Dimensione del mercato della biologia sintetica - Per tipo di prodotto, per tecnologia, per applicazione, per tipo di chassis, previsioni di crescita, 2026 - 2035

Dimensione del mercato della biologia sintetica

La dimensione del mercato globale della biologia sintetica e stata valutata a 25,6 miliardi di USD nel 2025. Il mercato e destinato a espandersi da 30,1 miliardi di USD nel 2026 a 128,1 miliardi di USD entro il 2035, con un CAGR del 17,5% dal 2026 al 2035 secondo l'ultimo rapporto pubblicato da Global Market Insights Inc.
 

• La biologia sintetica e un campo che svolge un ruolo trasformativo combinando principi di ingegneria con sistemi biologici in modo che possano essere progettati e costruiti nuovi componenti, dispositivi e sistemi biologici. Queste pratiche contemporanee della biologia sintetica hanno subito una transizione evolutiva da manipolazioni piu basilari di ingegneria genetica allo sviluppo di piattaforme avanzate che consentono la manipolazione programmata delle funzioni cellulari con un livello di precisione senza precedenti.
   
• Questo cambiamento e stato alimentato da avanzamenti esponenziali nelle tecnologie di sintesi e sequenziamento del DNA, strumenti di biologia computazionale e una comprensione sempre crescente dei principi di progettazione biologica. Il mercato copre prodotti abilitanti che includono oligonucletidi, enzimi e organismi chassis; prodotti principali come geni sintetici, cellule e librerie di DNA; nonche prodotti abilitati tra cui farmaci, prodotti chimici industriali, biocarburanti e biomateriali. 
   

Tendenze del mercato della biologia sintetica

• Cambiamento di interesse nelle tecnologie CRISPR e di editing del genoma: L'applicazione di CRISPR-Cas9 e altre tecnologie di editing del genoma di prossima generazione ha creato onde verso l'adozione della biologia sintetica in tutti gli spettri di utilizzo, dalle applicazioni terapeutiche a quelle agro-industriali. L'evento piu trasversale nel campo e stato l'approvazione da parte della FDA nel 2023 come prima terapia basata su CRISPR per la malattia falciforme. I trial clinici hanno mostrato tassi di efficacia straordinari, con l'83% dei pazienti affetti da leucemia linfoblastica acuta a cellule B che hanno ricevuto cellule CAR-T ingegnerizzate con CRISPR che hanno raggiunto la remissione.  
   
• Integrazione dell'IA negli strumenti di bioinformatica: Questa fusione di intelligenza artificiale con la biologia sintetica sta essenzialmente cambiando il flusso di lavoro di ricerca e sviluppo riguardante la progettazione di sistemi biologici con precisione informatica. Il machine learning ha dimostrato di avere la capacita di ottimizzare i rendimenti proteici, dove lo sviluppo di ceppi abilitato da ML ha ottenuto miglioramenti 1,8 volte superiori rispetto ai metodi standard. Il rilascio di AlphaFold 3 nel 2024 ha esteso la capacita predittiva per includere interazioni proteina-DNA, proteina-RNA e proteina-ligando oltre alle strutture proteiche, aprendo cosi un nuovo livello di comprensione per lo sviluppo di sistemi biologici sintetici.
   
• L'ascesa di bioproduct sostenibili ed ecocompatibili in domanda: L'ambiente nel suo complesso esercita pressione sulla biologia sintetica per servire come alternativa ai prodotti petroliferi e al consumo attuale delle risorse. Le analisi mostrano che il 60% degli input tangibili nell'economia globale potrebbe potenzialmente essere prodotto biologicamente, il che significa un enorme passo di trasformazione nella biologia sintetica. I prodotti chimici e i materiali prodotti con la bio-manifattura sono relativamente elevati in termini di benefici ambientali, dove le valutazioni del ciclo di vita mostrano riduzioni fino al 96% delle emissioni di gas serra per i prodotti dell'agricoltura cellulare rispetto alla produzione tradizionale di carne bovina.
   

Analisi del mercato della biologia sintetica

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In base al tipo di prodotto, il mercato della biologia sintetica e suddiviso in prodotti principali, prodotti abilitanti e prodotti abilitati. I prodotti abilitanti hanno dominato il mercato con una dimensione di mercato approssimativa di 11,5 miliardi di USD nel 2025 e si prevede che crescera con un CAGR del 16,5% fino al 2035.
 

