단백질 발현 시장 규모, 점유율 및 동향 분석 보고서: 발현 시스템별(원핵생물, 포유류 세포), 제품별(시약, 유전적 수용성 세포, 기기), 응용 분야별, 최종 용도별, 지역별 및 세그먼트별 예측, 2025-2030

2025년 09월 30일 globalresearch

단백질 발현 시장 성장 및 동향

그랜드 뷰 리서치(Grand View Research, Inc.)의 신규 보고서에 따르면, 글로벌 단백질 발현 시장 규모는 2030년까지 56억 2천만 달러에 달할 것으로 예상되며, 2025년부터 2030년까지 연평균 복합 성장률(CAGR) 7.17%를 기록할 것으로 전망됩니다. 전 세계적으로 프로테오믹스 및 유전체학 연구 증가, 만성 질환 발생률 상승, 생물학적 제제에 대한 수요 증가는 단백질 발현 수요를 촉진하여 시장 성장을 주도할 것으로 예상됩니다. 예를 들어, 2022년 4월 프론티어스 미디어(Frontiers Media S.A.)에 게재된 연구에서 연구진은 다발성 경화증(MS)의 잠재적 진단 바이오마커를 식별하기 위해 22개 단백질을 차등 발현시켰습니다.

업계의 연구개발(R&D) 투자 증가가 단백질 발현 활용에 상당한 영향을 미칠 것으로 예상됩니다. 2022년 8월, 바이오콘 바이올로직스(Biocon Biologics)의 전무이사는 한 인터뷰에서 연구개발(R&D)의 전체 비용이 매출의 12~14%라고 밝혔습니다. 이 투자는 약 20개의 바이오시밀러 분자로 구성된 지속 가능한 포트폴리오 구축에 필수적이며, 회사는 최소 1~2년마다 한 번씩 출시할 것으로 예상됩니다. 이러한 분자 개발의 대략적인 비용은 5천만~1억 달러입니다.

단백질 치료제 수요의 급속한 증가와 단백질 발현 산업 응용 분야에 대한 정부 투자 등 다른 결정 요인들도 시장 성장을 뒷받침하고 있습니다. 예를 들어, 2022년 5월 프로테오믹스 인터내셔널 랩스(Proteomics International Laboratories)는 의료 연구 미래 기금(MRFF) 계획 하에 호주 정부로부터 약 286,833달러의 자금을 지원받았습니다. 이 자금은 호주 내 프로마커D(PromarkerD) 검사 제조를 지원할 것으로 예상됩니다. 이러한 재정적 지원은 향후 몇 년간 시장 성장을 보완할 가능성이 높습니다.

코로나19 팬데믹 발생은 코로나19 환자에 대한 유전자 발현 프로파일링 및 차등 발현 분석 수행의 필요성을 촉발했습니다. 2021년 3월 ‘Briefings in Bioinformatics’에 게재된 연구는 단백질-약물 상호작용 데이터를 활용해 코로나19 치료 후보 약물을 식별했습니다. 이에 따라 해당 프로세스 활용은 코로나19 팬데믹 기간 동안 급증할 것으로 전망되며 시장 성장에 기여할 것입니다.

예측 기간 동안 시장 성장을 주도할 핵심 요인은 맞춤형 치료 및 백신에 대한 수요 증가로 예상됩니다. 예를 들어, 2022년 1월 앰젠(Amgen)은 제너레이트 바이오메디신스(Generate Biomedicines)와 협력하여 다양한 분야의 단백질 치료제를 발굴 및 개발하기로 발표했습니다. 양사는 이 협력의 가치를 약 19억 달러로 추정하고 있습니다.

식품 및 음료 생산과 같은 산업용 재조합 단백질 개발이 증가함에 따라 비의료 분야에서의 단백질 발현 활용도 확대될 것으로 전망됩니다. 그러나 산업용 및 의약품용 재조합 단백질의 소매 가격은 크게 차이가 나는데, 의약품용 단백질은 kg당 수십억 달러에 판매되는 반면 산업용 단백질은 kg당 수십 달러 수준입니다. 의약품용 단백질에는 연구개발(R&D), 임상 시험 및 특허가 추가로 요구됩니다.

