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生物样本库市场 大小和分享 2025 - 2034

报告 ID: GMI6534
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发布日期: October 2025
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生物样本库市场规模

全球生物样本库市场在2024年的估计规模为762亿美元。根据Global Market Insights Inc.发布的最新报告,该市场预计将从2025年的817亿美元增长至2034年的1645亿美元,年复合增长率为8.1%。
 

Biobanking Market

个性化医疗的高需求以及基因组研究投资的增加正在推动生物样本库市场的增长。生物样本库在生物医学研究中发挥着重要作用,可收集、存储并分析生物样本(包括血液、组织和DNA),用于临床和治疗应用。许多国家推出了多项国家生物样本库计划,随着公众意识的提升,进一步凸显了生物样本库在医疗保健中的扩展作用。
 

生物样本库是指有组织地收集和保存生物标本及相关数据,用于研究、诊断和药物开发的过程。这些存储库包括实体生物样本库,也越来越多地采用虚拟生物样本库,支持远程访问和数据集成。生物样本库的应用涵盖再生医学、临床研究和生命科学,样本的存储条件根据基础设施和规模的不同,可采用自动化或人工操作。生物样本库服务和产品部署在学术机构、制药公司和生物技术公司,解决方案涵盖从超低温存储系统到实验室信息管理系统。
 

生物样本库市场从2021年的616亿美元增长至2023年的709亿美元。这种增长受到精准医学对高质量生物样本需求的增加、干细胞研究的扩展以及AI驱动的样本追踪、基于区块链的数据安全和自动化样本处理等技术集成的推动。这些技术提升了运营效率,并实现了疾病预测和生物标志物发现的实时分析。
 

慢性疾病(如癌症、心血管疾病和神经退行性疾病)的高发病率正在刺激对生物样本库解决方案的需求。Thermo Fisher Scientific、Hamilton Company、Avantor、Cryoport和Azenta等公司凭借先进的设备、耗材和针对生物样本库运营的服务,引领着市场发展。冷链物流、样本数字化和基于云的生物样本库平台等创新正在扩大访问范围并提高样本完整性。
 

然而,伦理问题、数据隐私、知情同意以及缺乏标准化等挑战仍然存在,尤其是在国际合作中。这些问题推动了虚拟生物样本库和联邦数据系统的采用,这些系统提供安全、去中心化的生物样本访问。北美在生物样本库市场中处于领先地位,而亚太地区则是增长最快的区域,得益于医疗保健投资和基因组计划的兴起。
 

此外,实时证据平台、AI驱动的队列筛选工具和数字健康记录的集成正在改变生物样本库的运营模式。共病症的普遍性以及对纵向样本追踪的需求也推动了对综合性生物样本库解决方案的需求增长。
 

生物样本库市场趋势

  • 生物样本库正成为肿瘤精准医学的基础,使研究人员和临床医生能够获取特征明确的肿瘤样本和基因组数据,从而支持靶向治疗的开发。
     
  • 虚拟生物样本库正在兴起,提供去中心化的生物样本及关联数据访问,降低地理和后勤障碍,并促进全球研究机构与医疗服务提供者之间的协作。
     
  • 多组学数据整合(包括基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学)的兴起,通过实现全面的疾病建模并促进新型治疗靶点的发现,提升了生物样本库的价值。
     
  • 基于区块链的同意与数据治理系统正被采用,以提高透明度、确保数据安全共享并维护生物样本库运营的伦理标准,尤其是在多机构和跨境研究合作中。
     
  • 大规模生物样本库正在快速扩张,支持真实世界证据生成、公共卫生倡议及流行病学研究,为政策决策和医疗资源分配提供依据。
     
  • 血液采集仍是生物样本库的基石,对高质量、标注完整的血液样本的需求持续增长,这些样本广泛应用于疾病监测、生物标志物发现及跨治疗领域(包括心血管、传染性及代谢性疾病)的纵向研究。
     