• I prodotti abilitanti sono la categoria piu grande e piu estesa, che include tutti gli strumenti essenziali, le tecnologie e i reagenti che devono essere incorporati in qualsiasi iniziativa di ricerca e sviluppo in biologia sintetica. Gli articoli contenuti in questa categoria includono oligonucletidi, enzimi (polimerasi, ligasi, enzimi di restrizione), kit di clonazione o kit, organismi chassis (linee cellulari batteriche, di lievito, mammifere) e piattaforme software coinvolte nella progettazione e simulazione della biologia sintetica.
   
• Questo segmento e il maggiore contributore del settore perche i prodotti sono frequentemente richiesti a causa della necessita di avere strumenti e reagenti di base durante sia la fase di sviluppo che di produzione di ogni progetto di biologia sintetica.
   
• Il mercato della sintesi di oligonucletidi dai prodotti abilitanti sta vivendo una solida crescita, alimentata dalle applicazioni sempre piu numerose in ambito terapeutico, diagnostico e di ricerca. Integrated DNA Technologies, Twist Bioscience e GenScript sono alcune delle aziende che hanno aumentato notevolmente la loro capacita produttiva come strategia per affrontare le richieste in continua crescita. Twist ha sviluppato una piattaforma di sintesi di DNA basata su silicio, che consente di produrre molti oligonucletidi in parallelo a un costo molto basso e con un rendimento superiore rispetto alla sintesi convenzionale a colonna. L'azienda ha riferito che nel 2023 hanno spedito piu di 300 milioni di oligonucletidi, un indicatore della scala di domanda per questi prodotti abilitanti.
   
• I reagenti enzimatici rappresentano un altro importante prodotto abilitante, con innovazioni nell'ingegneria delle polimerasi che hanno portato a miglioramenti nella fedelta, processivita e termostabilita per varie applicazioni. Le polimerasi ad alta fedelta sono essenziali per la sintesi e l'amplificazione accurata del DNA, mentre enzimi specializzati consentono nuove tecniche di biologia molecolare. Il mercato degli enzimi beneficia in volume dalle applicazioni in espansione della biologia sintetica e in valore dai prezzi in aumento di enzimi piu sofisticati e ingegnerizzati che possono comandare prezzi premium.
   

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In base all'applicazione, il mercato della biologia sintetica e suddiviso in farmaceutici e terapeutici, diagnostica e biosensing, prodotti chimici e materiali industriali, agricoltura e produzione alimentare, energia e biocarburanti, applicazioni ambientali e altri. Farmaceutici e terapeutici hanno detenuto la dimensione di mercato piu grande di 10,2 miliardi di USD nel 2025 e si prevede che crescera con un CAGR del 14,5% durante il periodo 2026-2035.
 

• Farmaceutici e terapeutici rappresentano l'applicazione piu grande e commercialmente piu avanzata per la biologia sintetica. All'interno di questo segmento sono incluse terapie, terapie cellulari, terapie geniche, vaccini e terapeutici a mRNA, biologic ingegnerizzati e farmaci a piccole molecole biosintetiche. Il segmento ha ottenuto sia validazione clinica che commerciale con numerosi prodotti di biologia sintetica che hanno ricevuto approvazione e generato ricavi.
   
• La piattaforma mRNA consente lo sviluppo rapido di vaccini e terapeutici tramite l'incodifica di antigeni o proteine terapeutiche desiderate in molecole di mRNA sintetico, che vengono poi consegnate alle cellule del paziente utilizzando nanoparticelle lipidiche.La validazione di questa piattaforma da parte dei vaccini COVID-19 sviluppati da Moderna e BioNTech/Pfizer offre un'opportunita unica per la biologia sintetica di trasformarsi. La piattaforma continua ad espandersi oltre i vaccini contro le malattie infettive, arrivando all'immunoterapia del cancro, alle malattie genetiche rare e alle terapie di sostituzione proteica. Moderna ha oltre 40 programmi in fase di sviluppo clinico, e BioNTech, CureVac e altri continuano ad avanzare con i loro pipeline di mRNA. Il mercato delle terapie a base di mRNA e previsto superare i 50 miliardi di USD entro il 2030, fornendo cosi una vera visione di mercato sulla natura disruptiva della piattaforma di biologia sintetica.
   