단백질 발현 시장 보고서 주요 내용

• 2024년 포유류 세포 부문이 37.57%로 가장 큰 시장 점유율을 차지했습니다.
• 2024년 단백질 발현 시장 규모는 10억 달러를 넘어섰습니다.
• 2024년 시약 부문이 44.20%의 선두 시장 점유율로 시장을 주도했습니다.

• 치료 부문은 2024년 43.47%로 가장 높은 시장 점유율을 차지했습니다.
• 제약 및 생명공학 기업 부문은 2024년 43.46%로 최대 시장 점유율을 기록했다.
• 제약 및 생명공학 기업 부문은 2024년 43.46%로 최대 시장 점유율을 기록했습니다.

• 2024년 북미 단백질 발현 산업이 40.88%의 점유율로 시장을 주도했습니다.

❖본 조사 보고서의 견적의뢰 / 샘플 / 구입 / 질문 폼❖

❖본 조사 보고서의 견적의뢰 / 샘플 / 구입 / 질문 폼❖

단백질 발현은 세포 내에서 특정 단백질이 만들어지는 과정을 의미합니다. 이 과정은 유전자에서 시작되어, DNA로부터 RNA가 합성되고, 이후 그 RNA가 번역되어 단백질이 생성되는 일련의 단계로 이루어집니다. 단백질 발현은 생명체의 다양한 생리적 기능을 수행하는 데 필수적이며, 연구와 산업 분야에서 중요한 역할을 합니다.

단백질 발현에는 여러 종류가 있으며, 보통은 발현 시스템의 형태에 따라 나눌 수 있습니다. 가장 일반적인 방법은 단세포 생물인 박테리아, 효모, 곰팡이, 그리고 동물 세포를 활용하는 것입니다. 박테리아는 빠른 성장 속도와 저렴한 비용 덕분에 많이 사용되며, 대장균(E. coli)이 대표적입니다. 효모와 곰팡이는 단백질 발현 시 진핵세포의 수정과 접힘 기능을 잘 수행하여, 복잡한 단백질을 생산할 수 있는 장점이 있습니다. 동물 세포는 기초적인 단백질 구조와 기능을 유지하며, 대량 생산에 적합하게 구성되어 있어, 특히 인슐린, 항체와 같은 치료 단백질 생산에 많이 활용됩니다.

단백질 발현의 용도는 광범위합니다. 연구 목적으로는 단백질의 기능과 구조를 규명하기 위한 기초 연구, 단백질 상호작용 분석, 유전자 기능 연구에 활용됩니다. 또한, 산업 분야에서는 의약품, 백신, 효소, 그리고 농업용 단백질 생산 등 다양한 응용이 이루어집니다. 특히, 재조합 단백질을 이용한 생물학적 제제는 현대 의학에서 매우 중요한 위치를 차지하고 있습니다.

관련 기술로는 유전자 클로닝, 효소 공학, 단백질 정제, 바이오 인포매틱스 등이 있습니다. 유전자 클로닝은 특정 단백질을 발현하기 위해 해당 유전자를 세포 내에 도입하는 과정으로, 통해 해당 단백질의 대량 생산이 가능해집니다. 효소 공학은 특정 단백질의 기능을 개선하거나 새로운 기능을 부여하는 데 사용됩니다. 단백질 정제는 발현된 단백질을 순수한 상태로 분리하는 과정으로, 고순도의 단백질이 필요할 때 필수적입니다. 바이오 인포매틱스는 단백질 서열 데이터와 구조 데이터를 이용해 단백질의 특성을 분석하고 예측하는 기술로, 효율적인 단백질 발현 시스템 설계에 기여합니다.

결론적으로, 단백질 발현은 생명 과학 및 생명 공학의 핵심적인 기제로, 다양한 분야에서 중요한 역할을 수행하며, 계속해서 발전하고 있습니다. 새로운 기술과 방법의 도입은 과학 연구와 산업의 발전에도 큰 기여를 하고 있습니다.