  • 罕见病研究的日益关注推动了专业生物样本库的建立,这些样本库收集并保存独特的生物样本,助力罕见药物开发及为未被充分覆盖的患者群体提供个性化治疗策略。
     
  • 生物样本库支持的伴随诊断在肿瘤精准医学中发挥关键作用,帮助识别适合靶向治疗的患者,并提高临床试验效率及药物审批时间。
     
  • 自动化存储与检索系统的采用正在提升样本完整性、减少人为误差,并支持大规模研究机构和商业生物库的高通量工作流程。
     
  • 生物样本库服务的商业化(包括样本租赁、数据分析及平台许可)正在创造新的收入来源,并拓展生物样本库运营商的市场覆盖范围,尤其是在制药和生物技术领域。
     

生物样本库市场分析

生物样本库市场,按产品与服务划分,2021 - 2034(十亿美元)

生物样本库行业在2021年的市场价值为616亿美元。该市场规模从2022年的661亿美元增至2023年的709亿美元。
 

按产品与服务划分,市场可分为设备、耗材、服务与软件。设备细分市场在2024年占据42.5%的市场份额,主要受超低温冷冻柜、低温存储系统及自动化样本处理技术的广泛采用推动。该细分市场预计到2034年将超过693亿美元,在2025至2034年间以8%的复合年增长率增长。
 

  • 设备细分市场进一步细分为存储设备、样本分析设备、样本处理设备及样本运输设备。
     
  • 该细分市场受益于大规模基因组人群及健康研究中对高通量生物样本库运营的需求激增。
     
  • 此外,这些工具对于维护生物样本完整性至关重要,并支持在临床、学术及制药环境中的长期保存。
     
  • 此外,条形码库存工具、液氮罐和自动化检索系统等各类设备正逐渐成为现代生物样本库基础设施的标准配置。
     
  • 对样本可追溯性和监管合规性的日益重视,进一步推动了对高端生物样本库设备的投资。
     
  • 另一方面,软件细分市场是生物样本库市场中增长最快的领域,预计在预测期内将以9.2%的年复合增长率增长。
     
  • 此外,服务细分市场在支持生物样本库运营方面发挥着关键作用,提供样本运输、处理、存储和供应链管理等解决方案。
     

按样本类型划分,市场细分为血液制品、人体组织、细胞系、核酸、生物体液、人体废弃物产品及其他样本类型。2024年,血液制品细分市场凭借30.3%的收入份额占据主导地位,主要得益于血液样本在临床诊断、基因组学研究和生物标志物发现中的广泛应用。
 

  • 该细分市场受益于采集便利性、标准化流程以及与血清学、血液学和代谢组学等多种下游应用的兼容性。
     
  • 此外,血液样本在流行病学研究、免疫分型以及血液捐献中被广泛使用,使其在公共卫生和制药领域不可或缺。据世界卫生组织统计,全球每年收集约1.1854亿单位血液捐献。
     
  • 此外,基于血液的生物样本库正越来越多地为国家健康登记和纵向研究提供支持,使研究人员能够长期追踪疾病进展、治疗反应和遗传易感性。
     
  • 同样,核酸细分市场是生物样本库市场中增长最快的领域之一,受益于基因组学和转录组学研究的激增。DNA和RNA样本是测序、基因表达分析和突变检测的核心,尤其在肿瘤学和罕见病研究中不可或缺。
     
  • 此外,人体组织细分市场在转化医学和组织病理学研究中发挥着关键作用,为疾病机制、细胞结构和治疗反应提供深刻见解。
     

按应用领域划分,生物样本库市场细分为再生医学、生命科学研究、临床研究及其他应用。2024年,再生医学细分市场凭借399亿美元的收入占据主导地位,主要受益于对高质量生物标本(如干细胞、组织和血浆)的需求,这些标本用于治疗性药物开发。
 

