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ラボオンチップとマイクロアレイ(バイオチップ)市場 - 成長、トレンド、COVID-19の影響、予測(2022年~2027年)


Lab-on-a-chip and Microarrays (Biochip) Market - Growth, Trends, COVID-19 Impact, and Forecasts (2022 - 2027)

ラボ・オン・ア・チップおよびマイクロアレイ(バイオチップ)市場は、予測期間中に13.96%のCAGRを記録し、2020年の売上は約133億6069万米ドル、2026年には288億3170万ドルに達すると予測されています。 COVI... もっと見る

 

 

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Mordor Intelligence
モードーインテリジェンス
2022年1月17日 US$4,750
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サマリー

ラボ・オン・ア・チップおよびマイクロアレイ(バイオチップ)市場は、予測期間中に13.96%のCAGRを記録し、2020年の売上は約133億6069万米ドル、2026年には288億3170万ドルに達すると予測されています。

COVID-19の発生により、ラボオンチップおよびマイクロアレイ市場に正味のプラスの影響を与えることが予想されます。世界的な大流行により、医薬品の研究開発におけるラボオンチップやマイクロアレイ技術の利用拡大とともに、より時間のかからない診断キットの開発への注目が高まっており、市場にプラスの影響を与えるものと思われます。

最近では、2020年2月にシンガポールの分子診断薬メーカーの1つであるVeredus Laboratoriesが、2019-nCoV、SARS-CoV、MERS-CoVを検出・鑑別するポータブルラボオンチップ診断ツールの市販を発表している。この診断テスト(VereCoV Detection Kit)は、PCRとマイクロアレイの両方の技術を組み合わせており、高い特異性、感度、結果までの2時間のターンアラウンドタイムを実現しています。そのため、医療機関では、より正確で時間のかからない診断検査が求められています。そのため、ほとんどの市場参加者は、新しい技術的に高度な診断テストの開発に注力しています。ラボオンチップとマイクロアレイ技術は、その中で重要な役割を果たすと期待されています。

市場全体を牽引する主な要因としては、ポイントオブケア検査に対する需要の高まり、慢性疾患の発生率の増加、がん研究におけるプロテオミクスおよびゲノミクスの応用の拡大などが見出されています。

慢性疾患は、全世界で死亡および身体障害の主な原因となっています。世界保健機関(WHO)によると、慢性疾患の有病率は2020年までに57%上昇し、この負担の60%は新興市場で発生すると予想されています。様々な種類の慢性疾患(CD)は、世界中で障害や罹患の主な原因となっていることが分かっています。これらの疾患は慢性的なものであるため、正確かつタイムリーな臨床判断が非常に重要となっています。LoCを用いたシステムは小型化により、検査速度、スループット、コスト効率が向上することが分かっています。このような背景から、慢性疾患診断のための新しいラボオンチップ型POCシステムの開発に向けた研究も急速に進んでいます。

その結果、病原性を簡単かつ早期に検出できる新技術やアッセイの開発、創薬・開発パイプラインの強化につながりました。したがって、マイクロ流体工学は、早期診断により多くの慢性疾患を遅らせたり、予防したりすることができます。したがって、慢性疾患の増加は、これらの疾患のハイスループット・スクリーニングを提供できるラボオンチップ市場の成長に拍車をかけています。

バイオチップは、バイオメディカルやバイオテクノロジーの研究分野でますます利用されるようになってきています。技術の進歩に伴い、マイクロアレイなどプロテオミクス分野でのバイオチップの採用が進んでいます。タンパク質バイオチップの利点は、サンプル消費量が少ないこと、小型化に傾倒していることなどが挙げられます。このようなマイクロアレイの特性は、プロテオーム全体の解析に重要である。プロテオミクスは、バイオマーカーや創薬のために広く採用されている。さらに、個別化医療に対する需要の高まりも、市場の成長に寄与しています。しかし、癌治療や診断におけるバイオチップの使用の増加、個別化医療の需要、バイオチップ技術の急速な技術進歩など、その他の要因もラボオンチップおよびマイクロアレイ(バイオチップ)市場を牽引しています。

主な市場動向

ラボオンチップ部門は予測期間中に健全な成長を遂げると予想される

ラボオンチップは、世界人口の増加や技術の進歩により、積極的な市場成長が期待されています。また、個別化医療の普及や、ラボオンチップ技術への容易なアクセスも、世界的な需要を後押ししています。

