Mercado de herramientas de ciencias biológicas

Tamaño del mercado de herramientas de ciencias biológicas

El tamaño del mercado mundial de herramientas de ciencias biológicas se valoró en 139,53 mil millones de dólares en 2023 y se prevé que crezca de 152,45 mil millones de dólares en 2024 a 309,59 mil millones de dólares en 2031, exhibiendo una tasa compuesta anual del 10,65% durante el período de pronóstico.

El rápido crecimiento de la investigación biotecnológica en todo el mundo está impulsando la demanda de herramientas de ciencias biológicas. A medida que la biofabricación, la biología sintética y la ingeniería genética ganan atención, las herramientas avanzadas son esenciales para permitir avances en estos campos.

En el alcance del trabajo, el informe incluye productos y servicios ofrecidos por empresas como Agilent Technologies, Inc., Becton, Dickinson and Company, F. Hoffmann-La Roche Ltd., DH Life Sciences, LLC, Illumina, Inc., Merck KGaA, Thermo Fisher Scientific, Inc., Bio-Rad Laboratories, Inc., Qiagen N.V., Bruker Corporation y otros.

Además, los rápidos avances en la tecnología de secuenciación de próxima generación (NGS) están contribuyendo al crecimiento del mercado de herramientas de ciencias biológicas. La creciente adopción de NGS en los laboratorios, impulsada por su capacidad para proporcionar conocimientos más profundos sobre mutaciones genéticas, enfermedades y respuestas terapéuticas, está impulsando la demanda de herramientas de secuenciación más sofisticadas.

A medida que evolucionan las tecnologías NGS, se espera que su uso generalizado en diversas aplicaciones clínicas y de investigación impulse la expansión del mercado.

• En octubre de 2024, Illumina, Inc. presentó la serie MiSeq i100 de sistemas de secuenciación, que ofrece una velocidad y simplicidad inigualables para avanzar en la secuenciación de próxima generación (NGS) en los laboratorios. Esta solución ofrece un sistema todo incluido, asequible y fácil de usar, que permite a los clientes obtener información valiosa, incluso con experiencia limitada en NGS.

Las herramientas de las ciencias biológicas abarcan instrumentos, tecnologías, reactivos y software utilizados para estudiar y analizar sistemas biológicos. Estas herramientas son esenciales para realizar investigación y desarrollo en áreas como genómica, proteómica, biología celular, biología molecular y bioquímica.

Permiten a los científicos analizar datos biológicos, identificar vías de enfermedades, desarrollar nuevos tratamientos y avanzar en la comprensión biológica. Los ejemplos incluyen plataformas de secuenciación, equipos de microscopía, espectrómetros de masas, máquinas de PCR y reactivos de laboratorio. Estas herramientas son parte integral de la investigación académica, el desarrollo farmacéutico, la biotecnología y el diagnóstico clínico.

Revisión del analista

Las empresas y las instituciones de investigación están aprovechando estrategias avanzadas para respaldar el crecimiento del mercado de herramientas de ciencias biológicas, con especial atención a la innovación tecnológica. La integración de la automatización, la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático en las herramientas de laboratorio es una prioridad clave, ya que mejora la eficiencia del flujo de trabajo y la precisión del análisis de datos.

• En diciembre de 2024, los científicos del MIT presentaron Boltz-1, un modelo de inteligencia artificial de código abierto que revolucionará la investigación biomédica y el desarrollo de fármacos. Boltz-1 es el primer modelo de código abierto que iguala el rendimiento de AlphaFold3, el modelo de vanguardia de Google para predecir las estructuras 3D de proteínas y otras moléculas biológicas.

Se están desarrollando herramientas de alto rendimiento con capacidades de monitoreo en tiempo real para satisfacer las crecientes demandas de las aplicaciones clínicas y de investigación. Las organizaciones están dando prioridad a soluciones rentables y fáciles de usar para mejorar la accesibilidad de las instituciones más pequeñas. Estos avances estratégicos están ampliando la huella del mercado tanto en las regiones desarrolladas como en las emergentes, lo que lleva a un crecimiento sostenido.

Además, el creciente establecimiento de instituciones académicas y de investigación a nivel mundial está impulsando aún más el crecimiento del mercado. Estas instituciones promueven las ciencias básicas y aplicadas, generando una demanda significativa de herramientas y tecnologías sofisticadas.

