2025年の合成ゲノム工学：前例のない精度と市場の勢いでバイオテクノロジーの未来を変革する。エンジニアリングされたゲノムが医療、農業、産業をどのように再構築しているかを探る。

• エグゼクティブ・サマリー：2025年の主なトレンドと市場ドライバー
• 市場規模、セグメンテーション、および2025–2030年の成長予測
• ブレークスルー技術：CRISPR、DNA合成、及び自動化
• 主要企業と産業イニシアチブ（例：syntheticgenomics.com、ginkgobioworks.com）
• 医療における応用：遺伝子治療、ワクチン、診断
• 農業の革新：作物と家畜の向上のための合成ゲノム
• 産業と環境の解決策：バイオ燃料、バイオプラスチック、および生物浄化
• 規制環境とバイオ倫理：グローバル基準と新たな政策
• 投資トレンド、M&A活動、及びスタートアップエコシステム
• 将来の展望：破壊的潜在力と2030年までの18–22％のCAGR予測
• 参考文献

エグゼクティブ・サマリー：2025年の主なトレンドと市場ドライバー

合成ゲノム工学は、2025年に重要な進歩を遂げる見込みであり、DNA合成、ゲノム編集、計算デザインの急速な進展によって推進されています。この分野は、自動化、人工知能、高スループットバイオロジーの融合を目撃しており、前例のないスピードと精度で全体のゲノムを設計・構築できるようになっています。主要な業界プレイヤーは、バイオ製造、医療、農業、環境持続可能性における応用に焦点を当てて能力を拡張しています。

最も顕著なトレンドの1つはDNA合成のコストが減少し、スループットが増加していることです。Twist BioscienceやDNA Scriptのような企業は、酵素およびシリコンベースの合成プラットフォームを拡大しており、長く正確なDNA配列を迅速に生産できるようにしています。これにより、研究者や商業企業が微生物、植物、さらには哺乳類細胞のための合成ゲノムを設計・組み立てることができ、新規治療法、ワクチン、および産業用バイオプロダクトの開発が加速しています。

ゲノム編集技術、特にCRISPRベースのシステムは進化を続けています。SynthegoやInscriptaは、ハイスループットのゲノム工学のための自動化プラットフォームを提供しており、これらのツールは、編集結果の最適化およびオフターゲット効果の予測に機械学習アルゴリズムを統合しています。これにより、合成ゲノムプロジェクトの精度とスケーラビリティがさらに向上しています。

合成ゲノムと人工知能の統合も重要な推進力です。Ginkgo Bioworksのような企業は、AI駆動のデザインとロボット自動化を活用して、特殊化学品から医薬品までの応用のためにカスタム生物を工学しています。彼らのファウンドリモデルは迅速なプロトタイピングと反復最適化を可能にし、エンジニアリングされた生物学的ソリューションの市場投入までの時間を短縮します。

農業分野では、合成ゲノムにより、収量増加、病気耐性、環境抗性などの改善された特性を持つ作物の開発が進んでいます。バイエルやCorteva Agriscienceは、作物の改善と持続可能な農業イニシアチブを加速するために合成生物学プラットフォームに投資しています。

将来的には、合成ゲノム工学市場は2025年以降も堅調な成長を遂げると予想されています。これは、産業パートナーシップの拡大、自動化への投資の増加、および規制フレームワークの成熟によって推進されます。技術がよりアクセス可能になるにつれて、新規参入者と既存のプレイヤーがともに革新を推進し、合成ゲノムを次世代のバイオエコノミーの基盤として位置づけることができるでしょう。

市場規模、セグメンテーション、および2025–2030年の成長予測

合成ゲノム工学市場は、2025年から2030年にかけて堅調な拡大が見込まれています。これは、精密バイオエンジニアリングの需要が加速し、DNA合成の進歩と、医療、農業、工業バイオテクノロジー全般での応用の急増に起因しています。この市場は、全体のゲノムまたは大規模なゲノムセグメントの設計、合成、組み立てを含み、特定の機能のために新規生物を創出したり、既存の生物を再プログラムしたりすることを可能にします。

