軽減され、開発が加速される。研究者や製造業者が迅速なプロトタイピング、ハイスループットスクリーニング、複雑または発現困難なタンパク質の生産のためにCFPSをますます採用するにつれ、これらのシステムに対する高い需要は持続すると予想される。
ワークフロー別
本報告書で検討した主要な発現手法には、結合型発現法と翻訳のみの発現法が含まれます。このうち結合型発現システムが主流です。単一反応で転写と翻訳を同時に行えるため、処理時間を短縮しワークフローを効率化できるからです。この効率性により、結合型システムは特に迅速なタンパク質プロトタイピングやハイスループット用途に適しており、研究開発分野での採用が増加しています。
用途別
酵素工学は、合成生物学や治療薬開発における迅速なプロトタイピング、経路設計試験、指向進化の必要性から、無細胞タンパク質合成が活用される主要な応用分野である。その他の重要な用途には、特定ペイロードや免疫原性研究のための高スループットタンパク質生産、部位特異的修飾のためのタンパク質標識、構造・生物物理学研究のためのタンパク質精製、結合や複合体形成研究のためのタンパク質間相互作用解析が含まれる。
エンドユーザー産業別
無細胞タンパク質合成の主要顧客は、製薬・バイオテクノロジー企業、学術研究機関、その他のエンドユーザーである。このうち製薬・バイオテクノロジー企業が最大のセグメントを占めており、バイオ医薬品・ワクチン・治療用タンパク質開発への注力強化、ならびに複雑または発現困難なタンパク質の迅速なプロトタイピングとスケーラブルな生産ニーズが背景にある。
地域別
アジア太平洋地域のCFPS市場は、ライフサイエンス研究への投資増加、先進的タンパク質発現技術の普及拡大、同地域の製薬・バイオテクノロジー分野の急成長を背景に、最も急速な成長が見込まれています。さらに、政府の支援政策、費用対効果の高いソリューションの普及、アウトソーシングへの依存度の高まりが採用を促進し、アジア太平洋地域をグローバルCFPE市場の主要成長拠点として確立しています。
競争環境
CFPS市場は競争が激しく、主要プレイヤーは市場地位強化のため有機的・無機的戦略の両方に注力している。各社は技術革新、提携、地理的拡大に投資し、CFPS提供体制の強化を図っている。例えば、複数のプレイヤーがタンパク質収量とスケーラビリティ向上のための先進的発現システムや溶解液を開発する一方、他企業はバイオ医薬品、ワクチン、合成生物学分野での応用加速に向け、製薬・バイオテクノロジー企業との協業を拡大している。
無細胞タンパク質合成市場は、迅速なタンパク質生産への需要増加、毒性タンパク質や発現困難なタンパク質の生成能力向上、プロセス最適化のためのAI/ML統合により、大幅な成長が見込まれる。さらに、大規模タンパク質製造におけるCFPSの商業的検証の進展と、PURE/再構成システムの普及が、市場成長に大きな機会をもたらしている。

顧客の顧客に影響を与えるトレンドとディスラプション
無細胞タンパク質発現（CFPS）市場における消費者ビジネスへの影響は、技術進歩、バイオ医薬品・ワクチン需要の増加、迅速なタンパク質プロトタイピングの必要性高まりによって左右される。発現システム、溶解物、試薬の進歩に加え、AI/機械学習ツールの統合により、複雑または発現困難なタンパク質の迅速な開発とスケーラブルな生産が可能となっている。さらに、酵素工学、合成生物学、治療用タンパク質開発における応用拡大が新たな機会を開いている。同時に、柔軟性、スピード、コスト削減のメリットからCFPSサービスのアウトソーシングが促進され、より多くのエンドユーザーがこの手法を採用するようになっている。

主要企業・市場シェア

市場エコシステム
CFPS市場エコシステムでは、製品プロバイダー（ニューイングランドバイオラボ、プロメガ、サーモフィッシャーサイエンティフィック、タカラバイオなど）、サービスプロバイダー（プロファクゲン、シノバイオロジカル、クリエイティブバイオジェン、レニオバイオなど）、エンドユーザー（製薬・バイオテクノロジー企業、学術・研究機関など）を含む多様なステークホルダー間の相互関係を理解・分析することが重要です。製品プロバイダーはCFPS発現キット、単体試薬、機器を供給し、サービスプロバイダーはカスタマイズされた無細胞タンパク質発現サービスを提供する。エンドユーザーはこれらの製品・サービスを活用し、タンパク質プロトタイピングの迅速化、発現困難なタンパク質の生産、治療薬開発の加速、製造スケールアップを実現。これにより、医薬品開発、合成生物学、基礎研究分野における効率性向上、開発期間短縮、イノベーション促進が図られる。

地域
予測期間中、アジア太平洋地域が世界的な無細胞タンパク質発現市場で最も急速に成長する地域となる
アジア太平洋地域は、中国、日本、韓国、インドなどの国々における強力なバイオテクノロジー投資、政府資金、拡大する研究インフラに牽引され、無細胞タンパク質合成（CFPS）市場で最も急速に成長する地域である。治療薬開発、合成生物学、産学連携における採用増加に加え、低コストと熟練した労働力が相まって、同地域の市場急成長を促進している。

