Mercado de biología computacional de América del Norte Tamaño y Compartir 2025 - 2034

Tamaño del mercado de biología computacional en Norteamérica

Se estimó que el mercado de biología computacional de Norteamérica alcanzó los 3,400 millones de USD en 2024. Según el último informe publicado por Global Market Insights Inc., se prevé que el mercado crezca de 3,800 millones de USD en 2025 a 10,200 millones de USD en 2034, con una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 11,8 % durante el período de previsión. El mercado de biología computacional está creciendo debido a varios factores clave, entre ellos la creciente adopción de diseños computacionales en los ensayos clínicos, el aumento de los costes de desarrollo de fármacos junto con las limitaciones de tiempo, el crecimiento del descubrimiento y desarrollo de fármacos, los avances en bioinformática y ciencia de datos, y las políticas gubernamentales favorables.
 

La expansión de la investigación multiómica, la creciente demanda de medicina personalizada y el uso de herramientas computacionales en los ensayos clínicos y la modelización de enfermedades se encuentran entre los principales factores que impulsan el crecimiento del mercado. El mercado está dominado por empresas clave como Thermo Fisher Scientific, Illumina Inc., QIAGEN, BIO-RAD Laboratories y Dassault Systèmes. Estas empresas clave centran sus esfuerzos en plataformas basadas en inteligencia artificial, la integración de datos multiómicos, soluciones nativas de la nube escalables y alianzas de colaboración para acelerar el descubrimiento de fármacos, mejorar la modelización predictiva y facilitar la atención personalizada.
 

El mercado pasó de 1,800 millones de USD en 2021 a 2,900 millones de USD en 2023. La pandemia puso de relieve la importancia de las evaluaciones genómicas rápidas para el seguimiento del virus en tiempo real y el desarrollo de vacunas. Desde la pandemia de COVID-19, se han producido avances e inversiones constantes en enfoques de biología computacional para la vigilancia genómica, el seguimiento de mutaciones y el desarrollo de vacunas, lo que está generando crecimiento tanto en la salud pública como en la industria farmacéutica.
 

Además, la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático (ML) también están transformando el campo de la biología computacional mediante la modelización predictiva, el reconocimiento de patrones y la automatización del análisis de datos. Por tanto, el uso de estas tecnologías puede permitir a los investigadores optimizar la precisión y la velocidad de las simulaciones biológicas y del proceso de desarrollo de fármacos.
 

El proceso tradicional de desarrollo de productos farmacéuticos requiere mucho tiempo y es costoso. Por ejemplo, según los datos publicados, llevar un nuevo fármaco al mercado puede requerir un período de aproximadamente 10–15 años y hasta 2,600 millones de USD en costes de desarrollo. Esta dificultad genera la necesidad de herramientas en el campo de la biología computacional que faciliten los protocolos de investigación y desarrollo, reduzcan el proceso de ensayo y error e identifiquen los candidatos a fármacos más prometedores en una fase temprana del ciclo de desarrollo del producto. Estas herramientas se utilizan a menudo para modelizar sistemas biológicos, modelizar las interacciones entre fármacos y analizar datos ómicos, reduciendo así significativamente los experimentos de laboratorio y minimizando los fallos en los ensayos clínicos.
 

Asimismo, se prevé que las colaboraciones entre instituciones académicas, empresas del sector y organismos gubernamentales impulsen aún más el crecimiento del sector. Estas alianzas fomentan la innovación al combinar la experiencia en investigación académica, los recursos empresariales y el apoyo gubernamental. Las instituciones académicas contribuyen con nuevos descubrimientos, las empresas proporcionan financiación y vías de comercialización, y los organismos gubernamentales ofrecen orientación normativa e infraestructura. Al aprovechar los conocimientos y recursos colectivos, estas entidades impulsan el desarrollo de herramientas de biología computacional, facilitan la investigación traslacional y ayudan a que las innovaciones científicas lleguen a aplicaciones prácticas en la atención sanitaria y la industria farmacéutica, promoviendo así el crecimiento del mercado.
 

