合成生物学市場 サイズとシェア 2026-2035

合成生物学市場規模

Global Market Insights Inc.が発表した最新レポートによると、世界の合成生物学市場は2025年に256億米ドルと評価された。市場規模は2026年の301億米ドルから2035年には1,281億米ドルに拡大し、年平均成長率（CAGR）17.5%で成長すると予測されている。

• 合成生物学は、工学の原則と生物システムを組み合わせ、新たな生物学的構成要素、装置、システムを設計・構築することで、変革をもたらす分野である。合成生物学のこうした現代的な手法は、基本的な遺伝子工学的操作から進化し、これまでにない精度で細胞機能をプログラム制御できる高度なプラットフォームの開発へと発展してきた。
• この変化は、DNA合成・シーケンシング技術や計算生物学ツールの飛躍的な進歩に加え、生物学的設計原則への理解が絶えず深まっていることによって促進されてきた。市場には、オリゴヌクレオチド、酵素、シャーシ生物などの基盤製品、合成遺伝子、細胞、DNAライブラリーなどの中核製品、さらに医薬品、工業用化学品、バイオ燃料、バイオマテリアルなどの応用製品が含まれる。

 合成生物学市場の動向

• CRISPRおよびゲノム編集技術への関心の変化：CRISPR-Cas9をはじめとする次世代ゲノム編集技術の応用により、治療から農業・産業分野まで、あらゆる用途で合成生物学の導入が進んでいる。分野における最も画期的な出来事は、2023年にFDAが鎌状赤血球症を対象とする初のCRISPRベース治療を承認したことである。臨床試験では顕著な有効性が示され、CRISPRで改変したCAR-T細胞の投与を受けたB細胞性急性リンパ芽球性白血病患者の83%が寛解に至った。

• バイオインフォマティクスツールへのAIの導入：人工知能と合成生物学の融合により、生物システムをコンピューターの精度で設計する研究開発のワークフローが大きく変化している。機械学習にはタンパク質の生産量を最適化する能力があることが示されており、機械学習を活用した菌株開発では、標準的な手法と比べて1.8倍の改善が達成された。2024年に公開されたAlphaFold 3は、タンパク質構造に加え、タンパク質とDNA、RNA、リガンドの相互作用にまで予測能力を拡張し、合成生物システムの開発に向けた新たな理解の可能性を切り開いた。

• 持続可能で環境に優しいバイオ製品への需要の高まり：環境面での圧力を背景に、合成生物学には石油製品や現在の資源消費に代わる手段としての役割が求められている。分析によると、世界経済に投入される物質の60%は生物学的に生産できる可能性があり、これは合成生物学における大きな変革を示している。バイオ製造で生産される化学品や材料は、環境面で比較的大きな利点をもたらす。ライフサイクル評価では、細胞農業製品の温室効果ガス排出量が従来の牛肉生産と比べて最大96%削減されることが示されている。

合成生物学市場分析

製品タイプ別に見ると、合成生物学市場はコア製品、基盤製品、応用製品に区分される。2025年には応用製品が約67.5%の市場シェアを占めて市場を主導し、2035年まで年平均成長率（CAGR）17.4%で成長すると予測される。

• 応用製品は、さまざまな業界が商業生産に利用する合成生物学の成果物であり、バイオベース化学品、先端材料、設計治療薬、産業用酵素、持続可能な燃料、農業用生物製剤などが含まれる。この市場セグメントは、企業が製品を直接販売できるとともに、これらの製品を通じてさまざまな業界に価値を提供するため、最も高い収益を生み出す。
• 基盤製品は、科学者が研究開発の全過程で使用するツール、技術、試薬で構成される。このカテゴリーには、オリゴヌクレオチド、ポリメラーゼ、リガーゼ、制限酵素からなる酵素試薬、クローニングキット、細菌、酵母、哺乳類細胞株などのシャーシ生物、さらに生物学的設計やモデリングに科学者が使用するソフトウェアプラットフォームが含まれる。これらの製品は、初期開発段階から生産段階までの合成生物学ワークフロー全般で定期的に使用され、さまざまなプロジェクトや用途で継続的な需要がある。

