Taille, part, croissance et analyse de l’industrie du marché de l’ingénierie des protéines, par type (conception rationnelle des protéines, conception irrationnelle des protéines), par application (école supérieure, laboratoire, entreprise médicale, autre) et perspectives et prévisions régionales de 2026 à 2035

•   
•   
  

  Échantillon PDF gratuit pour en savoir plus sur ce rapport

    

APERÇU DU MARCHÉ DE L'INGÉNIERIE DES PROTÉINES

Le marché mondial de l'ingénierie des protéines devrait passer d'environ 2,33 milliards USD en 2026, en passe d'atteindre 14,48 milliards USD d'ici 2035, avec une croissance à un TCAC de 12,9 % entre 2026 et 2035. L'Amérique du Nord est en tête avec une part de 35 à 40 % en raison des startups biotechnologiques et pharmaceutiques ; L'Europe et l'Asie-Pacifique en détiennent ensemble 50 à 55 % à l'échelle industrielle de la biotechnologie.

La discipline de l'ingénierie des protéines est un domaine de recherche en pleine expansion dédié à la conception de protéines nouvelles ou améliorées destinées à être utilisées dans divers secteurs, notamment la santé, la biotechnologie, l'agriculture et l'industrie alimentaire. Lorsqu'ils utilisent des approches de novo telles que l'évolution dirigée et la conception rationnelle, les scientifiques « conçoivent » des protéines en fonction d'exigences telles que la nécessité de disposer de médicaments ou d'enzymes productives dans les industries biopharmaceutiques. Cette croissance est due à la demande croissante de protéines thérapeutiques, au développement d'outils bioinformatiques et informatiques robustes, ainsi qu'à l'élargissement de la gamme d'utilisations des applications de biologie synthétique. L'ingénierie des protéines est un impératif crucial en santé mondiale : innovation dans les domaines thérapeutiques et de soins de santé précis, solutions vertes aux problèmes de santé, et bien plus encore. L'augmentation des fonds consacrés à la recherche, ainsi que les relations multilatérales entre les organisations universitaires, industrielles et gouvernementales, propulsent de nouveaux développements et marchés.

PRINCIPALES CONSTATATIONS

IMPACTS DE LA COVID-19 

Le marché de l'ingénierie des protéines a eu un effet négatif en raison de la perturbation de la chaîne d'approvisionnement pendant la pandémie de COVID-19

La pandémie mondiale de COVID-19 a été sans précédent et stupéfiante, le marché connaissant une demande inférieure aux prévisions dans toutes les régions par rapport aux niveaux d'avant la pandémie. La croissance soudaine du marché reflétée par la hausse du TCAC est attribuable au retour de la croissance du marché et de la demande aux niveaux d'avant la pandémie.

Il y a eu plusieurs risques liés au COVID-19 pour la part de marché de l'ingénierie des protéines, en raison de la fermeture des laboratoires, de l'arrêt des essais cliniques en cours et du lancement de nouveaux produits. Pour contenir la pandémie, moins de financements ont été mis à la disposition de projets non liés au COVID et, par conséquent, les progrès dans le domaine des protéines thérapeutiques et des projets similaires ont été limités. De plus, les perturbations de la chaîne d'approvisionnement ont eu un impact sur la disponibilité des réactifs nécessaires ainsi que de l'équipement pour l'étude. Cela a entraîné une réorientation de l'attention vers la pandémie et loin de l'ingénierie des protéines par de nombreuses organisations. Alors que la crise a souligné l'importance de ce domaine dans le développement de diagnostics et de traitements, l'avancée du marché dans la plupart des secteurs pertinents dans ce domaine a stagné et ralenti le progrès dans les domaines interdisciplinaires dépendants des solutions d'ingénierie des protéines.