• En diciembre de 2024, investigadores de la Universidad de California en San Diego presentaron el software de algoritmos de modelado espacial para reacciones y transporte (SMART). Esta herramienta simula con precisión las redes de señalización celular, lo que permite a las células responder a señales ambientales. SMART tiene el potencial de acelerar la investigación en los campos de las ciencias biológicas, incluida la biología de sistemas, la farmacología y la ingeniería biomédica.

Además, la ampliación de los planes de estudios de ciencias biológicas y la introducción de programas de formación especializados están destacando la necesidad de equipos y software de laboratorio, lo que presenta oportunidades a largo plazo para el crecimiento del mercado.

Factores de crecimiento del mercado de herramientas de ciencias biológicas

La creciente prevalencia de enfermedades crónicas como el cáncer, la diabetes y los trastornos cardiovasculares está impulsando el crecimiento del mercado de herramientas de ciencias biológicas. Existe una demanda creciente de herramientas avanzadas que faciliten la detección temprana de enfermedades, un diagnóstico preciso y un desarrollo terapéutico eficaz.

• Un informe de septiembre de 2023 de la Organización Mundial de la Salud destaca que las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de muerte en todo el mundo, responsables de 17,9 millones de muertes cada año. Les siguen el cáncer con 9,3 millones de muertes, las enfermedades respiratorias crónicas con 4,1 millones y la diabetes, incluida la enfermedad renal relacionada, que contribuye con 2 millones de muertes al año.

Las instituciones de investigación y las empresas farmacéuticas están aprovechando activamente las herramientas de las ciencias biológicas para desarrollar tratamientos de precisión basados ​​en perfiles de pacientes individuales. El mayor enfoque en abordar las enfermedades crónicas está impulsando inversiones en tecnologías críticas para la investigación y las aplicaciones de las ciencias biológicas modernas.

Además, el creciente énfasis en el diagnóstico de precisión está impulsando la adopción de herramientas innovadoras de ciencias biológicas, lo que contribuye al crecimiento del mercado. Tecnologías como el diagnóstico molecular y las herramientas de biopsia líquida se utilizan cada vez más en entornos clínicos para la detección y el seguimiento tempranos de enfermedades.

La demanda de soluciones de diagnóstico de alto rendimiento está impulsando inversiones en herramientas que brindan resultados más rápidos y precisos. Estos avances están mejorando la eficiencia de la atención médica y respaldando la creciente necesidad de enfoques de tratamiento personalizados.

Sin embargo, un factor importante que frena el crecimiento del mercado de herramientas de ciencias biológicas es el alto costo de los equipos y tecnologías avanzados, lo que limita el acceso de las instituciones de investigación más pequeñas y los mercados emergentes. La importante inversión inicial, junto con los costos operativos y de mantenimiento, plantea una barrera financiera.

Para abordar este desafío, las empresas están desarrollando soluciones rentables y fáciles de usar que reducen la barrera de entrada. Además, ofrecen modelos de precios flexibles, incluidos servicios de arrendamiento y suscripción, para hacer que las herramientas avanzadas de ciencias biológicas sean más accesibles para una gama más amplia de instituciones, impulsando el crecimiento del mercado.

Tendencias de la industria de herramientas de ciencias biológicas

El aumento de las actividades mundiales de descubrimiento y desarrollo de fármacos es una tendencia notable que influye en el mercado de herramientas de ciencias biológicas. Las empresas farmacéuticas y de biotecnología están invirtiendo fuertemente en I+D para desarrollar tecnologías terapéuticas innovadoras que aborden necesidades médicas no satisfechas.

• En diciembre de 2024, el profesor Sangmin Lee del Departamento de Ingeniería Química de POSTECH, en colaboración con el profesor David Baker, Premio Nobel de Química 2024 de la Universidad de Washington, presentó una plataforma terapéutica innovadora. Esta plataforma aprovecha la inteligencia artificial (IA) para replicar las complejas estructuras virales, lo que ofrece un potencial significativo para avances en la terapia genética y el desarrollo de vacunas de próxima generación.

Avances tecnológicos en genómica yproteómicaestán ayudando a la expansión del mercado de herramientas de ciencias biológicas. Innovaciones como la secuenciación de próxima generación (NGS) y los sistemas avanzados de espectrometría de masas están permitiendo a los investigadores analizar estructuras genéticas y proteicas con una precisión y velocidad sin precedentes.

• En octubre de 2023, Illumina, Inc., líder mundial en secuenciación de ADN y tecnologías basadas en matrices, presentó su solución proteómica Illumina Protein Prep, que proporciona un descubrimiento integral de proteínas desde la muestra hasta el análisis. La solución puede identificar y cuantificar más de 6000 proteínas humanas y es compatible con los sistemas NovaSeq X y NovaSeq 6000, lo que permite el análisis multiómico en una única plataforma, lo que lo distingue de los enfoques proteómicos existentes.