COVID-19の増加に伴い、ラボオンチップの需要を押し上げる研究が増えています。例えば、アルバータ大学のパワーハウス社の研究者が共同で、COVID-19抗体を迅速に検出するためのハンドヘルドLOCデバイスを開発しました。また、カリフォルニア大学アーバイン校の科学者が作ったラボオンチップ技術を活用した低価格のイメージングプラットフォームが、コロナウイルスの診断と抗体検査を迅速に行うために利用できるようになるかもしれません。

ラボ・オン・ア・チップのコンセプトは、微量のサンプルを扱うことができるマイクロ流体チップによって、実験手順を小型化し、自動化と並列化を可能にすることを目標としています。これらのデバイスは、多くの時間を節約し、サンプルとしての試薬は、それらが生成された場所で分析されます。

また、LOCの様々なアプリケーションも急成長しています。粒子や細胞の検出、粒子のパッキング、ソーティング、電気泳動、PCRなどのための電極を備えたラボオンチップデバイスが市販されています。また、細胞選別や細胞増殖などの細胞研究、人工疾患モデルや毒性試験などの分野においても、ラボオンチップデバイスは優れたツールとなっています。LOCの主な用途としては、感染症診断、ハンディ診断、分析物の検出などがあります。

さらに、ラボオンチップ(LOC)プラットフォームベースのイムノアッセイも頻繁に開発されています。このような先進的なLOCプラットフォームは拡大しており、マイクロ流体チップ、ペーパー、ラテラルフロー、電気化学、新しいバイオセンサーコンセプトなどがあります。ポイントオブケア診断の需要の急増も最も顕著なドライバーであり、予測期間中にこのセグメントを推進することが期待されます。

予測期間中、北米がラボオンチップとマイクロアレイ(バイオチップ)市場を支配していることが判明

北米のラボオンチップ・マイクロアレイ(バイオチップ)市場は、質の高い医療システムの存在により、高い市場シェアを誇っています。

パンデミック状況の高まりに伴い、COVID-19検査用の迅速検査キットの市場ニーズは非常に高く、米国での市場成長を補完するものと期待されています。

ポイントオブケア(POC)診断の分野でも、分子診断、感染症、慢性疾患など、資源が限られた環境での様々な用途にマイクロ流体技術が広く利用されています。そのため、マイクロ流体工学の研究の最新の進歩は、自己充足的で、自動化され、使いやすく、迅速な統合されたデバイスの製造を目指しています。

ここ数年、米国では学術研究においてハイスループットスクリーニング(HTS)技術への関心が急激に高まっています。米国では、生体分子科学学会が主催する学術スクリーニングセンターの包括的なデータベースが利用可能です。このデータベースは、学術界にHTSのリソースを提供するだけでなく、創薬のためのプローブやリードの同定にも役立っています。したがって、HTSへの関心が高まる中、LOCはハイスループットスクリーニングに応用できるため、ラボオンチップ(LOC)技術が国内で広く使用されることが予想されます。したがって、米国は技術進歩の最前線にいるため、同国のラボオンチップとマイクロアレイの市場は速い速度で成長すると予想されます。

アジア太平洋地域では、中国が、大量の研究データを円滑に処理するための分析ツール、最先端のデータ収集、効率的なコンピューティング能力に加えて、人々の生物学的構造を理解するための科学研究に巨額の投資を行っていることが分かっています。また、中国政府は、ラボ・オン・チップベースのPOCをはじめとする技術開発でも主導的な役割を果たしています。したがって、臨床研究、精密医療、技術開発、新薬開発への注目の高まりが、調査対象市場の有力な成長要因となっています。

競合他社の状況

ラボオンチップおよびマイクロアレイ(バイオチップ)市場は適度に競争が激しく、多くのグローバルプレーヤーが参入しています。例えば、Abbott Laboratories, Agilent Technologies, Bio-Rad Laboratories Inc, GE Healthcare, Roche Holding AG, Fluidigm Corporation, Thermo Fisher Scientificなどが、世界中でこれらの製品を提供しています。これらの企業の存在感を高めるために、戦略的な提携やM&Aを行い、市場全体の成長を後押ししています。本レポートでは、業界における地位を向上させるために主要企業が行っている、製品開発、買収、契約、提携など、さまざまな主要戦略展開も取り上げています。