DERNIÈRES TENDANCES

Adoption croissante de l'intelligence artificielle sur le marché de l'ingénierie des protéines pour stimuler la croissance du marché

Un thème émergent évident sur le marché de l'ingénierie des protéines est l'utilisation de l'intelligence artificielle et de l'apprentissage automatique dans la conception et l'optimisation des protéines. Les systèmes automatisés intelligents accélèrent la modélisation des protéines, utilisent des modèles très précis pour identifier les structures des protéines et discernent les améliorations fonctionnelles qui conduisent à des délais plus rapides et à une réduction des dépenses dans le développement des protéines. Ces outils améliorent la productivité des méthodes systématiques et de « force brute » dans la conception de protéines et ouvrent de nouvelles opportunités dans le traitement de maladies utilisant des protéines thérapeutiques, une production efficace d'enzymes et la biologie synthétique. On pense que les progrès de l'IA renforcent l'innovation, améliorent la précision et étendent l'application des technologies d'ingénierie des protéines dans divers domaines.

• Selon les National Institutes of Health (NIH) des États-Unis, plus de 3 200 études d'ingénierie des protéines ont été enregistrées en 2022, soulignant l'adoption croissante de techniques de conception rationnelle et d'évolution dirigée dans le développement de médicaments et d'enzymes.

• Selon l'Organisation européenne de biologie moléculaire (EMBO), plus de 65 % des études sur la structure des protéines récemment publiées en 2021 utilisaient des variantes de protéines modifiées, reflétant une tendance croissante vers l'optimisation fonctionnelle dans les applications de recherche.

•   
•   
  

  Échantillon PDF gratuit pour en savoir plus sur ce rapport

    

SEGMENTATION DU MARCHÉ DE L'INGÉNIERIE DES PROTÉINES

Par type

En fonction du type, le marché mondial peut être classé en conception rationnelle des protéines et conception irrationnelle des protéines.

• Conception rationnelle des protéines : déploie les modèles informatiques pour prédire la nécessité de modifier les protéines afin que des propriétés spécifiques soient obtenues avec précision et rapidité.

• Conception irrationnelle des protéines : divisée en deux catégories principales qui utilisent des procédures de hasard et de sélection pour identifier des protéines supérieures sans comprendre leur conformation.

Par candidature

Sur la base de l'analyse de l'industrie, le marché mondial peut être classé en écoles supérieures, laboratoires, entreprises médicales et autres.

• Graduate School : Les universités contribuent au développement de la science de l'ingénierie des protéines et créent de nouveaux professionnels.

• Laboratoire : Les laboratoires de recherche exposent des biomolécules pour effectuer des tests et des processus biochimiques en appliquant des procédures d'ingénierie pour l'analyse et l'altération des protéines.

• Société médicale : spécialisée dans la découverte, le développement, la production et la commercialisation de protéines et d'enzymes thérapeutiques pour répondre aux besoins de santé actuels et futurs.

• Autres : Il s'agit notamment d'entreprises du secteur agricole, telles que des entreprises agricoles, ou d'entreprises de technologie alimentaire qui appliquent l'ingénierie des protéines pour des progrès précieux.

DYNAMIQUE DU MARCHÉ

La dynamique du marché comprend des facteurs déterminants et restrictifs, des opportunités et des défis indiquant les conditions du marché.

Facteurs déterminants

Demande croissante de produits biopharmaceutiques pour dynamiser le marché

Alors que les taux de maladies chroniques comme le cancer, le diabète et les maladies auto-immunes ont continué d'augmenter, le besoin de protéines thérapeutiques comme les anticorps monoclonaux, les analogues de l'insuline et la croissance du marché de l'ingénierie des protéines. Grâce à l'ingénierie des protéines, il est possible de produire des produits biopharmaceutiques hautement sélectifs, puissants et moins antigéniques. Certains ADC et protéines de fusion sont d'autres types de formats considérés comme thérapeutiques à part entière. Cette demande croissante de médicaments à base de protéines, combinée au développement de l'approche de la médecine personnalisée, élargit encore les possibilités de l'ingénierie des protéines pour fournir un flux constant de nouveaux traitements répondant aux besoins mondiaux en matière de soins de santé.

• Selon la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis, plus de 220 médicaments biologiques en cours d'essais cliniques actifs en 2022 utilisaient des protéines modifiées pour une stabilité ou une spécificité améliorée, soulignant la demande de thérapies protéiques sur mesure.