La creciente adopción de estas tecnologías en la investigación académica, el diagnóstico clínico y el desarrollo farmacéutico está impulsando la expansión del mercado y haciendo avanzar las ciencias biológicas a nivel mundial.

Además, el creciente interés en la medicina regenerativa, incluida la investigación con células madre y la ingeniería de tejidos, está creando una demanda de herramientas especializadas en ciencias biológicas. Estos campos requieren instrumentos y reactivos avanzados para el cultivo, análisis y modificación genética de células.

La necesidad de herramientas de precisión para avanzar en terapias regenerativas y abordar afecciones médicas complejas está fomentando la expansión del mercado. Las empresas y organizaciones de investigación están dando prioridad a la medicina regenerativa debido a su potencial para revolucionar la atención sanitaria.

Análisis de segmentación

El mercado global se ha segmentado según el producto, la tecnología, el usuario final y la geografía.

Por producto

Según el producto, el mercado se ha segmentado en consumibles, instrumentos y servicios. El segmento de consumibles lideró el mercado de herramientas de ciencias biológicas en 2023, alcanzando una valoración de 66,17 mil millones de dólares. Los consumibles, como reactivos, productos químicos y kits de laboratorio, son parte integral de los experimentos, el diagnóstico y la investigación, lo que genera una demanda constante.

Estos productos son indispensables para investigadores y laboratorios clínicos, ya que garantizan una ejecución fluida y resultados confiables. La adopción generalizada de la medicina personalizada, junto con una mayor investigación en genómica y proteómica, impulsa aún más la demanda. Su menor coste en comparación con los equipos avanzados y la frecuente necesidad de reabastecimiento contribuyen al dominio del segmento.

Por tecnología

Según la tecnología, el mercado se ha clasificado en genómica, biología celular, proteómica, investigación con células madre e inmunología. El segmento de genómica obtuvo la mayor participación en los ingresos del 35,59% en 2023. La creciente demanda de soluciones de análisis y secuenciación de ADN precisas y escalables ha acelerado la adopción de tecnologías genómicas.

Los avances en la secuenciación de próxima generación (NGS) han mejorado la eficiencia, la rentabilidad y la accesibilidad, impulsando el crecimiento en el diagnóstico, la agricultura y la biotecnología. Las innovaciones en curso en CRISPR, la edición de genes y la bioinformática están impulsando aún más la investigación genómica, reforzando su dominio en el mercado.

Por usuario final

Según el usuario final, el mercado se ha dividido en instituciones académicas y de investigación, empresas farmacéuticas y de biotecnología, hospitales y laboratorios de diagnóstico, organizaciones de investigación por contrato (CRO) y agencias gubernamentales y reguladoras.

Se espera que el segmento de empresas farmacéuticas y de biotecnología experimente un crecimiento significativo a una tasa compuesta anual sólida del 12,31% durante el período previsto. Estas empresas dependen en gran medida de herramientas avanzadas de ciencias biológicas para el descubrimiento de fármacos.ensayos clínicosy fabricación de productos biológicos.

La creciente demanda de medicina de precisión y tratamientos personalizados está resaltando aún más la necesidad de herramientas avanzadas en secuenciación genómica, análisis de proteínas y diagnóstico molecular.

A medida que las empresas farmacéuticas y de biotecnología se centran en la innovación, están recurriendo a herramientas de vanguardia para mejorar la precisión y la eficiencia de la investigación, acelerando así el desarrollo de terapias novedosas.

Análisis regional del mercado de herramientas de ciencias biológicas

Según la región, el mercado global se ha clasificado en América del Norte, Europa, Asia Pacífico, Oriente Medio y África y América Latina.

El mercado de herramientas de ciencias biológicas de América del Norte representó una participación sustancial de alrededor del 36,74 % en 2023, valorado en 51 260 millones de dólares. América del Norte sigue siendo un líder mundial en biotecnología e investigación farmacéutica, lo que alimenta una demanda sustancial de herramientas de ciencias biológicas.

El aumento de las inversiones en descubrimiento de fármacos, medicina personalizada y productos biológicos está poniendo de relieve la necesidad de tecnologías avanzadas como la secuenciación genómica, la detección de alto rendimiento y la espectrometría de masas.