その他の特典

市場推定値(ME)シート(Excel形式
アナリストによる3ヶ月間のサポート

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目次

1 INTRODUCTION
1.1 Study Assumptions and Market Definition
1.2 Scope of the Study

2 RESEARCH METHODOLOGY

3 EXECUTIVE SUMMARY

4 MARKET DYNAMICS
4.1 Market Overview
4.2 Market Drivers
4.2.1 Increasing Demand for Point-of-care Testing
4.2.2 Increasing Incidences of Chronic Diseases
4.2.3 Increasing Application of Proteomics and Genomics in Cancer Research
4.3 Market Restraints
4.3.1 Design Constraints of Lab-on-chip Technology
4.3.2 Availability of Alternative Technologies
4.4 Porter's Five Force Analysis
4.4.1 Threat of New Entrants
4.4.2 Bargaining Power of Buyers/Consumers
4.4.3 Bargaining Power of Suppliers
4.4.4 Threat of Substitute Products
4.4.5 Intensity of Competitive Rivalry

5 MARKET SEGMENTATION
5.1 By Type
5.1.1 Lab-on-a-chip
5.1.2 Microarray
5.2 By Products
5.2.1 Instruments
5.2.2 Reagents and Consumables
5.2.3 Software and Services
5.3 By Application
5.3.1 Clinical Diagnostics
5.3.2 Drug Discovery
5.3.3 Genomics and Proteomics
5.3.4 Other Applications
5.4 By End-User
5.4.1 Biotechnology & Pharmaceutical Companies
5.4.2 Hospitals & Diagnostics Centers
5.4.3 Academic & Research Institutes
5.5 Geography
5.5.1 North America
5.5.1.1 United States
5.5.1.2 Canada
5.5.1.3 Mexico
5.5.2 Europe
5.5.2.1 Germany
5.5.2.2 United Kingdom
5.5.2.3 France
5.5.2.4 Italy
5.5.2.5 Spain
5.5.2.6 Rest of Europe
5.5.3 Asia-Pacific
5.5.3.1 China
5.5.3.2 Japan
5.5.3.3 India
5.5.3.4 Australia
5.5.3.5 South Korea
5.5.3.6 Rest of Asia-Pacific
5.5.4 Middle East and Africa
5.5.4.1 GCC
5.5.4.2 South Africa
5.5.4.3 Rest of Middle East and Africa
5.5.5 South America
5.5.5.1 Brazil
5.5.5.2 Argentina
5.5.5.3 Rest of South America

6 COMPETITIVE LANDSCAPE
6.1 Company Profiles
6.1.1 Abbott Laboratories
6.1.2 Agilent Technologies Inc.
6.1.3 Bio-Rad Laboratories Inc.
6.1.4 Danaher Corporation (Cepheid)
6.1.5 Fluidigm Corporation
6.1.6 Thermo Fisher Scientific
6.1.7 PerkinElmer Inc.
6.1.8 GE Healthcare 
6.1.9 Illumina, Inc.
6.1.10 F. Hoffmann-La Roche Ltd
6.1.11 BioMérieux
6.1.12 QIAGEN N.V.
6.1.13 Merck KGaA

7 MARKET OPPORTUNITIES AND FUTURE TRENDS

 

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Summary

The lab on a chip and microarrays (biochip) market is projected to register a CAGR of 13.96% during the forecast period, with a revenue of approximately USD 13,360.69 million in 2020 and is expected to reach 28,831.7 million by 2026.

With the outbreak of COVID–19, the market is expected to have a net positive impact on the lab-on-a-chip and microarray market. The global pandemic has increased the focus on the development of less time-consuming diagnostic kits along with the increased use of lab-on-a-chip and microarray techniques in pharmaceutical R&D, which is likely to have a positive effect on the market.

Recently, one of the Singapore-based molecular diagnostics manufacturers, Veredus Laboratories in February 2020 has announced the commercial availability of their portable lab-on-chip diagnostic tool for the detection and differentiation 2019-nCoV, SARS-CoV, and MERS-CoV. This diagnostic test (VereCoV Detection Kit) combines both PCR and microarray technology, giving high specificity, sensitivity, and 2-hour turnaround time to result. Therefore the healthcare facilities are looking for more accurate and less time-consuming diagnostic tests. Thus, most of the market players are focusing on the development of new and technologically advanced diagnostic tests. The lab-on-a-chip and microarray technology is expected to play an important role in it.

The major factors that are found driving the overall market are the increasing demand for point of care testing, increasing incidences of chronic diseases, and increasing application of proteomics and genomics in cancer research.