La biología computacional es un campo interdisciplinario que combina algoritmos, análisis de datos y/o computación de alto rendimiento, con aplicaciones en la modelización de sistemas biológicos, el análisis de datos biológicos complejos (genómica, proteómica) y la aceleración del descubrimiento de fármacos, la modelización de enfermedades y la medicina personalizada. El campo constituye una parte integral de las ciencias de la vida modernas y de la investigación y el desarrollo farmacéuticos.
 

Tendencias del mercado de biología computacional en América del Norte

El énfasis en la vigilancia genómica en tiempo real, la creciente adopción de gemelos digitales en biología y el auge de las plataformas bioinformáticas basadas en la nube se encuentran entre las principales tendencias que configuran el crecimiento del mercado regional.
 

• El campo de la biología computacional está cambiando rápidamente con la computación en la nube, que proporciona una infraestructura escalable, segura y rentable para que investigadores y empresas analicen y almacenen sus datos. Los investigadores y las empresas pueden utilizar herramientas bioinformáticas avanzadas de forma remota y colaborar entre instituciones mediante grandes conjuntos de datos, sin las limitaciones asociadas a las elevadas inversiones en infraestructura física. Esta tendencia refleja importantes innovaciones que mejoran el ritmo de la investigación y reducen las barreras de costes.
   
• Además, los gemelos digitales de sistemas biológicos están empezando a ganar terreno en el desarrollo de fármacos, la modelización de enfermedades y otras aplicaciones dentro de este ámbito. Estas herramientas permiten a los investigadores probar hipótesis, predecir resultados y optimizar terapias sin necesidad de realizar costosos experimentos físicos ni depender de datos empíricos.
   
• Asimismo, la vigilancia genómica en tiempo real es fundamental para realizar un seguimiento de las enfermedades infecciosas y las variantes emergentes. Las tecnologías de biología computacional permiten llevar a cabo una secuenciación rápida, analizar mutaciones y compartir datos a escala internacional. Esta tendencia se aceleró debido a la pandemia de COVID-19 y actualmente forma parte habitual de la salud pública rutinaria y de la vigilancia mundial de enfermedades.
   

Análisis del mercado de biología computacional en América del Norte

Para comprender las principales tendencias del mercado

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En 2021, el mercado estaba valorado en 1,800 millones de USD y creció hasta alcanzar 2,300 millones de USD en 2022, para situarse en 2,900 millones de USD en 2023. La creciente adopción de plataformas computacionales avanzadas y soluciones innovadoras está desempeñando un papel significativo en el impulso del crecimiento del sector.
 

Por herramienta, el mercado de biología computacional de América del Norte se segmenta en software y servicios de análisis, bases de datos y hardware. El segmento de software y servicios de análisis registró una cuota líder del 43,4 % en 2024. La creciente demanda de software y servicios de análisis está impulsada por el aumento del volumen de datos ómicos, la necesidad de herramientas sofisticadas de modelización y la expansión del uso de conocimientos derivados de la inteligencia artificial en el descubrimiento de fármacos y la medicina de precisión. Se prevé que el segmento supere los 4,600 millones de USD en 2034, con un crecimiento a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 12,2 % durante el período de previsión.
 

• A medida que los datos biológicos se vuelven más complejos y se generan en volúmenes muy elevados, el segmento de software y servicios está cobrando un fuerte impulso para gestionarlos. Los investigadores y las empresas farmacéuticas demandan mejores herramientas analíticas para interpretar con mayor rapidez los datos clínicos, genómicos y proteómicos.
   
• Estas herramientas permitirán a los investigadores evaluar hipótesis con mayor rapidez, desarrollar modelos predictivos y visualizar los datos de forma eficaz, todos ellos componentes fundamentales del desarrollo de fármacos y la medicina personalizada.
   
• Además, existe una demanda creciente de interfaces fáciles de usar, compatibilidad con la computación en la nube y software con capacidades de inteligencia artificial, lo que fomenta la innovación y la adopción en el ámbito académico, la atención sanitaria y la biotecnología.
   