主な市場セグメントには、合成DNAおよびRNAの合成、ゲノム編集プラットフォーム、シャーシ生物の開発、およびバイオインフォマティクスツールが含まれます。医療部門は主要な推進力であり、合成ゲノムは次世代の細胞および遺伝子治療、ワクチン開発、個別化医療を支えています。工業応用としては、持続可能な化学品、燃料、材料生産のための微生物の工学が進展しており、気候耐性作物や家畜の開発などの農業利用も勢いを増しています。

主要な業界プレイヤーは合成ゲノム機能の拡張に多額の投資をしています。Twist Bioscience Corporationは、高スループットDNA合成のリーダーであり、世界中の研究および商業クライアントにカスタム遺伝子およびオリゴヌクレオタイドを供給しています。Ginkgo Bioworksは生物エンジニアリングに特化し、薬品から食品成分までの応用のために微生物を設計するために自動化ファウンドリを活用しています。SynthegoはCRISPRベースのゲノムエンジニアリングツールに焦点を当て、研究と治療開発の両方をサポートしています。DNA Scriptは、迅速で分散型の遺伝子生産を可能にする酵素的DNA合成を進めています。

2025年以降、市場は2桁の年成長率を見込んでおり、北米と欧州は強力なR&Dエコシステムと支援的な規制フレームワークを背景にリーダーシップを維持する見込みです。アジア太平洋地域は、中国やシンガポールなどの国々におけるバイオテクノロジーインフラへの投資の増加と政府のイニシアチブにより、最も早い成長が見込まれています。

• 医療：合成ゲノムは、Twist Bioscience CorporationやGinkgo Bioworksが最前線で細胞治療、mRNAワクチン、合成生物学に基づく診断の開発を加速します。
• 産業：化学物質、酵素、材料のバイ製造のためのエンジニアリングされた微生物の採用が増加する見込みで、Ginkgo BioworksやAmyris（最近の再構築と資産売却に注意）などが注目されます。
• 農業：合成ゲノムは、拡張された特性や耐久性を持つ作物の創出を可能にし、新興企業や確立された農業バイオテック企業がこの分野に投資しています。

2030年に向けて、合成ゲノム工学市場はDNA合成コストの継続的な削減、自動化の向上、およびゲノム設計における人工知能の統合によって形成されると予測されています。技術プロバイダー、製薬会社、産業企業間の戦略的パートナーシップが商業化と市場浸透をさらに加速させるでしょう。

ブレークスルー技術：CRISPR、DNA合成、及び自動化

2025年、合成ゲノム工学は、高度な遺伝子編集、高スループットDNA合成、研究室の自動化の融合により急速に変革を遂げています。これらの技術は、前例のない精度とスケールで新しいゲノムを設計・構築できるようにしており、バイオテクノロジー、医療、持続可能な製造に新たなフロンティアを開いています。

CRISPRベースのゲノム編集は合成ゲノムの最前線にあります。ベース編集やプライム編集などのCRISPR-Casシステムの進化により、微生物、植物、動物のゲノムに対するより正確で多重な修正が可能になりました。SynthegoやInscriptaは、ガイドRNAや編集試薬の設計、合成、配達を効率化する自動化されたCRISPRプラットフォームを商業化しており、ゲノム工学のプロジェクトのターンアラウンドタイムを著しく短縮しています。特にSynthegoは、研究と治療開発の両方をサポートするフルスタックのゲノムエンジニアリングサービスの提供を拡大しています。

DNA合成における並行した進展も同様に変革をもたらしています。長く正確なDNA配列の合成コストは、酵素的合成とマイクロアレイベースのオリゴヌクレオチドの組立により引き続き減少しています。Twist Bioscienceは、この分野でのリーダーであり、シリコンベースのDNA合成を活用して、高忠実度の遺伝子フラグメントや全ゲノムを大量生産しています。彼らの技術は、代謝工学からワクチン開発までの多くの合成生物学的ワークフローを支えています。同様に、DNA Scriptは酵素的DNA合成を先駆けており、カスタムDNAのベンチトップ生産を可能にし、合成ゲノムにおける設計・構築・テストサイクルを加速しています。