Chronic diseases are the leading cause of death and disability across the globe. According to the World Health Organization (WHO), the prevalence of chronic disease is expected to rise by 57% by 2020, and 60% of this burden is expected to occur in emerging markets. The various types of chronic diseases (CD) are found to be the leading causes of disability and morbidity, worldwide. While those diseases are chronic in nature, accurate, and timely clinical decision-making is being critically required. Owing to miniaturization, the LoC-based systems has shown to improve test speed, throughput, and cost-efficiency. In this direction, research toward developing new lab-on-a-chip-based POC systems for chronic diseases diagnosis is also fast growing into an emerging area.

Hence, the advancements have led to the development of new technologies and assays capable of easy and early detection of pathogenicity and the enhancement of the drug discovery and development pipelines. Hence, microfluidics can delay or prevent many chronic diseases through early diagnosis. Therefore, the rise in chronic diseases is fueling the growth of the lab-on-chip market, as it can offer a high-throughput screening of these diseases.

Biochips are increasingly being used in the field of biomedical and biotechnological research. With the advancement of technology, there has been a rise in the adoption of biochips in proteomics, such as in microarrays. The advantages of protein biochips includes the low sample consumption and its inclination towards miniaturization. This characteristics of microarrays are important for proteome-wide analysis. Proteomics is being widely adopted for biomarker and drug discoveries. Moreover, there is a rise in the demand for personalized medicine that is contributing to the growth of the market. However, other factors, such as the increasing use of biochips in cancer treatment and diagnostics, demand for personalized medicine, and rapid technological advances in biochip technology are driving the lab-on-a-chip and microarrays (biochip) market.

Key Market Trends

Lab-on-a-chip Segment is Expected to Witness a Healthy Growth Over the Forecasted Period

The lab-on-a-chip segment is expected to have positive market growth due to the increasing global population and rising technological advancements. There is also a rise in the adoption of personalized medicine, and easy accessibility of lab-on-chip technology that will boost the demand for the same across the globe.

With the increasing COVID-19, there is an increasing number of research that has boosted the lab on chip demand. For instance, Powerhouse researchers at the University of Alberta have joined forces to develop a handheld LOC device for rapidly detecting COVID-19 antibodies. Also, a low-cost imaging platform utilizing the lab-on-a-chip technology created by the University of California by Irvine scientists may be available for rapid coronavirus diagnostic and antibody testing.

The lab-on-a-chip concept targets miniaturizing laboratory procedures to allow automation and parallelization through microfluidic chips, which are capable of handling minute sample volumes. These devices save a lot of time, and reagents, as samples, are analyzed where they are generated.

There are also various applications of LOC that are growing rapidly. Lab-on-a-chip devices equipped with electrodes for particle or cell detection, particle packing, sorting, electrophoresis, PCR, etc., are commercially available. Lab-on-a-chip devices are also excellent tools for cell research, such as cell sorting and cell growth, and fields, such as artificial disease models and toxicity studies. Some of the major applications of LOC include diagnosis of infectious disease, handheld diagnostics, and detection of analytes.

Furthermore, the market has witnessed frequent developments in lab-on-a-chip (LOC) platforms-based immunoassays. Such advanced LOC platforms are expanding and include microfluidic chips, paper, lateral flow, electrochemistry, and new biosensor concepts. The rapid increase in demand for point-of-care diagnosis has also been the most prominent driver, which is expected to propel the segment during the forecast period.

North America is Found Dominating the Lab-on-a-chip and Microarrays (Biochip) Market During the Forecasted Period

The United States lab-on-a-chip and microarrays (biochip) market hold a large market share in North America due to the presence of a high-quality healthcare system.

With the rising pandemic situation, there is a huge need for rapid testing kits in the market for COVID-19 testing, which is expected to supplement the growth of the market in the United States.

The field of point-of-care (POC) diagnostics also widely uses microfluidic technology for various applications, like molecular diagnostics, infectious diseases, and chronic diseases, in resource-limited settings. Therefore with the latest advances in the researches in microfluidics aim to produce integrated devices, which are self-contained, automated, easy-to-use, and rapid.

Over the past few years, the interest in high throughput screening (HTS) technologies within academic research have increased drastically in the United States. In the United States, a comprehensive database of academic screening centres, hosted by the Society for Biomolecular Sciences, is available. It not only provides HTS resources to the academic community but also helps in the identification of both probes and leads for drug discovery. Therefore with the rising interest in HTS, it is expected that lab-on-a-chip (LOC) technology will be widely used in the country, as LOC has applications in high throughput screening. Hence as the United States has been on the forefront of technological advancements, the lab-on-chip and microarrays market in the country is expected to grow at a fast rate.