• Sei terapie CAR-T hanno ottenuto l'approvazione della FDA per le malignita ematologiche: Kymriah, Yescarta, Tecartus, Breyanzi, Abecma e Carvykti. Queste terapie hanno mostrato risposte impressionanti nei pazienti con cancro refrattario, con alcuni che godono di remissioni durature. I trial clinici hanno riportato tassi di remissione dell'83% nei pazienti con leucemia linfoblastica acuta a cellule B trattati con cellule CAR-T ingegnerizzate con CRISPR. Il mercato delle terapie CAR-T ha superato i 3 miliardi di USD nel 2023, con prospettive ambiziose di crescita sostenuta grazie a processi di produzione migliorati e costi ridotti, nonche ulteriori applicazioni per i tumori solidi. 
   

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Il mercato della biologia sintetica negli USA, valutato a 8,6 miliardi di USD nel 2025, e stimato crescere fino a quasi 43,1 miliardi di USD entro il 2035. Il Nord America detiene circa il 41% della quota di mercato nel 2025.
 

• Il supporto governativo per la biologia sintetica negli USA sembra piu pronunciato, con circa 161 milioni di USD allocati da diverse agenzie nell'anno fiscale 2020. Questa somma e stata destinata a sostenere la ricerca sulla biofabricazione e la bioenergia, aggiungendosi ai 178 milioni di USD allocati dal Dipartimento dell'Energia nel 2022, che mira a creare sostituti sostenibili per i prodotti a base di petrolio. Ad agosto 2024, la National Science Foundation ha annunciato un finanziamento di 75 milioni di USD per cinque biofoundries per istituire infrastrutture distribuite per la ricerca e lo sviluppo della biologia sintetica.
   

L'Asia Pacifico e attualmente il mercato regionale in piu rapida crescita, grazie a strategie di investimento governativo aggressive, complementate da una rapida crescita della capacita di biofabricazione.
 

• La Cina si e impegnata a stabilire la biologia sintetica come una priorita nazionale, insieme a piu di 4,17 miliardi di USD di investimenti pubblici nella sola biofabricazione tra ora e il 2024. Piu di un miliardo di dollari sono stati allocati per la ricerca e la commercializzazione della biologia sintetica come parte dei suoi Piani Quinquennali. Tra il 2018 e il 2022, ci sono stati 1.039 eventi di investimento relativi alla biologia sintetica in Cina, dimostrando un sano coinvolgimento del settore privato oltre al forte sostegno governativo.
   

L'Europa ha una presenza significativa nel mercato della biologia sintetica grazie a capacita di ricerca accademica superiori, supporto politico emergente e industrie biotecnologiche e farmaceutiche consolidate.
 

• La spinta politica verso la biofabricazione sostenibile da parte dell'Unione Europea e stata evidenziata attraverso l'istituzione della Circular Bio-Based Europe Joint Undertaking, nella quale sono stati impegnati 2,2 miliardi di USD per 15 bioraffinerie. Lanciata ad aprile 2024 con una data di inizio nel 2024, l'iniziativa SYNBEE mira a stabilire ecosistemi imprenditoriali per la commercializzazione della biologia sintetica.
   

L'America Latina e percepita come mercati piccoli ma in rapida crescita per la biologia sintetica, sostenuti da una crescente capacita di ricerca in biotecnologia per lo sviluppo economico.
 

• Il Brasile ha la maggiore presenza di biologia sintetica in America Latina. Possiede una solida base di biotecnologia agricola nonche un settore emergente di biotecnologia industriale in questo paese. Come paese, il Brasile e grande in agricoltura, quindi le opportunita di mercato per l'applicazione della biologia sintetica nel miglioramento delle colture e nell'agricoltura sostenibile. Anche l'Argentina e il Messico hanno programmi di ricerca sulla biologia sintetica e lo sviluppo di industrie biotecnologiche in generale.
   

Il mercato della biologia sintetica del Medio Oriente e dell'Africa e in crescita grazie all'aumento della capacita di ricerca e all'interesse governativo.
 

• Le istituzioni di ricerca stabilite negli Emirati Arabi Uniti e in Arabia Saudita sono ulteriormente pronte a stabilire collegamenti per la biologia sintetica con partner internazionali. Il Sudafrica ha l'industria biotecnologica piu sviluppata in Africa, con capacita di ricerca in biotecnologia agricola e crescente interesse nell'applicazione della biologia sintetica.
   

Quota di mercato della biologia sintetica

L'industria della biologia sintetica rappresenta un panorama competitivo moderatamente frammentato in cui le cinque aziende piu grandi, BASF, GenScript, ATUM, Twist Bioscience, Integrated DNA Technologies possiedono circa il 25% della quota di mercato nel 2025. BASF emerge come leader di mercato con una quota di circa il 9%, mentre il resto del mercato e condiviso tra varie aziende biotecnologiche specializzate, spin-out accademici e piccole startup brillanti.
 