自動化は、これらのコア技術の影響を増幅しています。ロボティック液体ハンドラーは、クラウドベースの設計ソフトウェアと機械学習アルゴリズムと統合され、主要な合成ゲノム研究所で標準となっています。Ginkgo Bioworksは、このトレンドを示しており、大規模な自動化ファウンドリを運営し、数千のエンジニアリング生物を並行して設計、構築、テストすることができます。彼らのプラットフォームアプローチは、製薬、農業、工業バイオテクノロジーのパートナーによって採用され、合成ゲノムの自動化のスケーラビリティと多様性を示しています。

今後は、CRISPR、先進的なDNA合成、自動化の統合により、イノベーションのペースがさらに加速することが予想されます。今後数年内には、合成染色体の通常の構築、特定の応用のための最小限かつカスタム設計のゲノムの出現、細胞フリーシステムやデジタルから生物データストレージなどの新しいドメインへの合成ゲノムの拡大が見込まれます。これらの技術が成熟するにつれ、Synthego、Twist Bioscience、およびGinkgo Bioworksのような企業は、合成ゲノム工学の未来を形作る上で中心的な役割を果たすことが期待されます。

主要企業と産業イニシアチブ（例：syntheticgenomics.com、ginkgobioworks.com）

合成ゲノム工学セクターは急速に進化しており、2025年以降のその軌跡を形成するいくつかの先駆的な企業と産業イニシアチブがあります。これらの組織は、DNA合成、ゲノム編集、計算生物学の進展を活用して、医療、農業、エネルギー、材料科学などの分野で応用される生物を工学しています。

最も著名なプレイヤーの1つは、ゲノム学の先駆者J. Craig Venterが共同設立したSynthetic Genomics, Inc.です。この企業は、ミニマル細胞や工業用途向けのエンジニアリング微生物の創出を含む合成ゲノムの設計と構築に注力しています。近年、Synthetic Genomics, Inc.は、バイオ燃料や特殊化学物質を製造できる微生物の開発を目指して、主要なエネルギーおよび農業企業とのパートナーシップを拡大しています。

もう1つの業界リーダーはGinkgo Bioworksで、世界最大の自動化された生物工学ファウンドリの1つを運営しています。Ginkgoのプラットフォームは、医薬品、食品成分、持続可能な材料用にエンジニアリングされた微生物の高スループット設計とテストを可能にします。2024年と2025年に、Ginkgo Bioworksは、新規治療法やワクチンの開発を加速するために製薬会社とのコラボレーションを発表し、消費財製造業者と協力して石油化学製品のバイオベースの代替品を作成しています。

農業分野では、Bayer AGが合成ゲノムに多額の投資を行っており、作物科学部門を通じて、収量、耐久性、栄養プロファイルを向上させるための遺伝子工学作物の開発に焦点を当てています。Bayerの合成生物学のスタートアップや研究機関とのパートナーシップは、今後数年内に新しい作物品種と害虫や病気管理のための生物学的解決策を生み出すことが期待されています。

技術供給側では、Twist Bioscience Corporationが合成DNAおよび遺伝子合成サービスの主なプロバイダーであり、研究者や企業が迅速にカスタムゲノムをプロトタイプおよび組み立てられるようにしています。Twistの高スループットDNA合成プラットフォームは、多くの合成ゲノム企業のワークフローに不可欠で、細胞株工学から合成ワクチン開発までの応用を支援しています。

産業イニシアチブも、合成ゲノムの標準とベストプラクティスを確立するために進行中です。バイオテクノロジー革新機構（BIO）などの組織は、分野が成熟する中で、規制、安全性、倫理的考慮事項に取り組むために利害関係者と協力しています。今後数年は合成ゲノム製品の商業化が進み、業界全体での採用が拡大し、より正確でスケーラブルなゲノム工学を可能にするプラットフォーム技術への投資が続くと予想されます。

