MERCADO DE EXPRESSãO DE PROTEíNA SEM CéLULAS ANÁLISE

A expressão de proteínas sem células é uma ferramenta essencial para biólogos moleculares em ciências básicas e aplicadas. A expressão proteica sem células está cada vez mais sendo adotada por pesquisadores em proteômica funcional de alta produtividade e genômica, pois tem vantagens significativas sobre a expressão proteica nas células vivas. A expressão de proteína sem células é essencial para a engenharia de enzimas usando tecnologias de exibição e a geração de matrizes de proteínas, como ácido nucleico matriz de proteína programável (NAPPA). A expressão de proteína sem células requer um modelo de DNA (que pode ser um produto de reação em cadeia de plasmídeo ou polimerase) codificando a proteína alvo, e uma solução contendo todos os componentes necessários, como fatores de tradução, fatores de transcrição, enzimas e outros para realizar a transcrição e tradução. Esta solução é um extrato livre de células, uma vez que consiste apenas o material organelle e cytosolic enquanto a membrana celular foi removida. Quando o material genético e o extrato livre de células são combinados, a expressão da proteína alvo pode começar.

Estima-se que o mercado global de expressão proteica sem células seja valorizado em US$ 280,2 milhões em 2022 e é esperado para exibir um CAGR de 6.4% durante o período de previsão (2022-2030).

Figura 1. Global Cell-Free Expression Market Share (%), Por Região, 2022

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Casos crescentes de doenças crônicas, como câncer, diabetes, doença cardiovascular, e outros criam uma demanda por medicina personalizada que pode ser alcançada usando expressão de proteína sem células. Isto deverá impulsionar o crescimento do mercado global de expressão proteica sem células durante o período de previsão.

Por exemplo, de acordo com dados publicados na Federação Internacional de Diabetes (IDF) Diabetes Atlas Tenth edition 2021, em dezembro de 2021, estima-se que cerca de 537 milhões de adultos (20-79 anos) sofriam de diabetes em todo o mundo em 2021. A mesma fonte também estima que o número total de pessoas que sofrem de diabetes aumentará para cerca de 643 milhões em 2030 e 783 milhões em 2045, globalmente.

Figura 2. Global Cell-Free Protein Expression Market Value (US$ Mn), Por tipo de produto, 2022

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Espera-se que o aumento das estratégias de marketing por parte dos principais intervenientes para aumentar a conscientização sobre os avanços em seus sistemas de expressão de proteínas livres de células aumente o crescimento do mercado durante o período de previsão.

Por exemplo, em 1 de junho de 2022, a Codex DNA, Inc., uma empresa de biologia sintética baseada nos EUA anunciou que estaria apresentando seu sistema BioXp e tecnologia RapidAMP para fluxos de trabalho de engenharia anticorpo e proteína na Conferência Antibody Engineering and Therapeutics Europe, realizada de 7 a 9 de junho de 2022. O sistema de BioXp fornece automatização mãos-livres, de ponta a ponta da montagem de DNA, clonagem, amplificação e síntese de mRNA em uma única execução.

Global Cell-Free Protein Expression Market – Impacto do Coronavirus (Covid-19) Pandemia

SARS-CoV-2 (Severe aguda síndrome respiratória coronavírus) foi relatado pela primeira vez de Wuhan, China em dezembro de 2019, e foi declarado como uma pandemia global pela Organização Mundial da Saúde (WHO), que designa esta infecção SARS-CoV-2 como novo Coronavirus (COVID-19). De acordo com o Coronavirus (COVID-19), Atualização Epidemiológica Semanal pela Organização Mundial da Saúde, o COVID-19 se espalhou pelo globo infectando mais de 523 milhões de habitantes, levando a mais de 6,3 milhões de mortes a partir de 5 de junho de 2022. O impacto negativo do COVID-19 no domínio da saúde é enorme e interrompeu significativamente toda a indústria de saúde cadeia de alimentação, de matérias-primas para a fabricação e entrega. No entanto, a pandemia COVID-19 teve um impacto positivo no crescimento global do mercado de expressão proteica sem células, devido ao uso de sistemas de expressão proteica sem células para desenvolver novas ferramentas, vacinas e tratamentos para pacientes COVID-19.

Por exemplo, em novembro de 2021, pesquisadores da North-western University, EUA, desenvolveram uma plataforma de rastreio automatizada sem células para identificar rapidamente os anticorpos de síndrome respiratória aguda anti-severária (SARS-CoV-2) gerados em resposta às vacinas COVID-19. Estes anticorpos têm alta eficácia na prevenção da infecção SARS-CoV-2 e doença sintomática. Além do uso terapêutico, esses anticorpos são amplamente utilizados em imunoensaios para a rápida detecção de antígenos virais.

Global Cell-Free Protein Expression Market - Restraint

O alto custo dos sistemas de expressão proteica e a falta de sistemas eficazes para modificações pós-translacionais são os fatores que são esperados para impedir o crescimento do mercado global de expressão proteica sem células durante o período de previsão.

Os sistemas de expressão proteica sem células não são viáveis para a expressão proteica em larga escala, pois pode se transformar em um processo intensivo de capital devido a reagentes caros, como produtos químicos fosfatos na forma de nucleotídeo e fontes de energia secundárias.

Além disso, a adição de energia e fontes de substrato no processo pode ter um impacto negativo nos sistemas de expressão de proteínas livres de células devido a escamas de reação curtas que levam à capacidade limitada de dobramentos de proteínas resultantes durante a expressão proteica.

Jogadores-chave

Os principais jogadores que operam no mercado global de expressão proteica sem células incluem Thermo Fisher Scientific, Inc., Takara Bio, Inc., Promega Corporation, New England Biolabs, Jena Bioscience GmbH, GeneCopoeia, Inc., Cube Biotech GmbH, CellFree Sciences Co., Ltd., Moderna Therapeutics, Biotechrabbit GmbH, Bioneer Corporation, Merck KGaA, Bio-Rad Laboratories, Inc., Daicel Arbor Biosciences Daicel