  • 该细分市场受益于专注于再生治疗的临床试验数量不断增加。据Statista数据,2024年第二季度,再生医学领域共有1,753项一期至三期临床试验正在进行,推动了市场增长。
     
  • 生物样本库为研究人员提供了符合伦理、特征明确且满足监管标准的样本,这些样本用于先进治疗药物(ATMPs)的开发,推动了个性化和治愈性治疗的创新。
     
  • 此外,自体和异体细胞疗法的需求不断增长,促使生物样本库投资于低温保存技术和符合GMP标准的存储设施。
     
  • 相比之下,生命科学研究细分市场是生物样本库市场中增长最快的领域,受益于生物标本在基因组学、蛋白质组学和细胞生物学等基础与应用研究中的广泛应用。
     
  • 同时,临床研究细分市场在支持药物试验、生物标志物验证和患者分层方面发挥着至关重要的作用。生物样本库提供的生物材料有助于评估治疗效果、监测安全性并识别预测性指标。
     

根据存储类型,生物样本库处理市场可分为自动化存储和人工存储。人工存储细分市场在2024年占据主导地位,并以8%的复合年增长率持续增长至2034年,这主要得益于其在中小规模生物样本库、学术机构及医院附属库中的广泛应用。
 

  • 新兴市场的生物样本库及公共卫生机构仍然依赖人工存储,因其基础设施成本较低且运营要求更简单。
     
  • 此外,人工存储还能提供更大的灵活性,以处理多样化样本类型,并且在样本量适中且尚未达到自动化投资门槛的场景中备受青睐。
     
  • 此外,人工存储系统通常与基础库存追踪工具集成,能够在无需复杂软件或机器人技术的情况下实现高效的样本检索与文档记录。
     
  • 另一方面,自动化存储细分市场受到高通量、无差错及可扩展生物样本库解决方案需求增长的推动。此类系统在大型生物样本库及制药研究中心中尤为重要。
     
Biobanking Market, By End Use (2024)

按终端用途划分,生物样本库市场可分为生物技术与制药公司、合同研究组织(CRO)、学术与研究机构及医院。生物技术与制药公司细分市场在2024年占据主导地位,收入份额达42.6%,其主导地位源于对生物标本在药物发现、生物标志物验证及临床开发中的日益依赖。
 

  • 该细分市场受到对高质量、标注完善的样本需求增长的推动,这些样本能够加速并提高药物开发流程的准确性。
     
  • 这些公司利用生物样本库支持临床前研究、识别治疗靶点并开发个性化治疗策略。
     
  • 此外,该细分市场还从生物样本库与伴随诊断及药物基因组学的整合中进一步受益,使企业能够基于基因谱系定制治疗方案。
     
  • 生物制药公司还在投资专有生物样本库网络,并与学术机构合作,以获取多样化样本类型及患者群体用于转化研究。
     
  • 而合同研究组织(CRO)细分市场则受到临床试验运营及生物标本管理外包趋势增长的推动。CRO为制药及生物技术客户提供专业生物样本库服务,包括样本采集、处理、存储及物流等。
     
  • 另一方面,学术与研究机构在生物样本库生态系统中发挥基础性作用,为基础科学、流行病学研究及公共卫生研究做出重要贡献。
     
U.S. Biobanking Market, 2021- 2034 (USD Billion)

北美生物样本库市场在2024年占据约45.7%的收入份额。该市场受到血液采集、个性化医疗及临床环境中先进生物标本管理需求增长的推动。
 

  • 美国和加拿大等国家因其强大的医疗基础设施、学术研究网络及政府扩大的基因组计划,为该地区增长做出了贡献。
  • 精准医学的高采用率正在推动对肿瘤组织和血液生物样本的需求增长,这些样本支持靶向治疗开发和生物标志物研究。
     