技術別に見ると、合成生物学市場はヌクレオチド合成・シーケンシング技術、遺伝子工学技術、バイオインフォマティクス・計算生物学、マイクロ流体・小型化技術、その他に区分される。2025年にはヌクレオチド合成・シーケンシング技術が41.8%の市場シェアを占めて最大となり、2026〜2035年の年平均成長率（CAGR）は17.2%と予測される。

• 合成生物学業界で最も確立され、広く利用されている技術セグメントは、ヌクレオチド合成・シーケンシング技術である。これらの技術は、正確なDNA構築、検証、最適化を可能にし、研究開発や商業化に不可欠なワークフローを支える。治療、産業バイオテクノロジー、農業、診断にわたる幅広い用途があるため、合成生物学の事業運営に不可欠であり、生物工学のパイプラインに組み込まれることで安定した需要を生み出している。
• 遺伝子工学ツール、バイオインフォマティクス・計算生物学、マイクロ流体・小型化技術は、設計効率、実験処理能力、予測能力を高め、設計プロセスを支える。これらの技術が新たな応用環境を形成し、後続技術の導入における主要な''プラットフォーム''として「ヌクレオチド合成・シーケンシングプラットフォーム」を確立する。合成生物学のバリューチェーンは、業界全体の教育基盤となるヌクレオチド合成・シーケンシング技術を通じて、技術的な発展経路を維持している。

用途別に見ると、市場は医薬品・診断、産業用化学品・材料、農業・食品生産、エネルギー・バイオ燃料、その他に区分される。2025年には医薬品・診断セグメントが約78.8%の市場シェアを占めて市場を主導し、2035年まで年平均成長率（CAGR）17.2%で成長すると予測される。

• 合成生物学市場は、最も確立された用途セグメントである医薬品および診断製品を中心に展開している。科学者は、医薬品の発見、ワクチン開発、細胞・遺伝子治療、分子診断の開発を含む研究に、遺伝子や細胞、生物システムのエンジニアリングを活用している。合成生物学は、高度に特異的で再現性があり、個別化された医療ソリューションを創出できるため、精密医療の発展を可能にし、新たな治療・診断システムの開発を加速させる。このセグメントは、厳格な規制要件と継続的な技術の進歩が相まって重要性を確立しており、市場運営において引き続き重要な役割を果たしている。
• 市場は、工業用化学品・素材、農業・食料生産、エネルギー、バイオ燃料など、多様な用途を通じて持続的な成長を遂げている。合成生物学を活用する各セグメントは、持続可能性と効率性の向上、および生産量の拡大に取り組む中で、プロセスの革新とコストの最適化を推進している。これらの技術を活用するには、産業規模への拡大と商業運用を実現する必要がある。医薬品・診断業界は、市場需要と技術進歩の双方を支える主要な成長エンジンである。

北米の合成生物学業界は世界的に急速に成長しており、2025年の市場シェアは39.6%である。

• 北米は、世界の合成生物学分野において成熟した、戦略的に重要な地域である。同地域は、強固な研究インフラ、早期の技術導入、学術界、スタートアップ、大手多国籍企業にまたがる確立されたエコシステムを強みとしている。

米国は北米の合成生物学市場をリードしており、高い成長ポテンシャルを示している。

• 米国は、ライフサイエンスへの堅調な投資、高度なゲノム工学ツールの広範な導入、トランスレーショナルリサーチへの強い注力を背景に、北米の合成生物学業界をリードしている。政府の支援プログラム、発達したベンチャーキャピタルの仕組み、産業界と研究機関の正式な連携を通じて、市場を牽引する存在となっている。