• Además, el segmento de bases de datos fue el segundo más grande en 2024, con un valor de 1,200 millones de USD. El crecimiento de las bases de datos biológicas se ha acelerado, ya que permiten a investigadores y empresas almacenar y organizar grandes volúmenes heterogéneos de datos genómicos, proteómicos y clínicos en un único repositorio centralizado.
   
• Las bases de datos biológicas permiten la interoperabilidad, el intercambio de datos y el acceso a la información en tiempo real, lo que mejora la investigación colaborativa, las presentaciones reglamentarias y las soluciones sanitarias basadas en datos.
   
• El segmento de hardware registró un valor de 703 millones de USD en 2024. Existe una necesidad creciente de hardware de computación de alto rendimiento (HPC) para procesar simulaciones biológicas complejas, grandes proyectos de secuenciación genómica y análisis basados en inteligencia artificial.
   
• Además, a medida que aumenta la generación de datos, se necesitan infraestructuras de hardware informático escalables y eficientes, incluidas GPU, servidores en la nube e infraestructuras de computación y almacenamiento en la nube, para respaldar los análisis en tiempo real y optimizar los flujos de trabajo computacionales de los proyectos de investigación y clínicos.
   

Por aplicación, el mercado de biología computacional de América del Norte se segmenta en simulación celular y biológica, descubrimiento de fármacos y modelización de enfermedades, desarrollo preclínico de fármacos, ensayos clínicos y software de simulación del cuerpo humano. El segmento de simulación celular y biológica registró la mayor cuota y alcanzó un valor de 1,200 millones de USD en 2024.
 

• El segmento de simulación celular y biológica está impulsado por la sólida demanda del mercado, gracias a su capacidad para simular in silico procesos biológicos complejos, reduciendo la necesidad de realizar experimentos de laboratorio costosos y con un uso intensivo de mano de obra.
   
• Además, las simulaciones son extremadamente valiosas para comprender los procesos patológicos y las interacciones farmacológicas, así como para predecir las respuestas celulares. Con el auge de la biología de sistemas y la medicina personalizada, ha aumentado el interés de numerosos investigadores y empresas farmacéuticas por aplicar herramientas de simulación para acelerar el descubrimiento, optimizar los enfoques terapéuticos y reducir los costes del desarrollo clínico mediante la facilitación de la modelización preclínica de enfermedades.
   
• Se prevé que el segmento de descubrimiento de fármacos y modelización de enfermedades crezca a un ritmo más elevado, con una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 12,2 % durante el período de previsión. Registra un sólido crecimiento, ya que las empresas farmacéuticas buscan métodos más rápidos y rentables para identificar fármacos candidatos.
   
• En biología computacional, el cribado virtual, la identificación de dianas y la optimización de compuestos líderes pueden reducir el tiempo y los recursos necesarios para llevar a cabo actividades reales de I+D en las primeras fases del descubrimiento de fármacos.
   
• La modelización de enfermedades también puede combinarse con la inteligencia artificial y los datos multiómicos para simular la evolución de las enfermedades y las respuestas al tratamiento, lo que resulta especialmente relevante para las iniciativas de medicina de precisión.
   
• Asimismo, el segmento de desarrollo preclínico de fármacos alcanzó un valor de 500,9 millones de USD en 2024. La biología computacional se utiliza cada vez más para simular los perfiles farmacocinéticos, farmacodinámicos y toxicológicos de los fármacos candidatos antes de realizar estudios con pacientes.
   
• Estas herramientas pueden predecir la respuesta de un fármaco en un sistema biológico, reducir el uso de modelos animales en estudios preclínicos de farmacología y aumentar las probabilidades de que un fármaco candidato pase a los ensayos clínicos.
   
• Además, se prevé que el segmento de ensayos clínicos registre un crecimiento significativo y alcance 1,200 millones de USD en 2034. Las herramientas de biología computacional son útiles para simular respuestas biológicas, mejorar el diseño de los ensayos clínicos y analizar los datos de los pacientes de forma más eficiente. Estas prácticas reducen los costes de los ensayos clínicos, mejoran la precisión y agilizan las aprobaciones reglamentarias.
   