  • 此外,公共卫生项目和国家基因组计划正在加速生物样本库的扩展,并提升高质量生物样本的获取能力。
     

2021年和2022年,美国生物样本库市场的价值分别为260亿美元和278亿美元。2024年市场规模达到318亿美元,较2023年的297亿美元实现增长。
 

  • 再生医学和干细胞研究领域的投资不断增加,正在拓展生物样本库的应用范围,尤其是在治疗开发和组织工程领域。
     
  • 各国政府、制药公司、生物技术公司与学术机构之间的合作正在加强生物样本库基础设施建设,并推动数据互操作性。
     
  • 该地区广泛采用自动化存储系统、数字化样本追踪以及人工智能驱动的生物样本库平台,提升了运营效率和数据应用价值。
     

2024年,欧洲生物样本库市场规模达到196亿美元,预计在预测期内将呈现可观增长态势。
 

  • 德国和法国等欧洲国家是区域增长的主要贡献者,得益于强大的生物医学研究基础设施和不断增长的生物样本需求。
     
  • 该地区慢性病患病率激增,世卫组织预测癌症病例到2050年将超过3500万,增加了对生物样本库支持的肿瘤学研究的需求。
     
  • 英国、意大利和西班牙等国家正在投资国家生物样本库项目和基因组计划,提升临床与转化研究中高质量生物样本的获取能力。
     

德国生物样本库市场预计在分析期间将实现可观增长。
 

  • 该国慢性病负担较重,如美国国立卫生研究院所指出,高血压在慢性病病例中占比最高,男性超过65.7%,女性超过66.1%,推动了个性化治疗开发中对生物样本的需求。
     
  • 德国对再生医学的重视正在拓展生物样本库在干细胞研究、组织工程和先进治疗开发中的应用。
     
  • 政府支持与学术合作正在推动生物样本库扩展,基础设施升级和伦理治理的资金投入持续增加。
     

亚太地区生物样本库市场预计在分析期间以8.5%的最高复合年增长率增长。
 

  • 该地区包括中国、印度、日本、韩国和澳大利亚等主要市场,生物样本驱动的研究需求不断增长,正在推动学术和商业领域的生物样本库发展。
     
  • 此外,糖尿病、癌症等生活方式相关疾病的患病率上升,正在扩大对生物样本库的需求,以支持早期检测和治疗创新。
     

中国生物样本库市场预计在预测期内将实现显著增长。
 

  • 该国快速的城市化进程和生活方式转变是癌症、心血管疾病等慢性疾病激增的主要因素,推动了对生物样本驱动的研究需求。
     
  • 中国在临床试验活动方面位居全球前列,生物样本库在支持试验招募、样本存储和生物标志物验证方面发挥关键作用。
     
  • 公众和机构对生物样本库在精准诊断中作用的认知不断提升,正在推动医院整合型生物样本库及学术生物样本库网络的发展。
     

巴西正在经历拉丁美洲生物样本库市场的显著增长,这主要得益于对基于生物标本研究的需求日益增加。
 

  • 该国湿润的气候导致传染病和皮肤病的高发,进一步增加了生物样本收集与存储用于研究和诊断的需求。
     
  • 区域内制药和生物技术公司的存在正在推动样本处理、低温存储及数据驱动型生物样本库平台的创新。
     

沙特阿拉伯生物样本库市场有望在中东和非洲地区预测期内实现大幅增长。
 

  • 沙特阿拉伯“2030愿景”倡议正在鼓励生命科学与研究创新投资,生物样本库作为战略重点应运而生。
     
  • 学术医疗中心和研究型大学的发展正在推动用于人群健康研究和基因组研究的生物样本库建设。
     

生物样本库市场份额

领先企业如赛默飞世尔科技、汉密尔顿公司、安捷伦、Cryoport(克莱沃特)及Azenta(阿真塔)共同占据全球生物样本库行业约40%的主导份额。这些企业通过全面的生物样本库产品组合、对生物标本基础设施的战略投资以及在自动化存储、样本物流和数字化生物样本库平台方面的持续创新来维持领先地位。
 