欧州の合成生物学市場は業界で成長しており、2025年の売上高は78億米ドルに達し、予測期間中も有望な成長が見込まれる。

• 欧州の合成生物学業界は、持続可能性、規制遵守、共同研究を重視している。同地域では、環境目標と効率性目標の達成に向け、医療、農業、工業製造のソリューション開発に合成生物学を活用している。公共部門は積極的な政策支援を通じてバイオベースのイノベーションを促進し、エンジニアリングされた生物システムの市場導入を後押ししている。

アジア太平洋地域の合成生物学市場は、分析期間中に年平均成長率（CAGR）17%で成長すると予測される。

• アジア太平洋地域は、合成生物学業界で最も活気のある成長地域として台頭している。市場の成長は、工業化、バイオテクノロジーの発展、持続可能な製造および医療への投資拡大という3つの主要な要因によってもたらされている。研究資金の拡充、インフラ整備、規制改革が一体となり、地域各国の国内研究能力の構築を後押ししている。

ラテンアメリカの合成生物学市場は2025年に市場シェアの2.2%を占め、予測期間中に最も高い成長を示すと見込まれる。

• ラテンアメリカは、発展途上にあるものの、合成生物学市場としての魅力が高まっている。農業バイオテクノロジーの成長、持続可能な生産の発展、研究能力の向上を背景に、市場は拡大している。

中東・アフリカの合成生物学市場は2025年に市場シェアの1.3%を占め、予測期間中に有望な成長を示すと見込まれる。

• 中東・アフリカの合成生物学業界は、初期段階にあるものの発展を続けており、各国の経済多角化戦略やバイオテクノロジーおよびライフサイエンスへの投資に支えられている。医療サービスの充実と資源管理の改善に対する需要の高まりが、合成生物学ソリューションの導入に向けた追い風となっている。

合成生物学市場のシェア

合成生物学業界の主要企業上位5社には、BASF、GenScript、ATUM、Twist Bioscience、Integrated DNA Technologiesが含まれる。これらの有力企業はそれぞれの地域で事業を展開し、2025年には市場シェアの約25%を占めている。合成生物学業界で培った豊富な経験を背景に、強固な地位を築いている。幅広い製品ポートフォリオに加え、堅牢な生産能力と流通網を備えており、各地域で高まる需要に対応できる。

• BASFは、設計微生物や発酵プラットフォームを活用する化学プロセスおよびバイオベース製造の分野で、産業バイオテクノロジーと合成生物学を利用している。バイオテクノロジーと統合されたデジタルツールは、タンパク質工学におけるバイオプロセス開発と酵素探索の双方を加速させる。バイオポリマー、香料、酵素、消費者向け製品および工業製品用の持続可能な原料などが応用分野に含まれる。BASFはバイオテクノロジー企業と提携し、原材料の柔軟性とバイオ製造能力をさらに高めている。
• GenScript'sの事業は、ライフサイエンスサービス、産業用合成生物学製品、細胞治療プラットフォームを網羅し、遺伝子合成やタンパク質工学に加え、一部のCRISPRツールも含む。DNAアセンブリ、分子工学、微生物株の構築など、多様な技術を通じて合成生物学のワークフローを支援している。米国、中国、シンガポール、日本、欧州に拠点を持ち、研究者、製薬業界、産業バイオテクノロジー分野を支援するという使命に取り組んでいる。GenScript'sの製品・サービスは、治療薬から工業用酵素の製造まで、設計・構築・試験のサイクルを支援する。
• ATUMは、独自のGeneGPSおよびVectorGPSプラットフォームを基盤に、合成DNA、遺伝子設計、タンパク質工学、細胞株開発のサービスを提供している。同社の合成生物学事業は、機械学習を活用した設計およびコドン最適化アルゴリズムを備えたトランスポゾンベースの遺伝子導入ツールによって支えられている。理論的な発現最適化と設計タンパク質の開発に重点を置き、バイオテクノロジー、製薬、化学、学術分野の顧客にサービスを提供している。カスタムコンストラクトに関するATUM向けの研究開発サービスは、カリフォルニアで個別に提供される。
• Integrated DNA Technologiesは、遺伝子フラグメント、オリゴ、ベクター、カスタムコンストラクトを提供し、合成生物学における極めて高スループットの設計・構築・試験サイクルを可能にしている。合成生物学分野では、カスタムソリューションプログラムを通じて、複雑な遺伝子や、標準規格外のコンストラクトおよび／または多様な複数部位クローニングを必要とする用途向けに、オーダーメイドのサービスを提供している。IDTは、多様な製造ワークフローを持つ委託元企業に柔軟に対応できる合成生物学施設を開発した。こうした能力は、設計DNAシステムに関する研究やヘルスケアなど、業界全体で活用できる。
• Twist Bioscienceは、DNA合成技術を小型化する半導体ベースのプラットフォームを活用し、高スループットの合成DNAを製造している。製品には、遺伝子、オリゴプール、変異体ライブラリーのほか、合成生物学の研究、スクリーニング、エンジニアリングを支援する有用なツールが含まれる。同社は、治療薬、農業、工業化学、NGSワークフロー向けの合成DNA応用に注力している。また、長鎖DNAや設計ライブラリーの能力をより広く利用できるよう、積極的に提携を進め、技術をライセンス供与している。

