Marché de la biologie computationnelle

Taille du marché de la biologie computationnelle

La taille du marché mondial de la biologie computationnelle était évaluée à 6,06 milliards USD en 2023 et devrait passer de 7,08 milliards USD en 2024 à 21,05 milliards USD d’ici 2031, avec un TCAC de 16,85 % au cours de la période de prévision. Le marché mondial connaît une expansion rapide, alimentée par les progrès des technologies d’intelligence artificielle et d’apprentissage automatique.

Ces innovations améliorent les capacités d'analyse des données et rationalisent les processus de découverte de médicaments. En outre, l’importance croissante accordée à la médecine personnalisée favorise le développement de solutions thérapeutiques sur mesure, entraînant une demande accrue de solutions de biologie computationnelle.

Dans le cadre des travaux, le rapport inclut des solutions proposées par des sociétés telles que DNAnexus, Inc., Illumina, Inc., Thermo Fisher Scientific, Inc., Schrodinger, Inc., Compugen, Aganitha AI Inc., Genedata AG, QIAGEN, Simulations. De plus, Fios Genomics et autres.

Le marché de la biologie computationnelle connaît une croissance significative, principalement en raison de l’incidence croissante des maladies et du besoin pressant de traitements efficaces. La complexité des données biologiques nécessite des outils analytiques avancés, ce qui incite les organismes de santé à investir massivement dans des solutions informatiques.

• Selon le Forum économique mondial, plus de 7 000 maladies manquent actuellement de traitements efficaces, ce qui met en évidence d’importantes lacunes en matière d’accès aux soins de santé et de financement de la recherche.
• L’Organisation mondiale de la santé indique que près de 2 milliards de personnes n’ont pas accès aux médicaments essentiels, soulignant ainsi l’urgence de recourir à des thérapies innovantes. En outre, les coûts élevés du développement de médicaments, allant de 1,3 à 4 milliards de dollars, et les longs délais de 10 à 15 ans soulignent la demande croissante d’approches plus efficaces.

De plus, l’augmentation des investissements gouvernementaux et commerciaux dans la recherche et le développement du génie génétique et des nouvelles thérapies stimule la demande de solutions de biologie computationnelle.

• Par exemple, en février 2023, Hexagon Bio a levé 77,3 millions de dollars en financement de série B pour améliorer sa plateforme de découverte informatique et de petites molécules dérivées du génome microbien, en se concentrant sur l'oncologie et les maladies infectieuses.

Le besoin urgent de traitements innovants, associé à des investissements substantiels en recherche et développement, stimule de manière significative la croissance du marché.

La biologie computationnelle est un domaine interdisciplinaire qui applique des techniques informatiques et des algorithmes pour analyser et interpréter des données biologiques. Il intègre des principes de la biologie, de l'informatique, des mathématiques et des statistiques pour comprendre les systèmes et processus biologiques complexes.

Ce domaine englobe diverses applications, dont la génomique,protéomique, et la biologie des systèmes, facilitant la modélisation des phénomènes biologiques, la prédiction des interactions moléculaires et l'identification de cibles potentielles de médicaments.

En exploitant de vastes ensembles de données et des méthodes informatiques avancées, la biologie computationnelle permet aux chercheurs d’obtenir des informations significatives, d’accélérer la découverte de médicaments et de contribuer à la médecine personnalisée, améliorant ainsi la compréhension des sciences de la vie et les résultats en matière de santé.

Examen de l’analyste

L’augmentation du financement de la recherche en biologie computationnelle devrait stimuler l’expansion du marché en facilitant les progrès dans les outils d’analyse de données, l’intégration de l’IA et le calcul haute performance. Ce soutien financier améliore les processus de découverte de médicaments, accélère les innovations et favorise la collaboration mondiale, élargissant ainsi les applications et l'adoption de solutions de biologie computationnelle.

• En mars 2024, une équipe de recherche multidisciplinaire des Gladstone Institutes, dirigée par la chercheuse principale Katie Pollard, PhD, a reçu un financement de 5 millions de dollars grâce à un programme de subventions nouvellement lancé. Cette initiative visait à faire progresser les découvertes sur le cancer en utilisant la biologie computationnelle et l’intelligence artificielle.

