Mercado de Biologia Computacional

Visão geral do mercado de biologia computacional:

O tamanho do mercado global de biologia computacional foi avaliado em US $ 6,06 bilhões em 2023 e deve crescer de US $ 7,08 bilhões em 2024 para US $ 21,05 bilhões em 2031, exibindo um CAGR de 16,85% durante o período de previsão. O mercado global está se expandindo rapidamente, alimentado por avanços em tecnologias de inteligência artificial e aprendizado de máquina.

Essas inovações aprimoram os recursos de análise de dados e otimizam os processos de descoberta de medicamentos. Além disso, a crescente ênfase na medicina personalizada está promovendo o desenvolvimento de soluções terapêuticas personalizadas, levando ao aumento da demanda por soluções de biologia computacional.

Principais destaques do mercado:

• Valor de mercado (2023): US $ 6,06 bilhões.
• Valor previsto (2031): US $ 21,05 bilhões.
• CAGR (2024 - 2031): 16,85%.
• Maior Região: O mercado da América do Norte representou a maior participação de receita de 40,75% em 2023, com uma avaliação de US $ 2,47 bilhões.
• Região de crescimento mais rápido (2024-2031): Prevê-se que o mercado da Ásia-Pacífico cresça em uma CAGR impressionante de 18,50% durante o período de previsão.
• O segmento de empresas farmacêuticas e de biotecnologia deve obter a maior receita de US $ 11,04 bilhões até 2031.
• O segmento de Descoberta e Modelagem de Doenças capturou a maior participação de mercado de 35,60% em 2023.
• O segmento de software liderou o mercado em 2023, atingindo uma avaliação de US $ 3,03 bilhões.

No escopo do trabalho, o relatório inclui soluções oferecidas por empresas como Dnanexus, Inc., Illumina, Inc., Thermo Fisher Scientific, Inc., Schrodinger, Inc., Compugen, Agunitha AI Inc., GeneData AG, Qiagen, simulações mais, genômicas e outros.

 

O mercado de biologia computacional está testemunhando um crescimento significativo, principalmente devido à crescente incidência de doenças e à necessidade premente de tratamentos eficazes. A complexidade dos dados biológicos requer ferramentas analíticas avançadas, levando as organizações de saúde a investir fortemente em soluções computacionais.

• De acordo com o Fórum Econômico Mundial, mais de 7.000 doenças atualmente carecem de tratamentos eficazes, destacando lacunas significativas no acesso à assistência médica e no financiamento da pesquisa.
• A Organização Mundial da Saúde indica que quase 2 bilhões de pessoas não têm acesso a medicamentos essenciais, ressaltando a urgência de terapias inovadoras. Além disso, os altos custos de desenvolvimento de medicamentos, variando de US $ 1,3 bilhão a US $ 4 bilhões, e longos prazos de 10 a 15 anos enfatizam a crescente demanda por abordagens mais eficientes.

Além disso, o aumento dos investimentos governamentais e comerciais em pesquisa e desenvolvimento de engenharia genética e novas terapias está aumentando a demanda por soluções de biologia computacional.

• Por exemplo, em fevereiro de 2023, a Hexagon Bio levantou US $ 77,3 milhões no financiamento da Série B para aprimorar sua pequena molécula e plataforma de descoberta computacional derivada do genoma microbiano, com foco em oncologia e doenças infecciosas.

A necessidade urgente de tratamentos inovadores, juntamente com investimentos substanciais em pesquisa e desenvolvimento, impulsiona significativamente o crescimento do mercado.

A biologia computacional é um campo interdisciplinar que aplica técnicas e algoritmos computacionais para analisar e interpretar dados biológicos. Ele integra princípios da biologia, ciência da computação, matemática e estatísticas para entender sistemas e processos biológicos complexos.

Este campo abrange várias aplicações, incluindo genômica,proteômicae biologia de sistemas, facilitando a modelagem de fenômenos biológicos, a previsão de interações moleculares e a identificação de possíveis alvos de medicamentos.

Ao alavancar grandes conjuntos de dados e métodos computacionais avançados, a biologia computacional permite que os pesquisadores derivem insights significativos, aceleram a descoberta de medicamentos e contribuam para a medicina personalizada, aumentando assim o entendimento das ciências da vida e melhorando os resultados da saúde.