無細胞タンパク質合成市場：企業評価マトリックス
無細胞タンパク質合成市場の競争環境において、ニューイングランドバイオラボ（スター）は、その大きな市場シェア、幅広い製品ラインナップ、グローバルなインフラにより、研究目的と治療目的の両方における無細胞タンパク質合成ソリューションの普及を牽引し、他社との差別化を図っている。サーモフィッシャーサイエンティフィックやアジレントといった企業も、戦略的な買収、専門的なノウハウ、広範な流通ネットワークを活用することで、強力なリーダーシップを維持している。タカラバイオ（新興リーダー）は、拡張可能なGMP準拠システムを通じて能力を急速に拡大し、合成生物学や機能プロテオミクスなどの需要の高い分野に進出している。ニューイングランドバイオラボが現在その規模と影響力で主導権を握っている一方で、タカラバイオのような新興プレイヤーは強い成長モメンタムと革新的な強みを示しており、将来的にリーダーズ・クアドラント（主導的地位）へ移行する可能性を秘めている。

主要市場プレイヤー
Thermo Fisher Scientific Inc. (US)
Danaher Corporation (US)
Genscript (US)
Takara Bio Inc. (Japan)
New England Biolabs. (US)

【目次】

はじめに

1

調査方法論

32

エグゼクティブサマリー

45

プレミアムインサイト

76

市場概要

89

• 5.1 はじめに
• 5.2 市場動向 推進要因 抑制要因 機会 課題
• 5.3 業界トレンド
• 5.4 ポーターの5つの力分析新規参入の脅威代替品の脅威供給者の交渉力購入者の交渉力競争の激しさ
• 5.5 バリューチェーン分析
• 5.6 エコシステム分析
• 5.7 価格分析 主要プレイヤー別製品平均販売価格（2024年） 地域別製品平均販売価格動向（2022-2024年） 無細胞タンパク質合成製品価格に影響を与える要因
• 5.8 主要カンファレンス・イベント（2025年～2025年）
• 5.9 顧客ビジネスに影響を与えるトレンド／ディスラプション
• 5.10 投資／資金調達活動
• 5.11 2025年米国関税の影響 – 無細胞タンパク質合成市場 概要 主要関税率 価格影響分析 国・地域への影響 – 米国 – 欧州 – アジア太平洋 エンドユーザーへの影響 – 製薬・バイオテクノロジー企業 – クロス＆CDMOS- 診断企業
• 5.12 技術／デジタル／AI導入
• 5.13 主要技術 無細胞タンパク質合成（CFPS）結合型転写／翻訳
• 5.14 補完技術 合成DNA/mRNA及びIVT キャッピング・テーリング CFPS用膜模倣体
• 5.15 関連技術 組換えDNA技術
• 5.16 技術/製品ロードマップ
• 5.17 AI/ジェネレーティブAIが細胞外タンパク質合成市場に与える影響 細胞外タンパク質合成市場におけるAI実装のユースケース 相互接続された隣接エコシステムとプレイヤーへの影響
• 5.18 持続可能性と規制環境 地域規制とコンプライアンス – 業界基準 – 規制枠組み – 規制機関、政府機関、その他の組織 持続可能性イニシアチブ
• 5.19 顧客環境と購買行動　意思決定プロセス　購買関係者および購買評価基準　導入障壁と内部課題　未充足ニーズ

無細胞タンパク質合成市場、提供形態別、2023-2030年（百万米ドル）

110

• 6.1 はじめに
• 6.2 製品 細胞抽出物／発現システム – 原核生物用 – 真核生物用 キット及び試薬 機器
• 6.3 サービス

無細胞タンパク質合成市場、ワークフロー別、2023-2030年（百万米ドル）

132

• 7.1 はじめに
• 7.2 テンプレート調製
• 7.3 反応セットアップ（コア抽出市場）
• 7.4 転写と翻訳
• 7.5 タンパク質フォールディング／翻訳後修飾
• 7.6 回収と精製
• 7.7 検証と分析

無細胞タンパク質合成市場、方法別、2023-2030年（百万米ドル）

154

• 8.1 はじめに
• 8.2 結合型転写-翻訳（TX/TL）システム
• 8.3 転写と翻訳

無細胞タンパク質合成市場、用途別、2023-2033年（百万米ドル）

178

• 9.1 はじめに
• 9.2 酵素工学
• 9.3 高スループット生産
• 9.4 タンパク質標識
• 9.5 タンパク質精製
• 9.6 タンパク質間相互作用

エンドユーザー別無細胞タンパク質合成市場、2023-2030年（百万米ドル）

191

• 10.1 はじめに
• 10.2 製薬・バイオテクノロジー企業
• 10.3 学術・研究機関
• 10.4 CROS・CDMOS
• 10.5 診断企業

…

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レポートコード：BT 9571