En outre, l’adoption croissante des technologies de séquençage de nouvelle génération (NGS) contribue de manière significative à la croissance du marché de la biologie computationnelle, en particulier dans les domaines de l’identification humaine et des enquêtes médico-légales.

• En janvier 2023, QIAGEN a acquis Verogen, un leader dans l'application des technologies NGS pour l'identification humaine (HID) et les enquêtes médico-légales.

Le recours croissant aux outils avancés de séquençage de nouvelle génération (NGS) permet aux entreprises d’obtenir une plus grande précision dans l’analyse génétique, permettant une identification rapide des marqueurs génétiques et des variantes. Cette capacité accélère les délais de recherche, améliore la prise de décision en matière de développement de médicaments et de médecine personnalisée et alimente la croissance de l’industrie de la biologie computationnelle.

Facteurs de croissance du marché de la biologie computationnelle

Les sociétés pharmaceutiques exploitent de plus en plus la biologie computationnelle pour révolutionner le processus de découverte de médicaments en réduisant le temps et les coûts de développement, augmentant ainsi la croissance du marché de la biologie computationnelle. Les outils bioinformatiques avancés permettent aux chercheurs d’analyser des données biologiques complexes, de prédire l’efficacité des médicaments et d’identifier plus efficacement les effets secondaires potentiels.

• En juin 2023, Simulations Plus, Inc. a acquis Immunetrics, Inc., une société spécialisée dans la modélisation et la simulation pour l'oncologie, l'immunologie et les maladies auto-immunes, afin d'améliorer le développement de médicaments dans ces domaines thérapeutiques en croissance rapide.
• En février 2024, QIAGEN a présenté QIAGEN Biomedical KB-AI, une base de connaissances générative basée sur l'IA conçue pour faire progresser la découverte de médicaments dans les secteurs pharmaceutique et biotechnologique. Cette plateforme, construite sur une vaste collection de littérature biomédicale, identifie les liens de causalité entre les gènes, les maladies et les médicaments, fournissant ainsi aux scientifiques des données et aux bioinformaticiens un accès à plus de 600 millions de relations biomédicales supplémentaires par rapport à sa version précédente, QIAGEN Biomedical KB-HD. L’outil facilite une enquête plus approfondie sur les mécanismes de la maladie, identifie les cibles potentielles des médicaments et explore les opportunités de réutilisation des médicaments existants.

Ces avancées technologiques soutiennent la croissance du marché, à mesure que les entreprises adoptent de plus en plus d’outils informatiques pour répondre à la demande croissante de solutions rentables et basées sur les données pour des thérapies innovantes.

Le marché de la biologie computationnelle est confronté à plusieurs défis, notamment les problèmes de confidentialité des données, les coûts élevés associés aux technologies avancées et la complexité de l’intégration de diverses sources de données biologiques. En outre, les progrès rapides de la technologie peuvent dépasser les cadres réglementaires existants, ce qui génère une incertitude pour les entreprises qui cherchent à innover.

Ces obstacles peuvent entraver considérablement la croissance et l’adoption de solutions de biologie computationnelle. Les principaux acteurs atténuent ces défis en investissant dans des technologies basées sur l’IA qui améliorent la sécurité des données et rationalisent l’intégration des données.

De plus, ils se concentrent sur le développement de solutions rentables qui simplifient les processus et améliorent la conformité aux réglementations en évolution, créant ainsi un environnement de recherche plus sûr et plus efficace. En donnant la priorité à ces stratégies, les entreprises peuvent mieux naviguer dans les complexités du marché et favoriser l'innovation.

Tendances de l’industrie de la biologie computationnelle

L’adoption de l’IA et de l’apprentissage automatique stimule la croissance du marché de la biologie computationnelle en améliorant considérablement l’analyse d’ensembles de données biologiques complexes, telles que la génomique et la protéomique. Ces technologies avancées permettent aux chercheurs de faire des prévisions plus rapides et plus précises, réduisant ainsi le temps et les coûts impliqués dans la découverte de médicaments.