医療における応用：遺伝子治療、ワクチン、診断

合成ゲノム工学は、特に遺伝子治療、次世代ワクチン、および高度な診断の開発において、医療を急速に変革しています。2025年時点で、この分野は高スループットDNA合成、正確なゲノム編集、計算デザインの融合によって特徴付けられており、前例のないスピードと精度で新しい生物学的システムや治療法を創出することを可能にしています。

遺伝子治療において、合成ゲノムは、遺伝性および獲得疾患の治療のためのカスタム遺伝子構造の設計と組み立てを可能にしています。SynthegoやTwist Bioscienceのような企業は、研究者が特化した遺伝子治療を作成できる合成DNAおよびCRISPRベースのゲノム工学ツールを提供しています。たとえば、Synthegoは合成ガイドRNAやエンジニアリングされた細胞株を提供し、遺伝子編集治療の前臨床開発を加速しています。一方、Twist Bioscienceは、高忠実度の合成DNAライブラリを供給し、治療候補の迅速なプロトタイピングをサポートしています。

COVID-19パンデミックは、ワクチン開発における合成ゲノムの力を示しました。ModernaやBioNTechのような企業は、ウイルスゲノムの配列決定から数週間以内にワクチンを設計・生産するために合成mRNAプラットフォームを活用しました。このアプローチは、他の感染症やがんワクチンにも拡張されています。2025年には、ModernaとBioNTechが、合成ゲノムに基づいた抗原の設計と最適化に依存して、呼吸器合胞体ウイルス（RSV）、インフルエンザ、および個別化された新抗原がんワクチンを対象としたmRNAベースのワクチンの臨床試験を進めています。

診断においても、合成ゲノムは重要な影響を与えています。合成DNAとRNAの基準、コントロール、およびプローブは、分子診断検査の開発と検証に不可欠です。Integrated DNA Technologies（IDT）やTwist Bioscienceは、感染症、遺伝病、腫瘍学の応用に向けたPCRや次世代シーケンシング（NGS）テストの迅速な展開を支援するこれらの合成試薬の主要サプライヤーです。要求に応じてカスタムヌクレオ酸配列を合成できる能力は、多重化アッセイや液体生検パネルの作成を可能にし、感度と特異性の向上に寄与しています。

今後は、合成ゲノムとの人工知能の統合が、遺伝子治療、ワクチン、診断の発見と最適化をさらに加速すると予想されています。合成コストが引き続き低下し、自動化が進む中、医療分野はより個別化された、効果的で迅速に開発された介入から利益を得ることが見込まれ、合成ゲノムがこの変革の中心となることでしょう。

農業の革新：作物と家畜の向上のための合成ゲノム

合成ゲノム工学は農業イノベーションを急速に変革しており、2025年は作物と家畜の向上のための合成ゲノムの展開にとって重要な年となっています。この分野は、高度なDNA合成、ゲノム編集、計算デザインを活用して特定の特性を持つ生物を創出し、食の安全性、気候レジリエンス、持続可能性の課題に取り組むことを目指しています。

作物において、合成ゲノムは新しい遺伝回路、代謝経路、さらには全染色体の正確な組み立てと導入を可能にします。Corteva Agriscienceやバイエルなどの企業は、収量、害虫耐性、環境適応性を向上させた次世代の種子を開発するために合成生物学プラットフォームに積極的に投資しています。たとえば、Bayerは、化学肥料への依存を減らし持続可能性を向上させるために、窒素固定や極端な気象に耐えることができる作物の設計を加速するために合成生物学の企業とのコラボレーションを発表しています。

家畜の分野では、合成ゲノムは病気耐性、成長率、飼料効率を向上させる動物の工学に適用されています。動物遺伝学の世界的リーダーであるGenus plcは、合成生物学とゲノム編集を利用して、豚や牛を重大な病気である豚繁殖・呼吸器症候群（PRRS）や牛結核に対して耐性を持つように開発しています。これらの進展は、規制承認および公衆の受け入れを待ちながら、今後数年内に商業的展開が見込まれています。