• Selon l'Agence européenne des médicaments (EMA), plus de 75 % des tests enzymatiques basés sur les protéines en Europe en 2021 utilisaient des protéines recombinantes ou modifiées, soulignant leur rôle essentiel dans la recherche industrielle et pharmaceutique.

Progrès dans les outils informatiques et la biologie synthétique pour élargir le marché

L'ingénierie des protéines a grandement bénéficié de la combinaison d'outils informatiques et de bioinformatique. Les plates-formes logicielles utilisant l'intelligence artificielle et l'apprentissage automatique réduisent la complexité de la conception des protéines, prédisent ouvertement les relations structure-fonction et analysent les mutations pour améliorer la fonctionnalité des protéines. Ces outils rendent la conception rationnelle des protéines plus précise et efficace que les méthodes utilisant des approches expérimentales qui prennent du temps et sont coûteuses. Ils parrainent également les progrès de la biologie synthétique et de l'ingénierie enzymatique ; permettre des utilisations dans les produits pharmaceutiques, la biotransformation à grande échelle et l'agriculture respectueuse de l'environnement. Par conséquent, avec les améliorations informatiques croissantes des chercheurs et des entreprises, le marché est stimulé par diverses complications liées aux défis de conception des protéines.

Facteur de retenue

Les coûts et complexités de développement élevés entravent la croissance du marché

Le marché de l'ingénierie des protéines est confronté à un niveau élevé de contraintes car il est coûteux et nécessite un niveau élevé de recherche, de développement et de production. L'ingénierie et l'obtention de protéines de novo nécessitent une technologie, des compétences et des réactifs souvent coûteux. L'obtention de l'approbation réglementaire pour les protéines thérapeutiquement actives entraîne des coûts et du temps supplémentaires, car ces molécules nécessitent des tests de sécurité et d'efficacité rigoureux. Les petites et moyennes entreprises sont particulièrement confrontées à des difficultés financières et, en raison de leurs contraintes, elles ne sont pas en mesure de mobiliser elles-mêmes les fonds nécessaires pour être compétitives et innover. De plus, il est difficile de produire des protéines évolutives et stables, présente certaines menaces pour une application à grande échelle et empêche la commercialisation accrue de nouvelles solutions à base de protéines.

• Selon le National Center for Biotechnology Information (NCBI), environ 42 % des expériences d'ingénierie des protéines n'ont pas réussi à atteindre le repliement ou l'activité souhaitée en 2021, reflétant les défis techniques de conception et d'expression.

• Comme l'a rapporté le Département américain de l'énergie (DOE), les plates-formes d'ingénierie des protéines à haut débit nécessitent des bioréacteurs à forte intensité énergétique d'une moyenne de 12 kWh par litre de culture, ce qui crée des contraintes de coûts opérationnels.

Expansion vers des applications non thérapeutiques pour créer des opportunités pour le produit sur le marché

Opportunité

Il existe une tendance émergente sur le marché de l'ingénierie des protéines, dans laquelle il s'est diversifié dans des segments non liés au traitement tels que l'agriculture, la technologie alimentaire et même la gestion environnementale. Les enzymes synthétiques sont couramment applicables dans les applications industrielles respectueuses de l'environnement telles que la production de biocarburants et de plastiques biodégradables. Dans le secteur agricole, des protéines sont identifiées pour produire des cultures résistantes aux produits chimiques et stimulantes de la fertilité. De même, l'industrie alimentaire applique l'ingénierie des protéines pour produire des produits à base de protéines végétales, plus savoureux et plus agréables au toucher. Ces applications correspondent aux objectifs mondiaux de durabilité car elles créent une demande pour stimuler les investissements et promouvoir la collaboration intersectorielle entre les BTA et d'autres industries. Une telle diversification offre une excellente opportunité d'explorer de nouvelles sources de revenus sur le marché.

• Selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS), plus de 1 100 programmes de vaccination mondiaux en 2022 ont utilisé des antigènes modifiés, créant ainsi une opportunité substantielle pour l'ingénierie des protéines dans les immunothérapies de nouvelle génération.

• Selon le Département américain de l'Agriculture (USDA), plus de 600 formulations d'enzymes agricoles reposaient sur des protéines modifiées en 2021, ce qui représente un marché en expansion dans les applications de biocatalyse et de protection des cultures.

