小鼠模型市场规模和份额
小鼠模型市场分析
2025年小鼠模型市场规模为16亿美元,预计到2030年将达到22.3亿美元,复合年增长率为6.87%。稳定的需求源于肿瘤学、免疫学和罕见疾病管道,这些管道依赖于具有更高转化有效性的基因工程菌株。 CRISPR/Cas9 保持着最大的技术足迹,同时也是增长最快的方法,压缩了模型生成时间并降低了成本。由于集中的研发资金和深入的制药活动,北美保持了领先地位,但随着中国、日本和韩国向当地育种基础设施投入资金,亚太地区正在缩小差距。合同研究组织 (CRO) 正在获取越来越多的外包研究份额,而人源化免疫系统和患者来源的异种移植 (PDX) 文库对于免疫治疗的重要性不断上升生态学验证。对替代方法的监管势头带来了阻力,但也促使模型开发人员提供更高保真度、符合道德标准的品系。
主要报告要点
- 按小鼠类型划分,近交系小鼠在 2024 年占据小鼠模型市场份额的 31.67%;预计到 2030 年,基因工程小鼠将以 10.00% 的复合年增长率增长。
- 从服务角度来看,到 2024 年,育种服务将占据小鼠模型市场的 44.59%,而基因检测预计到 2030 年将以 9.20% 的复合年增长率增长最快。
- 从技术角度来看,CRISPR/Cas9 占据了 2024 年小鼠模型市场规模的 38.21%。到 2024 年,预测期内复合年增长率将达到 13.90%。
- 从应用来看,2024 年肿瘤学占小鼠模型市场的 41.44%,而传染病研究预计 2025-2030 年复合年增长率为 11.00%。
- 从最终用户来看,制药和生物制药公司控制了 48.53% 的小鼠模型市场。2024; CRO 的增长前景最高,复合年增长率为 9.00%。
- 从地域上看,2024年北美将保持全球小鼠模型市场41.92%的份额;到 2030 年,亚太地区的复合年增长率将达到 8.26%,是最快的区域复合年增长率。
全球小鼠模型市场趋势和见解
驱动因素影响分析
| 用于免疫肿瘤药物验证的人源化小鼠增殖 | +1.7% | 北美、欧洲、中国 | 中期(2-4 年) |
| 快速采用 CRISPR 编辑的敲入模型进行目标基因功能研究 | +1.4% | 全球,集中在美国、欧洲、日本 | 短期(≤ 2 年) |
| 支持大型制药管道激增的合同育种服务扩展 | +1.2% | 北美、欧洲、亚太地区新兴 | 中期(2-4 年) |
| 加速 CRO 对患者来源异种移植 (PDX) 文库的需求 | +1.0% | 中期(2-4 年) | |
| 临床前毒理学中的高通量体内筛查偏好 | +0.8% | 全球,在美国和欧洲早期采用 | 短期(≤ 2 年) |
| 政府资助的联盟促进罕见疾病小鼠模型存储库 | +0.7% | 北美、欧洲、日本 | 长期(≥ 4 年) |
| 来源: | |||
人源化小鼠彻底改变了免疫肿瘤通过将人类免疫成分移植到免疫缺陷菌株中而产生的人源化模型正在迅速取代传统的异种移植。这些小鼠更忠实地复制检查点抑制剂和 CAR-T 反应,从而减少后期损耗。保诺报告称,免疫疗法的预测准确性提高了 70%,将用途从功效研究扩展到安全性和生物标志物发现。哈佛大学的科学家最近在此类模型中发现了新的 PD-1 耐药机制,凸显了其分析深度。因此,制药公司为人源化队列分配了更多的预算,从而刺激了北美、欧洲和中国的经常性需求。
CRISPR 技术加速了遗传模型的开发