これらの革新を可能にする重要な要因は、DNA合成と組み立てのコストの減少と速度の向上です。Twist BioscienceやGinkgo Bioworksは、高スループットの合成DNAおよび生物工学サービスを提供し、世界中の農業R&Dパイプラインを支援しています。Ginkgo Bioworksは、大規模な自動化ファウンドリとAI駆動の設計ツールを活用して、カスタム特性を持つ微生物や植物を設計するために主要な農業ビジネスと提携しています。

今後数年では、主要作物に対する完全合成染色体の初回フィールドトライアルや規制提出、病気耐性を持つ合成ゲノム要素を持つ家畜の導入が見込まれています。合成ゲノムとデジタル農業（センサーを用いた表現型分析やデータ分析）の融合は、特性の最適化と展開をさらに加速させるでしょう。しかし、採用のペースは、規制フレームワーク、知的財産の考慮、および社会的受容に依存します。バイエル、Corteva Agriscience、およびGenus plcのような業界リーダーが農業における合成ゲノムの軌道を形作っていくことが期待されます。

産業と環境の解決策：バイオ燃料、バイオプラスチック、および生物浄化

合成ゲノム工学は、特にバイオ燃料、バイオプラスチック、および生物浄化ソリューションの生産において、産業および環境セクターを急速に変革しています。2025年時点では、DNA合成、ゲノム編集、計算生物学の進展により、特定の産業用途に最適化された代謝経路を持つ新しい微生物株を設計・構築できるようになっています。

バイオ燃料分野では、合成ゲノムが、食品以外のバイオマスや廃棄物ストリームを、高い収率で効率的に先進的バイオ燃料に変換できる微生物を工学するために活用されています。LanzaTechは、工業排出物や廃棄ガスをエタノールや他の化学物質に変換するためにエンジニアリングされた微生物を利用している著名な例です。合成生物学に基づく独自のガス発酵技術は、世界中の複数の施設で商業規模で展開されており、持続可能な航空燃料生産への拡張が進行中です。同様に、Amyrisは合成ゲノムを用いて再生可能な炭化水素や特殊化学物質の生産のために酵母株を最適化しており、スケーラビリティやコスト削減に焦点をあてています。

バイオプラスチックは、重要な進展が見られるもう1つの分野です。Genomaticaなどの企業は、バイオベースのモノマー、例えば1,4-ブタンジオール（BDO）やヘキサメチレンジアミン（HMD）を生産する微生物プラットフォームを工学しており、これらは生分解性プラスチックの基本ビルディングブロックとなります。Genomaticaの技術は主要な化学メーカーに採用されており、新しいバイオプラスチック前駆体のためにエンジニアリングされた株のポートフォリオを拡大し続けています。Novamontも、合成ゲノムを生かした堆肥化可能なバイオポリマーの開発を進めており、化石由来プラスチックへの依存を減らし、材料のライフサイクルの終端オプションを改善することを目指しています。

生物浄化においては、合成ゲノムが環境汚染物質、例えば炭化水素、重金属、持続性有機化合物を分解する能力を強化した微生物の開発を可能にしています。Ginkgo Bioworksは、エネルギーや廃棄物管理セクターのパートナーと協力して、生物浄化応用のための微生物群体を積極的に工学しています。これらの取り組みは、高スループットのゲノム設計と自動化された株構築の進展に支えられており、カスタマイズされたソリューションの迅速なプロトタイピングと展開を可能にしています。

今後数年内には、合成ゲノムと人工知能、自動化とのさらなる統合が進むと予想されており、株の開発とプロセスの最適化のペースが加速するでしょう。規制フレームワークも、開放環境におけるエンジニアリングされた生物の展開に対応できるよう進化しています。業界のリーダーは、安全性および公的受容を確保するために政策立案者との対話に参加しています。合成ゲノム工学が成熟するにつれ、持続可能な産業や環境ソリューションの実現におけるその役割は大きく拡大する見込みです。

規制環境とバイオ倫理：グローバル基準と新たな政策

合成ゲノム工学に関する規制環境とバイオ倫理的考慮事項は、分野が成熟し適用が拡大するにつれて急速に進化しています。2025年時点では、グローバル基準は、国家規制、国際ガイドライン、業界主導のイニシアチブの組み合わせによって形成されており、合成ゲノムの創出や操作に伴う約束とリスクの両方を反映しています。