Según los servicios, el mercado norteamericano de biología computacional se segmenta en servicios por contrato e internos. El segmento de servicios por contrato registró la mayor cuota de mercado, del 56,8 %, en 2024, debido a ventajas como un enfoque rentable y el acceso a herramientas y conocimientos especializados avanzados, entre otras.
 

• Existe una demanda significativa de servicios por contrato, ya que las empresas farmacéuticas y biotecnológicas recurren cada vez más a organizaciones de investigación por contrato (CRO) y a organizaciones especializadas en biología computacional. Este modelo permite a las organizaciones ahorrar costes, acceder a tecnología avanzada y contar con talento especializado, al tiempo que evita los costes generales asociados a la creación de capacidades internas.
   
• Las organizaciones de servicios por contrato promueven la adopción de modelos y herramientas de biología computacional, ya que ofrecen diversas ventajas, como una finalización más rápida de los proyectos, escalabilidad y flexibilidad, factores que suelen ser importantes para las organizaciones pequeñas y medianas.
   
• Además, dado que el desarrollo de fármacos es cada vez más complejo, depende más de los datos y requiere más tiempo, este modelo se considera una estrategia más eficaz para promover la innovación y reducir la carga operativa.
   
• El segmento interno alcanzó un valor de 1,400 millones de USD en 2024. Los servicios internos de biología computacional dentro de una empresa farmacéutica u organización académica son necesarios, especialmente cuando la organización desea mantener un control total sobre los datos y las capacidades propios. Las organizaciones recurren a servicios de biología computacional para mantener la seguridad de los datos y la propiedad de la propiedad intelectual, así como para proporcionar apoyo a las actividades de investigación y desarrollo futuras.
   
• Asimismo, aunque los servicios internos pueden ser considerablemente más caros, permiten un grado de flexibilidad e interoperabilidad mucho mayor con los flujos de trabajo existentes, los sistemas de historias clínicas electrónicas, etc.
   

Según el uso final, el mercado norteamericano de biología computacional se segmenta en comercial y académico e investigación. El segmento comercial registró la mayor cuota de mercado, del 58,8 %, en 2024, debido a la creciente adopción de estas herramientas y soluciones, principalmente en entornos industriales.
 

• Un número cada vez mayor de empresas farmacéuticas, biotecnológicas y sanitarias está comenzando a adoptar la biología computacional a mayor escala. Estas empresas utilizan modelización, simulaciones y análisis avanzados para acelerar el descubrimiento de fármacos, reducir el gasto en I+D y desarrollar terapias personalizadas de forma más eficiente.
   
• Además, a medida que las empresas buscan formas de obtener una ventaja competitiva, comercializar sus fármacos más rápidamente y conseguir la aprobación regulatoria con menos obstáculos, aumenta la demanda de biología computacional.
   
• El segmento académico e investigación alcanzó un valor de 1,400 millones de USD en 2024. La demanda de soluciones de biología computacional está impulsada en gran medida por los avances en genómica, biología de sistemas y modelización molecular en el ámbito académico y de la investigación. Para gestionar análisis complejos de datos biológicos, simular procesos biológicos y compartir resultados reproducibles, las universidades y las organizaciones de investigación dependen de aplicaciones de software avanzadas.
   
• Además, los estudios interdisciplinarios que combinan la investigación en biología, informática y ciencia de datos también están creciendo e impulsando la demanda. Asimismo, el aumento de la financiación pública y privada de la investigación en ciencias de la vida se traduce en un mayor uso de plataformas y aplicaciones computacionales por parte de los científicos en el ámbito académico.
   

Obtenga más información sobre los segmentos clave que conforman este mercado

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El mercado estadounidense de biología computacional se valoró en 1,700 millones de USD y 2,200 millones de USD en 2021 y 2022, respectivamente. En 2024, el tamaño del mercado alcanzó 3,200 millones de USD, frente a 2,700 millones de USD en 2023. Se prevé que el fuerte interés por acelerar los procesos de desarrollo de fármacos mediante la integración de herramientas y marcos avanzados impulse el crecimiento del mercado.
 