CRISPR/Cas9 已将小鼠品系的创建从多年的项目转移到了数月的工作。耶鲁大学 2025 Cas12a 平台[1]耶鲁新闻,“新的 CRISPR 工具实现了更无缝的基因编辑”,news.yale.edu 可在一代内实现多重编辑,而 Taconic 的生产成本相对于胚胎干细胞方法降低了 40%。现在超过 60% 的定制订单指定了 CRISPR 设计,推动供应商扩大自动化显微注射和电穿孔的规模。随着复杂性的增加,多重编辑对于多基因疾病至关重要,从而强化了技术的发展道路。
支持大型制药公司管道激增的合同育种服务
制药赞助商越来越多地削减固定基础设施成本,并外包波士顿儿童小鼠基因操作核心,展示了涵盖 CRISPR 敲入、胚胎显微注射、检疫和冷冻保存的综合产品。[2]波士顿儿童医院,“研究核心”,波士顿儿童医院,research.childrenshospital.org 外包可节省 30-40% 的运营成本,并通过避免扩建设施来加速研究启动。供应商投资高通量基因监测以遏制漂移,并符合再现性要求。随着药物管道的膨胀,北美和欧洲的中型 CRO 正在重组以满足需求,而亚太地区的进入者则增加了价格灵活性。
源自患者的异种移植库对肿瘤药物开发至关重要
PDX 模型保留了患者肿瘤异质性,从而实现更准确的疗效筛选。 Crown Bioscience 的收藏现已超过 3,000 个模型,XENTURION 生物库[3]Franco Bertotti,“XENTURION:用于转移性结直肠癌的匹配 PDX 和肿瘤资源”tal Cancer,”Nature Communications,nature.com 将 128 个结直肠 PDX 与组学注释相结合,增强了患者分层见解。申办者将 PDX 指导选择的 II/III 期失败率减少了 15-20%,转化为数十亿美元的研发成本。CRO 因此扩大了专用 PDX 设施,并将其与肿瘤筛查相结合,特别是对于免疫肿瘤学组合。
限制影响分析
| 减少动物使用的硅片器官芯片替代品的进展 | -1.0% | 北美、欧洲、亚太地区新兴 | 中期(2-4年) |
| 严格的3R合规性和道德审查延迟 | -0.8% | 全球,欧洲影响最强 | 短期(≤ 2 年) |
| 无病原体菌落维护成本造成的供应中断 | -0.7% | 全球 | 短期(≤2年) |
| 公众压力加剧加剧投资者ESG限制 | -0.5% | 欧洲、北美 | 中期(2-4 年) |
| 来源: | |||
计算机芯片和器官芯片替代品的进展减少动物使用
人工智能建模和微流体器官芯片正在赢得监管部门的鼓励,FDA 概述了逐步淘汰某些单克隆抗体检测的路线图。[4]U.S.美国食品和药物管理局,“临床前安全研究中减少动物测试的路线图”,fda.gov 这些平台提供快速的毒性数据和道德优势,吸引了北美和欧洲的风险投资支持。然而,整个生物体的复杂性仍然难以模仿,这导致研究人员注意到系统免疫和代谢ic 相互作用仍需要小鼠确认。因此,从中期来看,替代工具被视为补充,而不是彻底替代。
严格的 3R 合规性造成了监管障碍
全球道德委员会现在执行更严格的替代、减少和细化标准。欧洲根据更新的指令 2010/63/EU 添加了额外的文件层,而 FDA 现代化法案 2.0 允许在某些情况下使用非动物数据包。审查会延长研究时间并增加管理成本,特别是对于监管人员有限的小型实验室。主要学术中心通过培训计划和数字跟踪工具做出回应,但延误继续影响项目启动,并可能影响短期增长。
细分分析
按小鼠类型:基因工程小鼠驱动精准医疗