Revisão do analista

Espera-se que o aumento do financiamento para a pesquisa em biologia computacional impulsione a expansão do mercado, facilitando os avanços nas ferramentas de análise de dados, integração de IA e computação de alto desempenho. Esse apoio financeiro melhora os processos de descoberta de medicamentos, acelera inovações e promove a colaboração global, expandindo assim as aplicações e adoção de soluções de biologia computacional.

• Em março de 2024, uma equipe de pesquisa multidisciplinar do Gladstone Institutes, liderada pela investigadora sênior Katie Pollard, PhD, recebeu US $ 5 milhões em financiamento por meio de um programa de concessão recém -lançado. Essa iniciativa teve como objetivo avançar descobertas de câncer usando biologia computacional e inteligência artificial.

Além disso, a crescente adoção de tecnologias de seqüenciamento de próxima geração (NGS) está contribuindo significativamente para o crescimento do mercado de biologia computacional, particularmente em identificação humana e investigações forenses.

• Em janeiro de 2023, a Qiagen adquiriu a Verogen, líder na aplicação das tecnologias NGS para identificação humana (HID) e investigações forenses.

A crescente dependência de ferramentas avançadas de sequenciamento de próxima geração (NGS) permite que as empresas obtenham maior precisão na análise genética, permitindo uma rápida identificação de marcadores e variantes genéticos.

Essa capacidade acelera os cronogramas de pesquisa, aprimora a tomada de decisões no desenvolvimento de medicamentos e na medicina personalizada e alimenta o crescimento da indústria de biologia computacional.

Fatores de crescimento do mercado de biologia computacional

As empresas farmacêuticas estão cada vez mais alavancando a biologia computacional para revolucionar o processo de descoberta de medicamentos, reduzindo o tempo e os custos de desenvolvimento, aumentando assim o crescimento do mercado.

As ferramentas avançadas de bioinformática permitem que os pesquisadores analisem dados biológicos complexos, prevejam a eficácia do medicamento e identifiquem possíveis efeitos colaterais com mais eficiência.

• Em junho de 2023, a Simulações Plus, Inc. adquiriu a Immunetrics, Inc., uma empresa especializada em modelagem e simulação para oncologia, imunologia e doenças autoimunes, para melhorar o desenvolvimento de medicamentos nessas áreas terapêuticas em rápido crescimento.
• Em fevereiro de 2024, a Qiagen introduziu a KB-AI biomédica da Qiagen, uma base de conhecimento generativa de IA, projetada para promover a descoberta de medicamentos nos setores farmacêutica e de biotecnologia. Essa plataforma, construída sobre uma extensa coleção de literatura biomédica, identifica vínculos causais entre genes, doenças e medicamentos, fornecendo cientistas de dados e bioinformáticos com acesso a mais de 600 milhões de relações biomédicas adicionais em comparação com sua versão anterior, a Qiagen Biomedical KB. A ferramenta facilita a investigação mais profunda sobre mecanismos de doenças, identifica possíveis alvos de medicamentos e exploram oportunidades para redirecionar os medicamentos existentes.

Esses avanços tecnológicos estão reforçando o crescimento do mercado à medida que as empresas adotam cada vez mais ferramentas computacionais para atender à crescente demanda por soluções econômicas e orientadas por dados para terapias inovadoras.

O mercado de biologia computacional encontra vários desafios, incluindo preocupações de privacidade de dados, altos custos associados a tecnologias avançadas e a complexidade de integrar diversas fontes de dados biológicos. Além disso, o rápido avanço da tecnologia pode superar as estruturas regulatórias existentes, resultando em incerteza para as empresas que buscam inovar.

Esses obstáculos podem impedir significativamente o crescimento e a adoção de soluções de biologia computacional. Os principais participantes estão mitigando esses desafios investindo em tecnologias movidas a IA que aprimoram a segurança dos dados e simplifica a integração de dados.

Além disso, eles estão se concentrando no desenvolvimento de soluções econômicas que simplificam os processos e melhorem a conformidade com os regulamentos em evolução, criando um ambiente de pesquisa mais seguro e eficiente. Ao priorizar essas estratégias, as empresas podem navegar melhor nas complexidades do mercado e promover a inovação.