• Estados Unidos se ha convertido en un referente en biología computacional gracias a su sólido ecosistema biotecnológico, sus capacidades punteras de investigación y desarrollo (I+D) y la colaboración público-privada.
   
• Muchas de las mayores empresas farmacéuticas y tecnológicas están realizando importantes inversiones en ámbitos de gran impacto, como el desarrollo de fármacos basado en inteligencia artificial (IA), la genómica y la medicina de precisión. Los institutos de investigación y los laboratorios nacionales también realizan contribuciones significativas al desempeñar un papel clave en el avance de los algoritmos, los datos y los modelos biológicos.
   
• Además, Estados Unidos cuenta con un entorno normativo favorable que respalda cada vez más el crecimiento de las tecnologías de salud digital. Una fuerza laboral cualificada, una infraestructura avanzada y una cultura de innovación se encuentran entre los factores que previsiblemente impulsarán el crecimiento del país y le permitirán mantener su posición de liderazgo en el sector.
   

Canadá representó una cuota sustancial del mercado de biología computacional de América del Norte y alcanzó un valor de 195,2 millones de USD en 2024.
 

• La demanda de soluciones de biología computacional está creciendo en Canadá debido a su excelente entorno de investigación académica, sus programas gubernamentales de apoyo y la expansión de su sector de ciencias de la vida.
   
• Las universidades y los institutos de investigación han comenzado a adoptar herramientas bioinformáticas para impulsar avances importantes en genómica, proteómica y biología de sistemas.
   
• El creciente énfasis del país en la medicina de precisión y la salud pública también está fomentando el uso de plataformas computacionales para modelizar enfermedades y desarrollar tratamientos.
   
• Asimismo, las instituciones canadienses y las empresas biotecnológicas internacionales colaboran cada vez más para promover la innovación, consolidando así la biología computacional como un componente clave del ecosistema canadiense de ciencias de la vida.
   

Cuota de mercado de la biología computacional en América del Norte

Las principales empresas que operan en el mercado, como Thermo Fisher Scientific, Illumina Inc., QIAGEN, BIO-RAD Laboratories y Dassault Systèmes, entre otras, tienen una presencia significativa en el sector. Estas empresas mantienen su posición clave mediante la combinación de una sólida cartera de productos, autorizaciones normativas, innovación constante y alianzas con las principales partes interesadas del sector.
 

El mercado de biología computacional de América del Norte es competitivo e incluye una combinación de empresas biotecnológicas consolidadas, nuevas empresas emergentes, instituciones académicas y empresas tecnológicas. Los innovadores de este ámbito se centran en el descubrimiento de fármacos optimizado mediante IA, la integración de múltiples disciplinas ómicas y las plataformas bioinformáticas basadas en la nube.
 

Además, numerosas empresas están estableciendo alianzas estratégicas con universidades y sistemas sanitarios para acelerar la investigación y la comercialización. Tanto el software de código abierto como el software propietario están en uso, lo que proporciona flexibilidad y escalabilidad.
 

Asimismo, nuevas empresas también están intensificando sus actividades y entrando en este mercado, entre ellas Schrödinger y Certara, con el fin de proporcionar métodos avanzados de modelización y biosimulación como parte del proceso de I+D farmacéutica.
 

Empresas del mercado de biología computacional de América del Norte

Algunas de las principales empresas que operan en el sector de la biología computacional de América del Norte son:

• aganitha
• Atomwise
• Benevolent
• BIODIGITAL
• BIO-RAD
• cadence
• CERTARA
• compugen
• DASSAULT SYSTEMES
• deep genomics
• DNAnexus
• Genedata (Danaher)
• GINKGO
• Illumina
• instem
• QIAGEN
• Schrödinger
• Thermo Fisher SCIENTIFIC
   
• Thermo Fisher Scientific

Thermo Fisher Scientific ocupó una posición destacada en el mercado de biología computacional de Norteamérica, con una cuota de alrededor del 12 % en 2024. La empresa se centra en la integración integral de la cadena de valor de las ciencias de la vida, combinando investigación y desarrollo (I+D), fabricación, diagnóstico y servicios clínicos. Su estrategia hace hincapié en las fusiones y adquisiciones, la transformación digital y la innovación impulsada por la inteligencia artificial para acelerar el desarrollo de fármacos y la medicina de precisión. Asimismo, invierte considerablemente en sostenibilidad y expansión regional para mantener su posición clave.
 