主要な規制当局、例えば米国食品医薬品局（FDA）や欧州医薬品庁（EMA）は、合成ゲノムがもたらす独特の課題に対処するために、その枠組みを更新しています。これらの機関は、特に治療、農業、工業バイオテクノロジーにおいて、合成生物由来の製品の安全性、有効性、およびトレーサビリティに焦点を当てています。米国では、FDAの生物学的製品評価研究センター（CBER）が合成ゲノム治療の開発を行う企業との関与を進めており、遺伝子編集製品においては厳格な前臨床データと市場後監視が求められています。

国際的には、世界保健機関（WHO）が合成基盤の責任ある使用に関するガイダンスを作成するために専門家パネルを召集しており、悪用を防ぎ、平等なアクセスを確保するための国際的な調整の必要性を強調しています。経済協力開発機構（OECD）も、合成生物学におけるバイオセーフティー、生物セキュリティ、知的財産権の基準を調和させるために加盟国間の対話を促進しています。

Twist Bioscience CorporationやGinkgo Bioworksのような業界リーダーは、ベストプラクティスを形成するために規制当局やバイオ倫理委員会と積極的に関わっています。これらの企業は、国際的な遺伝子工学機械（iGEM）財団の安全性およびセキュリティ基準に沿って、DNA合成の注文スクリーニングや合成ゲノムプロジェクトの透明な報告を含む内部のバイオセキュリティプロトコルを実施しています。

バイオ倫理的な議論は、特にミニマルまたは完全に合成された生物の創出に関して激化しています。懸念事項には、二重使用のリスク、環境への放出、意図しない結果の可能性などが含まれます。それに応じて、合成生物学プロジェクトのような多様な利害関係者によるイニシアティブが公開の参画と倫理的検討を促進し、技術の進展に見合った適応的ガバナンスモデルを推進しています。

今後数年では、より包括的でリスクに基づく規制フレームワークの導入、国際的な連携の強化、および初期研究開発における倫理的レビューの統合が進むと予想されています。合成ゲノム工学が臨床および商業展開に向かう中で、イノベーションと監視のバランスが規制当局、業界、および社会にとって中心的な焦点であり続けるでしょう。

投資トレンド、M&A活動、及びスタートアップエコシステム

合成ゲノム工学セクターは2025年時点で堅調な投資の勢いとダイナミックなM&A活動を経験しており、DNA合成、ゲノム編集、エンジニアリングされた生物の応用が各産業に拡大する中で進展しています。ベンチャーキャピタルや企業投資が新興企業と既存企業の両方に流入しており、迅速でコスト効率の高いゲノム設計と構築を可能にするプラットフォームを重視しています。

Twist BioscienceやGinkgo Bioworksのような主要な業界リーダーは、新たな資金調達と戦略的パートナーシップを引き続き得ています。シリコンベースのDNA合成技術で知られるTwist Bioscienceは、製造能力を拡大し、合成遺伝子、遺伝子ライブラリ、カスタムDNA製品を含むオファリングを多様化しています。製薬および農業企業とのコラボレーションは、合成ゲノムソリューションに対する商業的需要の高まりを裏付けています。一方、Ginkgo Bioworksは、大規模な細胞プログラミングファウンドリを運営し、治療、農業、工業バイオテクノロジーのアプリケーションのためのカスタム微生物設計にプラットフォームサービスを提供しています。Ginkgoは、より小規模な合成生物学スタートアップを統合する買収戦略により、合成ゲノムエコシステムの中心的なハブとして位置づけられています。

スタートアップの景観は活気に満ちており、新しい企業は自動化、機械学習、高スループットスクリーニングの進展を活用して、ゲノム工学を加速させています。Synthegoのような企業は、広く研究機関やバイオテク企業に採用されているCRISPRベースのゲノム編集プラットフォームで注目を集めています。Synthegoは、複数の資金調達ラウンドで資金を確保し、合成RNAや遺伝子編集キットを含む製品ポートフォリオを拡大しており、統合的なエンドツーエンドソリューションへの移行を反映しています。