• Según un informe de 2024 delInvestigación y fabricantes farmacéuticos de América, en abril de 2023, las empresas biofarmacéuticas y sus proveedores operaban 1,580 instalaciones de producción en 48 estados y Puerto Rico. Casi el 20% de estas instalaciones se dedican a la fabricación de ingredientes farmacéuticos activos (API), los componentes clave que impulsan los efectos deseados de un medicamento en la salud.

Las empresas de la región están dando cada vez más prioridad a las terapias innovadoras, impulsando el crecimiento del mercado de América del Norte a través de la demanda de herramientas sofisticadas para respaldar amplias actividades de I+D.

Además, Estados Unidos y Canadá se destacan por su importante financiamiento gubernamental en atención médica e investigación científica. Iniciativas como los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de EE. UU. y los Institutos Canadienses de Investigación en Salud (CIHR) brindan un apoyo financiero sustancial para la investigación en ciencias biológicas, creando un entorno favorable para la adopción de herramientas avanzadas en ciencias biológicas.

Esta financiación constante está impulsando la demanda en instituciones académicas, organizaciones de investigación y proveedores de atención médica.

Se espera que el mercado de herramientas de ciencias biológicas de Asia Pacífico experimente un crecimiento significativo, registrando una sólida CAGR del 11,70% durante el período previsto. Asia-Pacífico se ha convertido en un centro clave para los ensayos clínicos debido a sus grandes poblaciones de pacientes, diversos antecedentes genéticos y costos más bajos.

Las colaboraciones entre empresas farmacéuticas globales y empresas biotecnológicas regionales están contribuyendo a la creciente demanda de herramientas de ciencias biológicas. La creciente participación de la región en estudios clínicos, particularmente en genómica, oncología y enfermedades infecciosas, está poniendo de relieve la necesidad de herramientas analíticas y de diagnóstico avanzadas, impulsando así el crecimiento del mercado regional.

Además, la creciente atención de Asia y el Pacífico a la biotecnología agrícola, impulsada por la necesidad de mejorar la seguridad alimentaria y las prácticas agrícolas sostenibles, está creando una demanda de herramientas de ciencias biológicas. Países como China e India están invirtiendo en genómica de cultivos, cultivos resistentes a plagas y tecnologías de monitoreo de la salud del suelo, que requieren herramientas especializadas en ciencias biológicas para la investigación y el desarrollo.

Panorama competitivo

El informe del mercado global de herramientas de ciencias biológicas proporcionará información valiosa con énfasis en la naturaleza fragmentada de la industria. Los actores destacados se están centrando en varias estrategias comerciales clave, como asociaciones, fusiones y adquisiciones, innovaciones de productos y empresas conjuntas para ampliar su cartera de productos y aumentar sus cuotas de mercado en diferentes regiones.

Las iniciativas estratégicas, incluidas las inversiones en actividades de I+D, el establecimiento de nuevas instalaciones de fabricación y la optimización de la cadena de suministro, podrían crear nuevas oportunidades para el crecimiento del mercado.

Lista de empresas clave en el mercado de herramientas de ciencias biológicas

• Tecnologías Agilent, Inc.
• Becton, Dickinson y compañía
• Hoffmann-La Roche Ltd.
• DH Ciencias de la vida, LLC
• Illumina, Inc.
• Merck KGaA
• Termo Fisher Scientific, Inc.
• Laboratorios Bio-Rad, Inc.
• Qiagen NV
• Corporación Bruker

Desarrollos clave de la industria

• Diciembre 2024 (Adquisición): Merck celebró un acuerdo definitivo para adquirir HUB Organoids Holding B.V. (HUB), líder en organoides con sede en los Países Bajos. Esta adquisición mejora la cartera de Merck y refuerza su compromiso de avanzar en su enfoque estratégico en la biología de próxima generación.
• Octubre de 2024 (lanzamiento): Illumina, Inc. presentó su serie MiSeq i100 de sistemas de secuenciación, diseñados para proporcionar una velocidad y simplicidad inigualables. Esta solución permite a los laboratorios obtener información valiosa a través de un sistema asequible y fácil de usar, incluso para aquellos con experiencia limitada en NGS.

El mercado mundial de herramientas de ciencias biológicas se ha segmentado como:

Por producto

• Consumibles
• Instrumentos
• Servicios

Por tecnología

• genómica
• Biología celular
• proteómica
• Investigación con células madre
• Inmunología

Por usuario final

• Instituciones académicas y de investigación
• Empresas Biotecnológicas y Farmacéuticas
• Hospitales y laboratorios de diagnóstico
• Organizaciones de investigación por contrato (CRO)
• Agencias gubernamentales y reguladoras

Por región

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