Tendências da indústria de biologia computacional

A adoção da IA e do aprendizado de máquina está aumentando o crescimento do mercado de biologia computacional, melhorando significativamente a análise de conjuntos de dados biológicos complexos, como genômica e proteômica. Essas tecnologias avançadas permitem que os pesquisadores façam previsões mais rápidas e precisas, reduzindo o tempo e os custos envolvidos na descoberta de medicamentos.

• Em junho de 2024, os cientistas do Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) desenvolveram uma ferramenta de computador chamada interpretabilidade quantitativa substituta para o DeepNets (Squid). Esta ferramenta foi projetada para aprimorar o entendimento da análise de DNA dos algoritmos da IA. O Squid fornece previsões mais confiáveis sobre o impacto das modificações genéticas em comparação com os métodos tradicionais, além de minimizar o ruído dos dados. Ele compila mais de 100.000 seqüências únicas de DNA em uma biblioteca abrangente, tornando -o um recurso valioso para análise e pesquisa genética.

As ferramentas de IA aumentam a precisão na identificação de eficácia do medicamento e possíveis efeitos colaterais, levando a menos falhas de ensaios clínicos. O aumento do uso dessas tecnologias por empresas farmacêuticas e de biotecnologia que buscam soluções inovadoras e econômicas está impulsionando a demanda por ferramentas de biologia computacional a IA, que por sua vez estão alimentando o progresso do mercado.

A crescente adoção da computação em nuvem na biologia computacional está estimulando o crescimento do mercado, tornando a computação de alto desempenho e a análise avançada de dados mais acessível e econômica.

Pesquisadores e empresas farmacêuticas agora podem aproveitar vasto poder computacional sem a necessidade de infraestrutura cara, reduzindo assim os custos operacionais e acelerando os prazos de pesquisa. Além disso, as plataformas em nuvem permitem colaboração perfeita entre equipes globais, promovendo a inovação e acelerando o desenvolvimento de novos medicamentos e terapias.

• Em abril de 2024, a Seed Health lançou a Coda, uma plataforma de biologia computacional para descobrir e desenvolver probióticos de precisão de próxima geração e intervenções direcionadas a microbiomas. O conjunto de dados da Coda integra mais de três milhões de pontos de dados fenotípicos de mais de 13.000 indivíduos em 40.000 anos cumulativos. A plataforma combina análise de microbiomas com dados genéticos, imunes, metabolômicos e proteômicos para impulsionar pesquisas avançadas nesse campo.
• Em fevereiro de 2023, o Centro de Desenvolvimento da Computação Avançada (C-DAC) introduziu duas ferramentas de software essenciais para avançar na pesquisa em ciências da vida. Uma dessas ferramentas, o ambiente de computação integrado, serve como uma instalação computacional genômica baseada em nuvem adaptada para bioinformática. Combina cubo de gelo, uma infraestrutura de hardware dedicada, com flocos de gelo. Este software foi projetado para armazenar e analisar com segurança dados genômicos na Petascale a níveis exascale.

Além disso, a escalabilidade e a flexibilidade das soluções em nuvem permitem que as empresas gerenciem o volume crescente de dados com mais eficiência, aumentando assim a produtividade e contribuindo para a expansão do mercado.

Análise de segmentação

O mercado global foi segmentado com base na oferta, usuário final do aplicativo e geografia.

Oferecendo

Com base na oferta, o mercado foi categorizado em software, hardware e serviços. O segmento de software liderou o mercado de biologia computacional em 2023, atingindo uma avaliação de US $ 3,03 bilhões, principalmente devido à crescente demanda por ferramentas analíticas avançadas que aprimoram a interpretação dos dados e aceleram os resultados da pesquisa.

Como os pesquisadores exigem soluções sofisticadas para gerenciar vastas quantidades de dados biológicos, as ofertas de software estão se tornando cruciais para melhorar a eficiência e a precisão na descoberta de medicamentos.

• Em maio de 2023, a Genialis lançou o Genialis Expressions 3.0, uma solução de software para agilizar a descoberta de biomarcadores clínicos e translacionais. Essa plataforma inovadora se concentra em mecanismos biológicos complexos, facilitando o desenvolvimento de novas metodologias de tratamento para doenças.