捕获基因一致的近交系到 2024 年,小鼠模型市场份额将达到 31.67%,这将强化其在检测重现性方面的作用。尽管如此,随着 CRISPR 多重化简化了复杂的等位基因组合,基因工程小鼠正以 10.00% 的复合年增长率前进。在需要多基因构建体的肿瘤学和神经退行性研究的推动下,与这些工程系相关的小鼠模型市场规模预计在 2025 年至 2030 年间将增加约 4.3 亿美元。研究人员重视快速敲除、敲入和实时阐明基因功能的条件系统。远交种群仍然与种群多样性模型相关,而杂交/同类系则服务于 MHC 兼容性至关重要的免疫学领域。供应商越来越多地将基因分型、表型分析和菌落管理捆绑在一起,以确保科学严谨性并保护与定制菌株相关的知识产权。合作联盟扩大了全球存储库,实现了访问民主化并减少了实验室之间的重复工作。从长远来看,多基因人源化平台预计将取代单基因突变体,因为赞助商要求更接近的人类可翻译性。学术基因组中心和商业育种者之间的合作加速了品系验证,帮助避开早期胚胎可用性的瓶颈。先进的冷冻保存可减少漂移,使实验室能够存储关键等位基因,而无需主动育种。在此背景下,工程小鼠模型成为以机制为中心的精准医疗管道中不可或缺的一部分,支持从基因编辑到抗体药物偶联物的治疗方式。
按服务划分:基因检测成为增长引擎
育种服务在 2024 年占据小鼠模型市场的 44.59%,这凸显了对可靠群体扩张的基本需求。然而,基因检测增长最快,复合年增长率为 9.20%,因为申办者要求在进行 GLP 毒理学研究之前对每次编辑进行分子确认。小鼠模型市场到 2030 年,与测试相关的规模将接近 2.2 亿美元,使拥有下一代测序平台的专业实验室受益。低温保存服务可增强抵御能力,保存高价值种质并抵消病原体风险。重新衍生和检疫仍然是合规的主要内容,特别是在备受瞩目的污染事件促使动物园进行更严格的审核之后。
服务提供商通过提供实时跟踪育种指标、基因型结果和健康状态的集成仪表板来脱颖而出。领先的公司部署条形码和人工智能辅助图像识别来尽早标记表型漂移。制药客户重视这种透明度,通常将质量条款嵌入到主服务协议中。因此,服务生态系统从事务性任务转向数据丰富的咨询活动,将遗传洞察融入模型利用的每个阶段。
按技术:CRISPR/Cas9 革命模型生成
CRISPR/Cas9 到 2024 年将占据小鼠模型市场 38.21% 的份额,预计复合年增长率将达到 13.90%。它的主导地位源于无与伦比的编辑效率,并由耶鲁大学的 Cas12a 系统验证,该系统可在一代内执行多重编辑。胚胎干细胞注射继续提供对报告基因构建至关重要的大片段整合,而核移植则提供了利基克隆能力,尽管存在技术开销。自动显微注射系统现在可实现 94% 的移液器插入精度,减少变异性和劳动力成本。
展望未来,CRISPR-VIM(病毒样颗粒递送)可减少胚胎处理,并可以为缺乏先进显微操作设备的实验室拓宽使用范围。供应商利用基于云的设计流程来计算引导 RNA 脱靶分数,从而缩短报价到构建周期。随着知识产权纠纷的解决,交叉许可为标准化协议铺平了道路,确保了重复性跨大陆的可导出性并扩大整个小鼠模型市场。
按应用:传染病研究加速大流行后
肿瘤学在 2024 年保留了 41.44% 的收入,反映了该行业对 PDX 和人性化模型来预测检查点抑制剂功效的依赖。然而,在大流行病防备资金和抗菌素耐药性计划的推动下,传染病研究的复合年增长率最快为 11.00%。随着赞助商评估下一代抗病毒药物和病原体特异性疫苗,预计到 2030 年,用于感染用途的小鼠模型市场规模将超过 4 亿美元。 免疫学研究依赖于复制细胞因子网络的精细模型,而神经科学研究人员则整合纵向成像来绘制退化途径。心血管和代谢领域受益于遥测植入物和近似临床异质性的饮食诱发疾病设置。这种不断扩大的应用范围强调了小鼠模型市场的适应性和对不同治疗组合的重要性。
按最终用户:CRO 通过专业知识取得进展