赛默飞世尔科技凭借端到端生物样本库解决方案引领市场,包括超低温冰箱、耗材及实验室信息管理系统(LIMS)软件,支持全球研究与临床运营。汉密尔顿公司专注于自动化生物样本库存储系统,提供可扩展的高通量样本保存与检索解决方案。
 

安捷伦提供集成的生物样本库服务与实验室耗材,凭借供应链专长支持学术和商业环境中的生物样本库运营。克莱沃特在低温物流和生物服务领域占据主导,为临床试验和细胞治疗项目提供安全运输与长期存储服务。阿真塔则致力于先进的样本存储技术与数字化追踪平台,专注于精准生物样本库及数据驱动的样本管理。
 

新兴及细分企业如BioStorage Technologies(生物存储技术)、Brooks Life Sciences(布鲁克斯生命科学)、STEMCELL Technologies(干细胞技术)、BioIVT及Charles River Laboratories(查尔斯河实验室)正通过专业服务、区域化战略及样本处理与分析创新获得市场份额。这些企业通过提供定制化生物样本库解决方案、拓展服务不足地区的市场准入以及推动自动化、虚拟生物样本库与多组学整合,为市场增长注入活力。它们对提升样本完整性、推动个性化研究及助力生物样本库向更互联且数据丰富的领域演进至关重要。
 

生物样本库市场企业

生物样本库行业中运营的几家知名企业包括:
 

  • 安捷伦
  • 阿真塔
  • 贝克顿·迪金森公司
  • BioIVT
  • 生物存储技术
  • 布鲁克斯生命科学
  • 查尔斯河实验室
  • 克莱沃特
  • 安谱泰思
  • 汉密尔顿公司
  • Labcorp
  • 默克公司
  • 诺华
  • 辉瑞
  • PHC控股
  • 奇源
  • 干细胞技术
  • Tecan Trading(泰肯贸易)
  • 赛默飞世尔科技

 

赛默飞(Thermo Fisher)在生物样本库市场中占据约13%的份额,引领行业发展,其产品组合涵盖超低温冰箱、耗材及数字化生物样本库管理系统。作为全球生命科学领域的领军企业,该公司凭借在样本保存、可追溯性及自动化方面的创新,将基础设施规模与技术突破完美结合。其在学术、临床及商业领域的广泛布局,进一步巩固了其在生物标本管理与精准研究领域的领导地位。
 

汉密尔顿公司通过其BiOS自动化存储系统在生物样本库细分市场保持强劲地位,该系统专为高通量与长期样本保存而设计。公司在机器人技术与液体处理方面的专长,为可扩展的生物样本库运营提供支持,使其成为大型研究机构与制药公司的首选合作伙伴。汉密尔顿在自动化与数据完整性方面的专注,进一步提升了其在现代生物样本库工作流程中的重要性。
 

安捷伦通过集成式生物库服务与专为生物样本库运营定制的实验室耗材参与竞争。公司的优势在于其供应链能力及支持样本生命周期全流程管理的能力。安捷伦在生物样本库基础设施的战略投资及与研究组织的合作,使其成为推动转化医学与个性化医疗发展的关键参与者。
 

生物样本库行业动态

  • 2025年10月,SciSafe在新泽西州东不伦瑞克扩建生物库设施,增强了冷链与生物存储能力。此次扩建巩固了SciSafe在生物样本库领域的基础设施与服务响应能力。
     
  • 2025年10月,阿布扎比生物样本库与NMC医疗集团合作,在阿联酋各医院开展公共和私人脐带血库业务。此次合作拓展了生物样本库的运营版图,并推动了阿联酋生物医学研究能力的提升。
     
  • 2025年7月,TTAM研究所收购了23andMe的资产,包括其生物样本库。该交易涵盖个人基因组服务、全面健康与研究服务。此举初步增强了对基因组数据的获取能力,为其生物样本库与基因驱动药物开发提供有力支撑。
     