• Illumina Inc.

Illumina está ampliando su actividad más allá de la secuenciación hacia la multiómica y la interpretación de datos mediante inteligencia artificial. La nueva división de la empresa, BioInsight, busca establecer alianzas con compañías farmacéuticas para el descubrimiento de fármacos mediante el uso de conjuntos de datos ómicos a gran escala. La empresa se está expandiendo hacia la proteómica (por ejemplo, mediante la adquisición de SomaLogic), fomenta la adopción clínica e impulsa la innovación en genómica unicelular y genómica a escala poblacional.
 

• QIAGEN

La estrategia de QIAGEN se articula en torno a su modelo Sample to Insight, que ofrece diagnóstico molecular integrado y herramientas para las ciencias de la vida. La empresa se centra en plataformas de alto crecimiento, al tiempo que amplía sus soluciones de diagnóstico complementario y automatización. Las fusiones y adquisiciones estratégicas, la penetración en los mercados regionales y la eficiencia operativa son pilares fundamentales del plan de crecimiento de la empresa.
 

Noticias del sector de la biología computacional en Norteamérica:

• En junio de 2025, Illumina, Inc. anunció que había suscrito un acuerdo definitivo con Standard BioTools para adquirir SomaLogic. Esta operación reforzará la presencia de Illumina en el creciente mercado de la proteómica. También ayudará a la empresa a mejorar su presencia en el sector.
   
• En diciembre de 2024, QIAGEN anunció el lanzamiento de Ingenuity Pathway Analysis (IPA) Interpret, una nueva funcionalidad diseñada para simplificar y acelerar la interpretación de datos biológicos complejos. Esta iniciativa permitió a la empresa ampliar su oferta de servicios y mejorar la experiencia de los usuarios mediante avances y actualizaciones continuos.
   
• En noviembre de 2024, NVIDIA anunció la disponibilidad de la plataforma de código abierto NVIDIA BioNeMo Framework para impulsar el descubrimiento de fármacos y acelerar el diseño de moléculas. Esta plataforma se centra en acelerar y ampliar la biología digital para las distintas partes interesadas del sector.
   
• En abril de 2024, Seed Health, una empresa especializada en ciencia del microbioma, lanzó su plataforma CODA, basada en el Human Phenotype Project, un conjunto integral de datos multiómicos. CODA es una plataforma de biología computacional para el descubrimiento y desarrollo de probióticos de precisión de próxima generación e intervenciones dirigidas al microbioma. Se espera que el lanzamiento de este producto permita a la empresa reforzar aún más su presencia en el sector.
   

El informe de investigación sobre el mercado de biología computacional en Norteamérica incluye una cobertura exhaustiva del sector, con estimaciones y previsiones de ingresos (en millones de USD) de 2021 a 2034, para los siguientes segmentos:

Mercado, por herramienta

• Software y servicios de análisis
• Bases de datos
• Hardware

Mercado, por aplicación

• Simulación celular y biológica
  • Genómica computacional
  • Proteómica computacional   
  • Farmacogenómica
  • Otras simulaciones
• Descubrimiento de fármacos y modelización de enfermedades
  • Identificación de dianas
  • Validación de dianas
  • Descubrimiento de compuestos líderes
  • Optimización de compuestos líderes
• Desarrollo preclínico de fármacos
  • Farmacocinética
  • Farmacodinámica
• Ensayos clínicos
  • Fase I
  • Fase II
  • Fase III
  • Fase IV
• Software de simulación del cuerpo humano

Mercado por servicios

• Por contrato
• Interno

Mercado por uso final

• Comercial
• Ámbito académico e investigación

La información anterior se proporciona para los siguientes países:

• EE. UU.
• Canadá