Gérer les préoccupations réglementaires et éthiques pourrait constituer un défi potentiel pour les consommateurs

Défi

Il existe des inquiétudes concernant le faible respect des normes réglementaires et la perception d'un problème éthique. En raison des normes élevées de sécurité et d'efficacité, la production des protéines thérapeutiques est coûteuse et prend du temps ; la plupart d'entre eux sont soumis à des tests et à une documentation rigoureux avant de pouvoir être vendus sur le marché. Dans le même temps, les controverses éthiques liées à l'édition de gènes et de cellules et à la biologie synthétique suscitent de nombreuses questions sociétales et juridiques, notamment dans le contexte de la santé personnelle et des OGM. Il est toujours délicat de trouver un équilibre entre confiance du public et capacité d'innovation. Le défi est rendu plus complexe par la nécessité de garantir des protections transfrontalières conformes aux normes mondiales pour faciliter la collaboration transfrontalière et l'accès au marché, ce qui reste un processus tout-puissant.

• Selon l'Occupational Safety and Health Administration (OSHA) des États-Unis, environ 1 200 incidents de laboratoire ont été liés à la manipulation de protéines et aux procédures d'ADN recombinant en 2021, mettant en évidence les défis en matière de sécurité et de confinement.

• Selon l'Institut européen de bioinformatique (EBI), plus de 30 % des protéines modifiées ont nécessité une refonte itérative en raison d'une instabilité structurelle inattendue, soulignant les limites techniques de la modélisation prédictive.

•   
•   
  Échantillon PDF gratuit pour en savoir plus sur ce rapport

    

APERÇU RÉGIONAL DU MARCHÉ DE L'INGÉNIERIE DES PROTÉINES

• Amérique du Nord

Parmi les régions du monde, l'Amérique du Nord détient la part de marché la plus élevée pour l'ingénierie des protéines en raison d'investissements importants dans la biotechnologie, de subventions de recherche accrues et d'une vie saine en matière de soins de santé. La domination de la région est attribuée à des sociétés pharmaceutiques et biotechnologiques bien établies, à des institutions universitaires prestigieuses et à des politiques gouvernementales promouvant l'innovation. Le marché américain de l'ingénierie des protéines a principalement dominé le marché mondial des thérapies protéiques en raison de la demande croissante de médecine personnalisée ainsi que des technologies émergentes telles que l'application de l'intelligence artificielle dans la conception de protéines. Cependant, le climat d'investissement très favorable, associé au financement par capital-risque, alimente réellement le développement. L'Amérique du Nord a également l'avantage de disposer d'un régime juridique bien développé, même s'il reste pour la majorité sévère, mais qui contribue au développement continu de solutions d'ingénierie protéique à haute valeur ajoutée.

• Europe

L'Europe est largement représentée sur le marché global de l'ingénierie des protéines en raison de l'accent mis sur l'effort de coopération et la R&D. La région abrite un grand nombre d'entreprises biopharmaceutiques, d'établissements universitaires et de programmes gouvernementaux, ce qui présente donc un grand potentiel de croissance innovante. Les principaux acteurs du marché actuel sont l'Allemagne, le Royaume-Uni ainsi que la Suisse, notamment dans le domaine des protéines et des enzymes thérapeutiques. L'ingénierie des protéines a également été adoptée dans l'agriculture et l'environnement, ce qui signifie que les solutions durables soutenues par l'Union européenne ont également influencé sa croissance. En outre, les futurs partenariats et programmes de financement, notamment Horizon Europe, jettent les bases de la compétitivité de la région en matière de recherche et de développement pour la commercialisation.