合成生物学市場の主要企業

合成生物学業界で事業を展開する主要企業は以下のとおりである。

• 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

合成生物学業界のニュース

• 2025年5月、複雑な合成DNA配列の構築を容易にする画期的なMirosynth DNA分子を、Ribbon Bioが発売する。このさらなる進展により、研究者により精密で汎用性の高い遺伝子ツールが提供され、合成生物学市場での応用が加速する。新技術は、ヘルスケア、農業、バイオ製造の分野に新たな可能性をもたらすと期待される。
• 2025年10月、DNA合成の信頼できるパートナーであるAnsa Biotechnologiesは、世界で最長の、配列が完全な商用合成DNAとなる50キロベース（kb）のClonal DNA製品を世界発売すると発表する。この新製品により、科学者は完全でエラーのないDNAコンストラクトを25日以内に設計・入手できるため、何十年にもわたり遺伝子合成の制約となってきた妥協を回避できる。

本合成生物学市場調査レポートでは、以下のセグメントについて、2022年から2035年までの売上高（百万米ドル）の推計・予測を含む、業界の詳細な分析を提供する。

製品タイプ別市場

• 中核製品
  • 合成核酸
  • 遺伝子パーツ・ベクター
  • その他
• 実現技術製品
  • 遺伝子合成・シーケンシングプラットフォーム
  • 遺伝子工学キット・試薬
  • その他
• 実現製品
  • 治療用生物製剤・細胞療法
  • バイオ由来化学品・材料
  • その他

技術別市場

• ヌクレオチド合成・シーケンシング技術
• 遺伝子工学技術
• バイオインフォマティクス・計算生物学
• マイクロ流体工学・小型化
• その他

用途別市場

• 医薬品・診断
• 工業用化学品・材料
• 農業・食品生産
• エネルギー・バイオ燃料
• その他

上記の情報は、以下の地域および国を対象とする。

• 北米
  • 米国
  • カナダ
• 欧州
  • ドイツ
  • 英国
  • フランス
  • スペイン
  • イタリア
  • その他の欧州
• アジア太平洋
  • 中国
  • インド
  • 日本
  • オーストラリア
  • 韓国
  • その他のアジア太平洋
• 中南米
  • ブラジル
  • メキシコ
  • アルゼンチン
  • その他の中南米
• 中東・アフリカ
  • サウジアラビア
  • 南アフリカ
  • アラブ首長国連邦
  • その他の中東・アフリカ