In the Asia-Pacific sector, China is also found making huge investments in scientific research to understand the biological make-up of people, in addition to analytical tools, cutting-edge data collection, and efficient computing capabilities, in order to facilitate a large amount of research data. The country is also leading in technology development, specifically the lab-on-a-chip-based POC. Hence, the rising focus on clinical research, precision medicines, technological developments, and new drug discovery are the prevailing growth factor for the market studied.

Competitive Landscape

The Lab-on-a-chip and Microarrays (Biochip) market are moderately competitive and many of the global players are in the market. For instance – Abbott Laboratories, Agilent Technologies, Bio-Rad Laboratories Inc., GE Healthcare, Roche Holding AG, Fluidigm Corporation, Thermo Fisher Scientific, etc. are providing these products across the globe. In order to enhance these companies presence, they are involved in strategic collaborations and mergers & acquisitions that help the overall market to grow. The report also covers different key strategic developments such as product development, acquisition, agreement, collaboration, and others undertaken by key players to improve their market position in the industry.

Additional Benefits:

The market estimate (ME) sheet in Excel format
3 months of analyst support



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Table of Contents

1 INTRODUCTION
1.1 Study Assumptions and Market Definition
1.2 Scope of the Study

2 RESEARCH METHODOLOGY

3 EXECUTIVE SUMMARY

4 MARKET DYNAMICS
4.1 Market Overview
4.2 Market Drivers
4.2.1 Increasing Demand for Point-of-care Testing
4.2.2 Increasing Incidences of Chronic Diseases
4.2.3 Increasing Application of Proteomics and Genomics in Cancer Research
4.3 Market Restraints
4.3.1 Design Constraints of Lab-on-chip Technology
4.3.2 Availability of Alternative Technologies
4.4 Porter's Five Force Analysis
4.4.1 Threat of New Entrants
4.4.2 Bargaining Power of Buyers/Consumers
4.4.3 Bargaining Power of Suppliers
4.4.4 Threat of Substitute Products
4.4.5 Intensity of Competitive Rivalry

5 MARKET SEGMENTATION
5.1 By Type
5.1.1 Lab-on-a-chip
5.1.2 Microarray
5.2 By Products
5.2.1 Instruments
5.2.2 Reagents and Consumables
5.2.3 Software and Services
5.3 By Application
5.3.1 Clinical Diagnostics
5.3.2 Drug Discovery
5.3.3 Genomics and Proteomics
5.3.4 Other Applications
5.4 By End-User
5.4.1 Biotechnology & Pharmaceutical Companies
5.4.2 Hospitals & Diagnostics Centers
5.4.3 Academic & Research Institutes
5.5 Geography
5.5.1 North America
5.5.1.1 United States
5.5.1.2 Canada
5.5.1.3 Mexico
5.5.2 Europe
5.5.2.1 Germany
5.5.2.2 United Kingdom
5.5.2.3 France
5.5.2.4 Italy
5.5.2.5 Spain
5.5.2.6 Rest of Europe
5.5.3 Asia-Pacific
5.5.3.1 China
5.5.3.2 Japan
5.5.3.3 India
5.5.3.4 Australia
5.5.3.5 South Korea
5.5.3.6 Rest of Asia-Pacific
5.5.4 Middle East and Africa
5.5.4.1 GCC
5.5.4.2 South Africa
5.5.4.3 Rest of Middle East and Africa
5.5.5 South America
5.5.5.1 Brazil
5.5.5.2 Argentina
5.5.5.3 Rest of South America

6 COMPETITIVE LANDSCAPE
6.1 Company Profiles
6.1.1 Abbott Laboratories
6.1.2 Agilent Technologies Inc.
6.1.3 Bio-Rad Laboratories Inc.
6.1.4 Danaher Corporation (Cepheid)
6.1.5 Fluidigm Corporation
6.1.6 Thermo Fisher Scientific
6.1.7 PerkinElmer Inc.
6.1.8 GE Healthcare 
6.1.9 Illumina, Inc.
6.1.10 F. Hoffmann-La Roche Ltd
6.1.11 BioMérieux
6.1.12 QIAGEN N.V.
6.1.13 Merck KGaA

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