  • 2024年2月,PHC北美推出了PHCbi VIP ECO SMART超低温冰箱系列的双电压机型。该产品升级通过提供更灵活且节能的样本保存方案,提升了PHCbi在市场中的竞争力。
     

生物样本库市场研究报告对该行业进行了全面覆盖(包含2021至2034年按收入计算的市场规模与预测,单位:十亿美元),涵盖以下细分领域:

市场细分(按产品与服务)

  • 设备      
    • 存储设备
    • 样本分析设备
    • 样本处理设备
    • 样本运输设备 
  • 耗材   
    • 存储耗材
    • 分析耗材
    • 处理耗材
    • 采集耗材
  • 服务
    • 存储服务
    • 处理服务
    • 运输服务
    • 供应服务
  • 软件         

市场细分(按样本类型)

  • 血液制品
  • 人体组织
  • 细胞系
  • 核酸
  • 生物流体
  • 人体废弃物
  • 其他样本类型

市场细分(按应用领域)

  • 再生医学
  • 生命科学研究
  • 临床研究
  • 其他应用

市场,按存储类型

  • 自动化存储
  • 手动存储

市场,按最终用途

  • 生物技术与制药公司
  • 合同研究组织(CRO)
  • 学术与研究机构
  • 医院

以上信息涵盖以下地区和国家:

  • 北美
    • 美国
    • 加拿大
  • 欧洲
    • 德国
    • 英国
    • 法国
    • 意大利
    • 西班牙
    • 荷兰
  • 亚太地区
    • 中国
    • 日本
    • 印度
    • 澳大利亚
    • 韩国
  • 拉丁美洲
    • 巴西
    • 墨西哥
    • 阿根廷
  • 中东和非洲
    • 南非
    • 沙特阿拉伯
    • 阿联酋

 

作者: Mariam Faizullabhoy, Gauri Wani
常见问题(FAQ):
2024年全球生物样本库市场规模是多少?
2024年市场规模为762亿美元,预计到2034年将以8.1%的年复合增长率(CAGR)增长,主要受个性化医疗和基因组研究的推动。
到2034年,生物样本库市场的预计价值是多少?
生物样本库市场预计到2034年将达到1,645亿美元,预测期内年复合增长率为8.1%。
2025年,生物样本库市场的预估规模是多少?
预计2025年市场规模将达到817亿美元。
2024年,设备部门创造了多少营收?
2024年,设备细分市场占据了42.5%的市场份额,主要得益于超低温冰箱、低温存储系统及自动化样本处理技术的广泛应用。
2025年至2034年,设备板块的增长前景如何?
预计设备板块将以8%的年复合增长率增长,并在2034年超过693亿美元。
2024年,哪种样本类型在生物样本库市场中占据主导地位?
2024年,血液制品细分市场凭借在临床诊断、基因组研究和生物标志物发现领域的广泛应用,以30.3%的收入份额领跑市场。
2024年,哪种存储类型在生物样本库市场中占据主导地位?
2024年,手动存储细分市场占据主导地位,预计到2034年将以8%的年复合增长率持续增长,这主要得益于其在中小型生物样本库、学术机构及医院标本库中的广泛应用。
2024年,哪个地区引领生物样本库市场?
2024年,北美在血液采集、个性化医疗及临床环境下先进生物样本管理需求的推动下,占据了45.7%的市场收入份额。
生物样本库市场的主要参与者有哪些?
主要参与者包括安捷伦、阿兹塔、BD(碧迪公司)、BioIVT、BioStorage Technologies、布鲁克斯生命科学、查尔斯河实验室、Cryoport、安捷伦科学、汉密尔顿公司、Labcorp、默克、诺华、辉瑞、PHC控股、奇源、STEMCELL Technologies、Tecan贸易公司以及赛默飞世尔科技。
作者: Mariam Faizullabhoy, Gauri Wani
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基准年: 2024

涵盖的公司: 19

表格和图表: 220

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