• En juin 2024, des scientifiques du Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) ont développé un outil informatique appelé Surrogate Quantitative Interpretability for Deepnets (SQUID). Cet outil a été conçu pour améliorer la compréhension de l’analyse de l’ADN par les algorithmes d’IA. SQUID fournit des prévisions plus fiables concernant l’impact des modifications génétiques par rapport aux méthodes traditionnelles, tout en minimisant le bruit des données. Il compile plus de 100 000 séquences d’ADN uniques dans une bibliothèque complète, ce qui en fait une ressource précieuse pour l’analyse et la recherche génétiques.

Les outils d’IA améliorent la précision de l’identification de l’efficacité des médicaments et de leurs effets secondaires potentiels, ce qui réduit le nombre d’échecs des essais cliniques. L’utilisation croissante de ces technologies par les sociétés pharmaceutiques et biotechnologiques à la recherche de solutions innovantes et rentables stimule la demande d’outils de biologie computationnelle basés sur l’IA, ce qui alimente à son tour les progrès du marché.

L’adoption croissante du cloud computing en biologie computationnelle stimule la croissance du marché de la biologie computationnelle en rendant le calcul haute performance et l’analyse avancée des données plus accessibles et plus rentables.

Les chercheurs et les sociétés pharmaceutiques peuvent désormais exploiter une vaste puissance de calcul sans avoir recours à une infrastructure coûteuse, réduisant ainsi les coûts opérationnels et accélérant les délais de recherche. De plus, les plateformes cloud permettent une collaboration transparente entre les équipes mondiales, favorisant l'innovation et accélérant le développement de nouveaux médicaments et thérapies.

• En avril 2024, Seed Health a lancé CODA, une plateforme de biologie computationnelle pour découvrir et développer des probiotiques de précision de nouvelle génération et des interventions axées sur le microbiome. L'ensemble de données de CODA intègre plus de trois millions de points de données phénotypiques provenant de plus de 13 000 individus sur 40 000 années-sujets cumulées. La plateforme combine l’analyse du microbiome avec des données génétiques, immunitaires, métabolomiques et protéomiques pour piloter des recherches avancées dans ce domaine.
• En février 2023, le Centre pour le développement de l'informatique avancée (C-DAC) a introduit deux outils logiciels essentiels pour faire progresser la recherche dans les sciences de la vie. L'un de ces outils, l'environnement informatique intégré, sert d'installation informatique génomique basée sur le cloud et adaptée à la bioinformatique. Il combine ICE-cube, une infrastructure matérielle dédiée, avec des flocons ICE. Ce logiciel est conçu pour stocker et analyser en toute sécurité les données génomiques aux niveaux pétaéchelle et exascale.

De plus, l'évolutivité et la flexibilité des solutions cloud permettent aux entreprises de gérer plus efficacement des volumes de données croissants, améliorant ainsi la productivité et contribuant à l'expansion du marché.

Analyse de segmentation

Le marché mondial a été segmenté en fonction de l’offre, de l’utilisateur final de l’application et de la géographie.

En offrant

Sur la base de l'offre, le marché a été classé en logiciels, matériel et services. Le segment des logiciels a dominé le marché de la biologie computationnelle en 2023, atteignant une valorisation de 3,03 milliards USD, principalement en raison de la demande croissante d'outils analytiques avancés qui améliorent l'interprétation des données et accélèrent les résultats de la recherche.

Alors que les chercheurs ont besoin de solutions sophistiquées pour gérer de grandes quantités de données biologiques, les offres logicielles deviennent cruciales pour améliorer l'efficacité et la précision de la découverte de médicaments.

• En mai 2023, Genialis a lancé Genialis Expressions 3.0, une solution logicielle pour accélérer la découverte de biomarqueurs cliniques et translationnels. Cette plateforme innovante se concentre sur des mécanismes biologiques complexes, facilitant le développement de nouvelles méthodologies de traitement des maladies.