Espera-se que os avanços em andamento na tecnologia de software impulsionem ainda mais o crescimento segmentar, pois as organizações buscam ativamente alavancar informações orientadas a dados para obter melhores soluções e resultados de saúde.

Por aplicação

Com base na aplicação, o mercado foi categorizado em descoberta de medicamentos e modelagem de doenças, desenvolvimento pré -clínico de medicamentos, ensaio clínico, genômica computacional, proteômica computacional e outros. O segmento de Descoberta e Modelagem de Doenças capturou a maior participação de mercado de 35,60% em 2023.

A descoberta de medicamentos e a modelagem de doenças é dividida em identificação alvo, validação do alvo, descoberta de chumbo e otimização de chumbo. O crescimento do segmento é reforçado pela crescente necessidade de métodos mais rápidos e eficientes para identificar alvos terapêuticos e modelar mecanismos de doenças. As empresas farmacêuticas estão adotando cada vez mais técnicas computacionais avançadas para melhorar a precisão preditiva e reduzir o tempo de mercado para novas terapias.

• Em abril de 2023, a IBM e a Moderna colaboraram para alavancar a IA generativa e a computação quântica para avançar a tecnologia de mRNA, especificamente para descoberta e desenvolvimento de vacinas. Essa parceria destaca estratégias inovadoras no campo, promovendo o aumento do investimento e o interesse em soluções de biologia computacional.

Espera-se que a integração contínua das tecnologias de ponta melhore significativamente os processos de descoberta de medicamentos e melhore os resultados dos pacientes, apoiando assim a expansão segmentar.

Pelo usuário final

Com base no usuário final, o mercado foi categorizado em empresas farmacêuticas e de biotecnologia, instituições acadêmicas e de pesquisa e hospitais e clínicas. O segmento de empresas farmacêuticas e de biotecnologia no mercado de biologia computacional deverá obter a maior receita de US $ 11,04 bilhões até 2031. Esse crescimento é amplamente atribuído à crescente necessidade de estratégias inovadoras de desenvolvimento de medicamentos e à crescente complexidade dos sistemas biológicos.

As empresas deste setor estão cada vez mais alavancando as ferramentas de biologia computacional para otimizar os processos de pesquisa e desenvolvimento, aumentando assim a eficiência da descoberta de medicamentos e da medicina personalizada.

• Em fevereiro de 2023, a Accenture revelou seu investimento na Ocean Genomics, uma empresa de biotecnologia focada na IA dedicada à criação de plataformas computacionais avançadas. Essa parceria teve como objetivo ajudar as empresas de biotecnologia na descoberta e desenvolvimento de medicamentos personalizados.

Além disso, a integração da inteligência artificial eaprendizado de máquinaCom os métodos tradicionais, permite a rápida análise de vastos conjuntos de dados, facilitando uma melhor tomada de decisão. Além disso, colaborações entre líderes da indústria e instituições de pesquisa estão promovendo a inovação.

Por exemplo, os avanços na pesquisa genômica e na medicina de precisão estão impulsionando investimentos em soluções de biologia computacional. Espera -se que esses fatores contribuam significativamente para o desenvolvimento do segmento em um futuro próximo.

Análise regional do mercado de biologia computacional

Com base na região, o mercado global foi classificado na América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, MEA e América Latina.

O mercado de biologia computacional da América do Norte foi responsável pela maior participação de receita de 40,75% em 2023, com uma avaliação de US $ 2,47 bilhões.  Um forte foco em pesquisa e desenvolvimento e investimentos significativos em biotecnologia e inovações farmacêuticas estão apoiando esse crescimento.

As principais instituições de pesquisa e empresas de biotecnologia da região promovem a colaboração e aceleram os avanços na descoberta de medicamentos e na medicina personalizada.

• Por exemplo, em abril de 2024, a Xaira Therapeutics foi lançada com mais de US $ 1 bilhão em financiamento comprometido, com o objetivo de revolucionar a descoberta de medicamentos por meio de inteligência artificial. Esse investimento ressalta o compromisso da região em aprimorar as soluções de saúde.

Além disso, ambientes regulatórios favoráveis e uma ênfase crescente na medicina de precisão impulsionam a expansão do mercado regional.