Tale frammentazione e indicativa della varieta di diverse piattaforme tecnologiche, aree di applicazione e posizioni nella catena del valore che esistono nell'ecosistema della biologia sintetica, dove diverse aziende hanno forgiato la loro leadership in segmenti selezionati piuttosto che in mercati complessivi.
 

• BASF
  • La biotecnologia industriale e la biologia sintetica sono utilizzate da BASF nel mondo blu dei processi chimici e della produzione bio-based che coinvolgono microrganismi ingegnerizzati e piattaforme di fermentazione. Gli strumenti digitali integrati con le biotecnologie accelereranno sia lo sviluppo dei bioprocessi nella progettazione proteica e nella scoperta di enzimi. Biopolimeri, aromi, enzimi e materie prime sostenibili per prodotti di consumo e industriali sono alcune delle aree di applicazione. BASF collabora con aziende biotecnologiche per migliorare ulteriormente la flessibilita nelle materie prime e nelle capacita di bio-produzione.
     
• GenScript
  • Le attivita di GenScript coprono i servizi di Life Science, i prodotti di biologia sintetica industriale e le piattaforme di terapia cellulare, comprendendo la sintesi genica e l'ingegneria proteica insieme a determinati strumenti CRISPR. Le sue attivita assistono il flusso di lavoro della biologia sintetica con un'ampia gamma di tecnologie: assemblaggio del DNA, ingegneria molecolare e costruzione di ceppi microbici. Ha una presenza mondiale con strutture negli Stati Uniti, in Cina, a Singapore, in Giappone e in Europa, con l'obiettivo di assistere ricercatori, l'industria farmaceutica e il settore della biotecnologia industriale. Le offerte di GenScript supportano il ciclo di progettazione-costruzione-test per applicazioni che vanno dai farmaci alla produzione di enzimi industriali.
     
• ATUM
  • ATUM offre servizi di DNA sintetico, progettazione genica, ingegneria proteica e sviluppo di linee cellulari basati sulle loro piattaforme proprietarie GeneGPS e VectorGPS. La biologia sintetica nell'azienda e supportata da strumenti di consegna genica basati su trasposoni con algoritmi di progettazione basati su machine learning e ottimizzazione del codone. Fornisce servizi ai propri clienti nel campo della biotecnologia, farmaceutica, chimica e accademia con un focus sull'ottimizzazione teorica dell'espressione e lo sviluppo di proteine ingegnerizzate. I servizi di R&S sono personalizzati in California per ATUM in relazione a costrutti personalizzati.
     
• Integrated DNA Technologies
  • Fornendo frammenti genici, oligos, vettori e costrutti su misura, IDT consente cicli di progettazione-costruzione-test ad altissimo rendimento nella biologia sintetica. Nella biologia sintetica, il suo programma di soluzioni su misura offre un servizio su misura per geni complessi e applicazioni che richiedono costrutti non standard e/o clonaggio multi-sito diversificato. IDT ha sviluppato una struttura di biologia sintetica flessibile per lavorare con sponsor con flussi di lavoro di produzione diversi. Queste capacita possono essere utilizzate in tutto il settore per la ricerca e la sanita in relazione a sistemi di DNA ingegnerizzato.
     
• Twist Bioscience
  • Twist Bioscience produce DNA sintetico ad alto rendimento sfruttando la sua piattaforma basata su semiconduttori che miniaturizza la chimica di scrittura del DNA. Include geni, pool di oligos, librerie di varianti e strumenti utili che supportano la ricerca, lo screening e l'ingegneria in biologia sintetica. L'azienda sta concentrando le sue applicazioni di DNA sintetico su terapie, agricoltura, chimica industriale e flussi di lavoro NGS. Twist e anche attivamente impegnata in partnership e licenze tecnologiche per espandere l'accesso a capacita di DNA lungo e librerie ingegnerizzate.
     