Les progrès continus de la technologie logicielle devraient propulser davantage la croissance segmentaire, alors que les organisations cherchent activement à tirer parti des informations basées sur les données pour améliorer les solutions et les résultats en matière de soins de santé.

Par candidature

En fonction des applications, le marché a été classé en découverte de médicaments et modélisation de maladies, développement préclinique de médicaments, essais cliniques, génomique informatique, protéomique informatique et autres. Le segment de la découverte de médicaments et de la modélisation des maladies a capturé la plus grande part de marché de 35,60 % en 2023.

La découverte de médicaments et la modélisation des maladies sont divisées en identification de cibles, validation de cibles, découverte de pistes et optimisation de pistes. La croissance de ce segment est soutenue par le besoin croissant de méthodes plus rapides et plus efficaces pour identifier des cibles thérapeutiques et modéliser les mécanismes de la maladie. Les sociétés pharmaceutiques adoptent de plus en plus de techniques informatiques avancées pour améliorer la précision prédictive et réduire les délais de mise sur le marché des nouveaux traitements.

• En avril 2023, IBM et Moderna ont collaboré pour tirer parti de l’IA générative et de l’informatique quantique afin de faire progresser la technologie de l’ARNm, en particulier pour la découverte et le développement de vaccins. Ce partenariat met en lumière des stratégies innovantes dans le domaine, favorisant un investissement et un intérêt accrus pour les solutions de biologie computationnelle.

L’intégration continue de technologies de pointe devrait améliorer considérablement les processus de découverte de médicaments et les résultats pour les patients, soutenant ainsi l’expansion segmentaire.

Par utilisateur final

En fonction de l’utilisateur final, le marché a été classé en sociétés pharmaceutiques et biotechnologiques, en établissements universitaires et de recherche, ainsi qu’en hôpitaux et cliniques. Le segment des sociétés pharmaceutiques et biotechnologiques devrait générer le chiffre d'affaires le plus élevé, soit 11,04 milliards USD d'ici 2031. Cette croissance est largement attribuée au besoin croissant de stratégies de développement de médicaments innovants et à la complexité croissante des systèmes biologiques.

Les entreprises de ce secteur exploitent de plus en plus les outils de biologie computationnelle pour rationaliser les processus de recherche et développement, améliorant ainsi l’efficacité de la découverte de médicaments et de la médecine personnalisée.

• En février 2023, Accenture a révélé son investissement dans Ocean Genomics, une société de biotechnologie axée sur l'IA et dédiée à la création de plates-formes informatiques avancées. Ce partenariat visait à accompagner les entreprises de biotechnologie dans la découverte et le développement de médicaments personnalisés.

De plus, l'intégration de l'intelligence artificielle etapprentissage automatiqueles méthodes traditionnelles permettent une analyse rapide de vastes ensembles de données, facilitant ainsi une meilleure prise de décision. De plus, les collaborations entre les leaders de l’industrie et les instituts de recherche favorisent l’innovation.

Par exemple, les progrès de la recherche génomique et de la médecine de précision stimulent les investissements dans les solutions de biologie computationnelle. Ces facteurs devraient contribuer de manière significative au développement du segment dans un avenir proche.

Analyse régionale du marché de la biologie computationnelle

En fonction de la région, le marché mondial a été classé en Amérique du Nord, Europe, Asie-Pacifique, MEA et Amérique latine.

Le marché nord-américain de la biologie computationnelle représentait la plus grande part des revenus, soit 40,75 % en 2023, avec une valorisation de 2,47 milliards USD.  Une forte concentration sur la recherche et le développement et des investissements importants dans les innovations biotechnologiques et pharmaceutiques soutiennent cette croissance. Les principaux instituts de recherche et entreprises de biotechnologie de la région favorisent la collaboration et accélèrent les progrès dans la découverte de médicaments et la médecine personnalisée.

• Par exemple, en avril 2024, Xaira Therapeutics a été lancée avec plus d'un milliard de dollars de financement engagé, dans le but de révolutionner la découverte de médicaments grâce à l'intelligence artificielle. Cet investissement souligne l'engagement de la région à améliorer les solutions de soins de santé.