Prevê-se que o mercado da Ásia-Pacífico cresça em uma CAGR impressionante de 18,50% durante o período de previsão. Essa expansão notável é alimentada pelo aumento dos investimentos em pesquisa e desenvolvimento e avanços em tecnologia. Países como Cingapura e Índia estão na vanguarda desse crescimento, promovendo a inovação por meio de iniciativas colaborativas.

• Em julho de 2024, o National Quantum Office de Cingapura (NQO) assinou um memorando de entendimento com uma*estrela, NUS, NSCC e quantinuum para acessar computadores quânticos avançados. Essa colaboração procura aprimorar os aplicativos de computação quântica em biologia computacional, promover soluções de computação híbrida e desenvolver talentos locais.
• Além disso, em novembro de 2023, o Instituto Indiano de Ciências recebeu financiamento da Param Hansa Philantropie para estabelecer um Centro de Oncologia Computacional, promovendo a cooperação interdisciplinar na pesquisa do câncer.

Tais iniciativas contribuem significativamente para o cenário de biologia computacional em expansão da região, aumentando assim o crescimento do mercado.

Cenário competitivo

O relatório global do mercado de biologia computacional fornecerá informações valiosas com ênfase na natureza fragmentada da indústria.

Os participantes proeminentes estão se concentrando em várias estratégias de negócios importantes, como parcerias, fusões e aquisições, inovações de produtos e joint ventures para expandir seu portfólio de produtos e aumentar suas quotas de mercado em diferentes regiões.

As empresas estão implementando iniciativas estratégicas impactantes, como expandir serviços, investir em pesquisa e desenvolvimento (P&D), estabelecer novos centros de prestação de serviços e otimizar seus processos de prestação de serviços, que provavelmente criarão novas oportunidades para o crescimento do mercado.

Principais empresas no mercado de biologia computacional

• Dnanexus, Inc.
• Illumina, Inc.
• Thermo Fisher Scientific, Inc.
• Schrodinger, Inc.
• Compugen
• AGANITHA AI INC.
• Genedata AG
• Qiagen
• Simulações mais
• Genômica de fios

Principais desenvolvimentos da indústria

• Março de 2024 (lançamento do produto):Milaboratórios, um pioneiro no software de análise de dados imunológicos, lançou oficialmente o PlatformA.bio. Esta inovadora plataforma de biologia computacional, alimentada por grandes modelos de idiomas, visa otimizar significativamente e simplificar a análise biológica, tornando -o mais acessível para pesquisadores de várias disciplinas.
• Agosto de 2024 (lançamento do produto):Pesquisadores da USC desenvolveram um novo modelo de inteligência artificial, publicado nos métodos da natureza, capaz de prever com precisão a ligação de proteínas-DNA com precisão em diferentes tipos de proteínas. Espera -se que esse avanço reduza o tempo necessário para desenvolver novos medicamentos e outros tratamentos médicos.

O mercado global de biologia computacional é segmentada como:

Oferecendo

• Software
• Hardware
• Serviços

Por aplicação

• Descoberta de medicamentos e modelagem de doenças
  • Identificação do alvo
  • Validação de destino
  • Descoberta de chumbo
  • Otimização de chumbo
• Desenvolvimento pré -clínico de medicamentos
  • Farmacocinética
  • Farmacodinâmica
• Ensaio clínico
  • Fase I.
  • Fase II
  • Fase III
  • Fase IV
• Genômica computacional
• Proteômica computacional
• Outros

Pelo usuário final

• Empresas farmacêuticas e de biotecnologia
• Instituições acadêmicas e de pesquisa
• Hospitais e clínicas

Por região

• América do Norte
  • NÓS.
  • Canadá
  • México
• Europa
  • França
  • REINO UNIDO.
  • Espanha
  • Alemanha
  • Itália
  • Rússia
  • Resto da Europa
• Ásia-Pacífico
  • China
  • Japão
  • Índia
  • Coréia do Sul
  • Resto da Ásia-Pacífico
• Oriente Médio e África
  • GCC
  • Norte da África
  • África do Sul
  • Resto do Oriente Médio e África
• América latina
  • Brasil
  • Argentina
  • Resto da América Latina