Aziende del mercato della biologia sintetica

I principali attori operanti nel settore della biologia sintetica sono: 

• Novozymes
• BASF
• GenScript
• ATUM
• Integrated DNA Technologies
• Twist Bioscience
• Biomax Informatics
• Pareto Biotechnologies
• Blue Heron
• TeselaGenSyntrox
• Thermo Fisher Scientific
• Gevo Inc
• Royal DSM
• Bristol-Myers Squibb
• Amyris
• Genomatica
• Synthetic Genomics
• Codexis
• Butamax Scarab Genomics
• Scarab Genomics
• MorphoSys
• Ginkgo Bioworks
• Evolva
• Igenbio
   

Notizie sull'industria della biologia sintetica

• Nel maggio 2025, Ribbon Bio rilascia le molecole di DNA Mirosynth, una svolta nella costruzione di sequenze di DNA sintetico complesse. Questo ulteriore sviluppo accelerera l'applicazione nel mercato della biologia sintetica fornendo ai ricercatori strumenti genetici piu precisi e versatili. La nuova tecnologia promette di aprire nuove aree nel campo della sanita, dell'agricoltura e della biofabricazione.
   
• In ottobre 2025, Ansa Biotechnologies, il partner affidabile per la sintesi del DNA, annuncia il lancio mondiale del suo prodotto di DNA Clonale da 50 chilobasi (kb), il DNA sintetico piu lungo e perfetto disponibile commercialmente. Il nuovo prodotto offerto consente ai ricercatori di progettare e ottenere costrutti di DNA completi e privi di errori in 25 giorni o meno, evitando cosi i compromessi che hanno afflitto la sintesi genica per decenni.
   

Il rapporto di ricerca sul mercato della biologia sintetica include una copertura approfondita del settore, con stime e previsioni in termini di ricavi (USD Milioni) dal 2022 al 2035, per i seguenti segmenti:

Mercato, per tipo di prodotto

• Prodotti principali
  • Acidi nucleici sintetici
  • Strumenti e reagenti per l'editing genomico
  • Enzimi e proteine
  • Organismi e linee cellulari chassis
  • Parti genetiche e vettori
  • Altri
• Prodotti abilitanti
  • Strumenti bioinformatici e computazionali
  • Automazione e robotica
  • Microfluidica e lab-on-chip
  • Altri
• Prodotti abilitati
  • Prodotti terapeutici
  • Biocarburanti & energia rinnovabile
  • Chimica & materiali bio-based
  • Prodotti alimentari & nutrizionali
  • Prodotti agricoli
  • Diagnostica & biosensori
  • Altri

Mercato, Per Tecnologia

• Tecnologie di sintesi & sequenziamento di nucleotidi
• Tecnologie di ingegneria genetica
• Bioinformatica & biologia computazionale
• Microfluidica & miniaturizzazione
• Altri

Mercato, Per Applicazione

• Farmaci & terapie
  • Terapie cellulari & geniche
  • Produzione di biologici
  • Sviluppo di vaccini
  • Scoperta & sviluppo di farmaci
• Diagnostica & biosensing
  • Diagnostica medica
  • Monitoraggio ambientale
  • Sicurezza & qualita alimentare
  • Biodefense & sicurezza
• Chimica & materiali industriali
  • Chimica specializzata
  • Polimeri & plastiche
  • Enzimi industriali
  • Biomateriali & tessuti
• Agricoltura & produzione alimentare
  • Miglioramento delle colture
  • Biologici agricoli
  • Allevamento & acquacoltura
  • Ingredienti & additivi alimentari
• Energia & biocarburanti
  • Biocarburanti di prima & seconda generazione
  • Biocarburanti avanzati
  • Idrogeno & combustibili emergenti
  • Conversione delle materie prime
• Applicazioni ambientali
  • Biorisanamento
  • Cattura & utilizzo del carbonio
  • Trattamento delle acque reflue
  • Reti di monitoraggio ambientale
• Altri

Mercato, Per Tipo di Chassis

• Chassis batterici
• Chassis di lievito
• Chassis di cellule mammifere
• Chassis vegetali
• Chassis algali & fotosintetici
• Altri

Le informazioni sopra riportate sono fornite per le seguenti regioni e paesi:

• Nord America
  • U.S.
  • Canada
• Europa
  • UK
  • Germania
  • Francia
  • Italia
  • Spagna
  • Resto d'Europa
• Asia Pacifico
  • Cina
  • India
  • Giappone
  • Corea del Sud
  • Australia
  • Resto dell'Asia Pacifico 
• America Latina
  • Brasile
  • Messico
  • Argentina
  • Resto dell'America Latina
• Medio Oriente & Africa
  • Emirati Arabi Uniti
  • Arabia Saudita
  • Sud Africa
  • Resto del Medio Oriente & Africa