De plus, des environnements réglementaires favorables et l’accent croissant mis sur la médecine de précision stimulent l’expansion du marché régional.

Le marché de l’Asie-Pacifique devrait croître à un TCAC stupéfiant de 18,50 % au cours de la période de prévision. Cette expansion notable est alimentée par des investissements croissants dans la recherche et le développement et par les progrès technologiques. Des pays comme Singapour et l’Inde sont à l’avant-garde de cette croissance, favorisant l’innovation grâce à des initiatives collaboratives.

• En juillet 2024, le National Quantum Office (NQO) de Singapour a signé un protocole d'accord avec A*STAR, NUS, NSCC et Quantinuum pour accéder aux ordinateurs quantiques avancés. Cette collaboration vise à améliorer les applications de l'informatique quantique en biologie computationnelle, à favoriser les solutions informatiques hybrides et à développer les talents locaux.
• De plus, en novembre 2023, l’Institut indien des sciences a reçu un financement de Param Hansa Philanthropie pour créer un centre d’oncologie computationnelle, promouvant la coopération interdisciplinaire dans la recherche sur le cancer.

De telles initiatives contribuent de manière significative à l'expansion du paysage de la biologie computationnelle dans la région, stimulant ainsi la croissance du marché.

Paysage concurrentiel

Le rapport sur le marché mondial de la biologie computationnelle fournira des informations précieuses en mettant l’accent sur la nature fragmentée de l’industrie. Les principaux acteurs se concentrent sur plusieurs stratégies commerciales clés telles que les partenariats, les fusions et acquisitions, les innovations de produits et les coentreprises pour élargir leur portefeuille de produits et augmenter leurs parts de marché dans différentes régions.

Les entreprises mettent en œuvre des initiatives stratégiques percutantes, telles que l'expansion des services, l'investissement dans la recherche et le développement (R&D), la création de nouveaux centres de prestation de services et l'optimisation de leurs processus de prestation de services, qui sont susceptibles de créer de nouvelles opportunités de croissance du marché.

Liste des entreprises clés du marché de la biologie computationnelle

• ADNnexus, Inc.
• Illumina, Inc.
• Thermo Fisher Scientifique, Inc.
• Schrödinger, Inc.
• Compugen
• Aganitha AI Inc.
• Genedata SA
• QIAGEN
• Simulations Plus
• Fios Génomique

Développements clés de l’industrie

• Mars 2024 (lancement du produit) :MiLaboratories, pionnier des logiciels d'analyse de données immunologiques, a officiellement lancé Platforma.bio. Cette plateforme innovante de biologie computationnelle, alimentée par de grands modèles linguistiques d’IA, vise à rationaliser et à simplifier considérablement l’analyse biologique, la rendant plus accessible aux chercheurs de diverses disciplines.
• Août 2024 (lancement du produit) :Des chercheurs de l'USC ont développé un nouveau modèle d'intelligence artificielle, publié dans Nature Methods, capable de prédire avec précision la liaison protéine-ADN avec précision pour différents types de protéines. Cette avancée devrait réduire le temps nécessaire au développement de nouveaux médicaments et autres traitements médicaux.

Le marché mondial de la biologie computationnelle est segmenté comme suit :

En offrant

• Logiciel
• Matériel
• Services

Par candidature

• Découverte de médicaments et modélisation des maladies
  • Identification de la cible
  • Validation de la cible
  • Découverte de prospects
  • Optimisation des leads
• Développement de médicaments précliniques
  • Pharmacocinétique
  • Pharmacodynamie
• Essai clinique
  • Phase I
  • Phase II
  • Phase III
  • Phase IV
• Génomique computationnelle
• Protéomique computationnelle
• Autres

Par utilisateur final

• Entreprises pharmaceutiques et biotechnologiques
• Institutions universitaires et de recherche
• Hôpitaux et cliniques

Par région

• Amérique du Nord
  • NOUS.
  • Canada
  • Mexique
• Europe
  • France
  • ROYAUME-UNI.
  • Espagne
  • Allemagne
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  • Russie
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