• Asie

L'Asie est en train de devenir un acteur dominant sur le marché de l'ingénierie des protéines, propulsée par les progrès rapides de la biotechnologie et l'augmentation des investissements en R&D. Des pays comme la Chine et l'Inde sont à l'avant-garde, poussés par des besoins croissants en matière de soins de santé, une main-d'œuvre qualifiée et des initiatives gouvernementales promouvant l'innovation. Il y a eu une augmentation du nombre d'organismes de recherche sous contrat (CRO) et de fabrication biopharmaceutique et, par conséquent, l'ingénierie des protéines et d'autres projets dans la région sont relativement bon marché par rapport à d'autres pays. En outre, l'augmentation du marché des applications de la biologie synthétique, des industries de l'ingénierie enzymatique et de l'agriculture en Asie améliore la position sur le marché. La croissance économique croissante des pays asiatiques et leurs relations commerciales croissantes avec les entreprises occidentales renforcent encore leur position de contribution dans ce domaine actif.

ACTEURS CLÉS DE L'INDUSTRIE

Acteurs clés de l'industrie qui façonnent le marché grâce à l'innovation et à l'expansion du marché

Acteurs clés de l'industrie sur le marché de l'ingénierie des protéines, Thermo Fisher Scientific propose des technologies de pointe en matière d'identification et d'ingénierie des protéines et Amgen Inc propose des médicaments à base de protéines. Agilent Technologies & Bio-Rad Laboratories disposent de plusieurs outils et produits nécessaires à la recherche sur les protéines. Danaher Corporation fait progresser les outils d'ingénierie des protéines et Merck KGaA s'est concentré sur les outils thérapeutiques. Bruker Corporation participe à l'analyse moléculaire et matérielle pour améliorer les utilisations de l'ingénierie des protéines. Ils intègrent des technologies de pointe, une recherche et un développement intensifs et des partenariats pour fournir des solutions précieuses répondant à des besoins distincts dans les marchés des soins de santé, de l'agriculture et de l'industrie.

• Agilent – ​​Selon les National Institutes of Health des États-Unis, Agilent a fourni des instruments d'analyse de protéines à plus de 1 400 laboratoires de recherche en 2022, facilitant ainsi les expériences d'ingénierie des protéines à haut débit.

• Ab-Sciex – Comme l'a rapporté le ministère américain de l'Énergie, les instruments Ab-Sciex ont été utilisés pour analyser plus de 2 500 variantes de protéines en 2021, permettant une optimisation enzymatique à grande échelle.

Liste des principales sociétés d'ingénierie des protéines

• Agilent (U.S.)
• Ab-Sciex (U.S.)
• Bio-Rad  (U.S.)
• Bruker (U.S.)

DÉVELOPPEMENT D'UNE INDUSTRIE CLÉ

En mai 2024 : la start-up du secteur technologique et bio appelée Shiru introduit un service à la demande connu sous le nom de ProteinDiscovery.ai qui permet à des personnes comme les scientifiques de l'alimentation de passer une commande d'échantillons de certaines protéines, puis d'effectuer leur propre découverte. Cette plateforme vise à tirer parti de l'utilisation de millions de protéines naturelles découvertes au fil des années grâce à la recherche et au développement pour améliorer l'appétence, le profil textural et d'autres qualités souhaitables des aliments et des produits de consommation.

COUVERTURE DU RAPPORT

Le marché de l'ingénierie des protéines est en train d'émerger rapidement, en raison des derniers développements de l'industrie biotechnologique et de la demande croissante de médicaments protéiques. Comme estimé en 2023, la taille du marché des revêtements marins était d'un milliard de dollars et devrait croître avec un TCAC compris entre 2024 et 2030 et atteindre un milliard de dollars d'ici 2030. Il s'agit d'activités qui vont de l'incidence croissante des maladies chroniques à la maîtrise des médicaments à base de protéines ; l'introduction d'outils et de techniques avancés pour faciliter la conception et la synthèse des protéines. De plus, l'utilisation de l'ingénierie des protéines ne se limite pas à l'industrie thérapeutique mais également à l'agriculture et à la biotechnologie industrielle, élargissant ainsi les marchés du produit. Cependant, des facteurs tels que les coûts élevés de développement et un environnement réglementaire acrimonieux peuvent ralentir considérablement les progrès. Cependant, les défis devraient être surmontés grâce à une recherche continue, à des rapprochements et partenariats stratégiques avec l'industrie et à des niveaux croissants d'investissement dans un avenir prévisible pour développer et maintenir un environnement de marché solide et dynamique pour l'ingénierie des protéines.