M&A活動は、より大規模なプレイヤーが能力を集約し、技術スタックを拡大しようとする中で強まっています。Ginkgo BioworksやTwist Bioscienceなどの企業による戦略的買収は、自動DNA組み立て、先進的なバイオインフォマティクス、スケーラブルな発酵プラットフォームなど、補完的な技術の統合に焦点を当てています。この統合は今後数年間にわたって続くと予想されており、既存企業が合成ゲノム工学ツールや特定の専門知識を提供するスタートアップをターゲットにしています。

今後、合成ゲノム工学セクターは、投資の増加、M&A活動の継続、および多様なスタートアップエコシステムの台頭によって成長が見込まれています。自動化、AI駆動の設計、およびスケーラブルな製造が統合されることで、参入障壁が下がり、バイオ製薬から持続可能な材料や食品生産までのアプリケーションに向けた合成ゲノムの商業化が加速すると期待されます。

将来の展望：破壊的潜在力と2030年までの18–22％のCAGR予測

合成ゲノム工学は、2030年までに重要な破壊と急速な成長を遂げる見込みであり、業界アナリストは18〜22％の年平均成長率（CAGR）を予測しています。この勢いは、DNA合成、ゲノム編集、および自動化の進展によって推進され、全く新しい生物や生物システムの設計と構築を可能にしています。2025年時点で、この分野はコストの減少、スループットの増加、および特にバイオ製造、医療、持続可能な材料における応用領域の拡大の融合によって特徴付けられています。

Twist BioscienceやGinkgo Bioworksのような主要プレイヤーが、ハイスループットのDNA合成および生物工学プラットフォームを活用しています。Twist Bioscienceは、シリコンベースのDNA合成技術をスケールアップしており、長く正確なDNA配列を迅速かつコスト効率よく生産できるようにしています。この能力は合成ゲノムにとって基盤となるものであり、大規模で複雑なゲノムの組み立てやカスタム遺伝回路の作成を可能にします。対照的に、Ginkgo Bioworksはファウンドリモデルを運営しており、エンジニアリング生物の設計、構築、テスト、学習（DBTL）サイクルを自動化し、主要な製薬および産業企業との新しい治療法、農業製品、特殊化学品の開発に向けたパートナーシップを発表しています。

もう1つ注目すべき企業、Synthegoは、CRISPRベースのゲノムエンジニアリングツールと合成RNAに特化し、研究および臨床応用の両方を支援しています。彼らの自動化と精度の高いゲノム編集は、規制の経路が成熟し、臨床の成功が蓄積されるにつれ、急成長が見込まれる細胞および遺伝子治療の開発を加速させています。

合成ゲノム分野では、デジタルバイオロジープラットフォームへの投資も増加しており、DNA Scriptのような企業はベンチトップアプリケーションのための酵素的DNA合成を進め、カスタムDNAへのアクセスを民主化し、学術および産業の研究室における迅速なプロトタイピングを可能にしています。

今後、合成ゲノム工学の破壊的な潜在力は、特定の代謝経路を持つ生物の設計によって、持続可能な食料、燃料、材料の生産などのグローバルな課題に応える能力にあります。次の数年は、ゲノム設計における人工知能や機械学習のさらなる統合により、予測精度の向上と開発期間の短縮が見込まれています。技術が成熟し、規制フレームワークが適応する中で、合成ゲノムは複数の産業を変革する準備が整っており、18〜22％の推定CAGRが機会の規模と革新の加速するペースの両方を反映しています。

参考文献

• Twist Bioscience
• Synthego
• Inscripta
• Ginkgo Bioworks
• Corteva Agriscience
• Amyris
• バイオテクノロジー革新機構（BIO）
• BioNTech
• Integrated DNA Technologies
• Genus plc
• Novamont
• Ginkgo Bioworks
• 欧州医薬品庁
• 世界保健機関
• 合成生物学プロジェクト