制药和生物制药公司在 2024 年拥有 48.53% 的小鼠模型市场,将模型引入目标验证和 IND 支持研究。然而,CRO 的增长速度最快,复合年增长率为 9.00%,这得益于对统包功效和安全包的需求。一些 CRO 现在的克隆能力超过了中型制药公司,提供了支撑多年框架交易的规模经济。学术机构仍然是关键的创新者,拥有转基因核心设施,在商业规模扩大之前试验新颖的结构。
政府计划,例如 NIH PAR-25-327 拨款,将资源集中到超罕见疾病系的开发中,通常将经过验证的菌株转移到公共存储库以供更广泛的访问。迈克尔·J·福克斯基金会等非营利组织为帕金森氏症提供资助疾病线,确保快速传播给研究人员。总的来说,这些用户群体强化了推动小鼠模型市场向前发展的协作生态系统。
地理分析
北美在 2024 年占据了小鼠模型市场的 41.92%,这得益于美国国立卫生研究院优先考虑基因治疗和转化模型的拨款。 NIH PAR-25-327 机制专门资助使用复杂的小鼠系统进行极其罕见的神经系统疾病研究。区域供应商部署 CRISPR 高通量核心和无病原体设施,巩固率先进入市场的优势。 FDA 计划逐步取消某些动物试验等监管变化,给传统模型带来压力,同时刺激了对具有更高预测能力的先进生产线的需求。
得益于积极的国家投资,亚太地区的复合年增长率最高,为 8.26%。中国国家资源中心到 2024 年中期,nter for Mutant Mice 已敲除 10,881 个基因,创建了一条国内管道,为 CRO 扩张提供支持。日本完善了 PDX 采用的质量协议,韩国将智能农场资金引入无菌屏障设施。跨国赞助商与 GemPharmatech 等当地育种者合作,后者开设了圣地亚哥节点,以桥接美国与亚太地区的需求。
在合作资助和强有力的道德治理的支持下,欧洲保持了 5.81% 的复合年增长率。欧洲药品管理局的 2025 年监管科学议程鼓励创新的非临床模型,同时坚持 3R 原则。中东、非洲和南美共同代表新兴走廊,复合年增长率分别为 7.57% 和 7.04%。海湾国家资助专注于当地人群普遍存在的代谢紊乱的转化中心,而巴西研究机构则推进与区域流行病学相一致的热带疾病模型。全球制药公司在这些领域的临床足迹s 增加了对标准化小鼠检测的需求,确保多中心试验的数据一致。
竞争格局
小鼠模型市场表现出中等集中度:前五名供应商为 Charles River Laboratories、Taconic Biosciences、The Jackson Laboratory、GenOway 和 Inotiv, Inc.——控制着市场规模的很大一部分。这些领导者将育种、基因工程、健康监测和全球物流融为一体。 Charles River 通过内部 CRISPR 服务和免疫肿瘤学研究套件增强差异化。 Taconic 利用免许可菌株和快速访问 CRISPR 编辑来吸引快速发展的生物技术客户,而杰克逊实验室则与疾病基金会合作,有效地分发新的菌株。
战略联盟不断加强。百奥赛图 (Biocytogen) 的 RenLite 抗体平台与杨森 (Janssen) 签订了许可协议,进行配对具有下游治疗发现的专有人源化小鼠。与此同时,学术渠道为商业目录提供支持;耶鲁大学以非独家条款转让 Cas12a 工程菌株,拓宽了市场准入。
利基专家围绕 PDX 和器官特异性人源化模型发展,通常从寻求定制转化读数的小型生物技术公司那里获取业务。器官芯片领域的替代方法开发商也产生了竞争紧张。然而,大多数赞助商仍然将这些平台与小鼠验证结合起来,以维持核心需求。标准品系的定价保持稳定,但由于复杂的许可和育种成本,优质人源化菌株的加价超过 150%。
近期行业发展
- 2025 年 4 月:GemPharmatech 在圣地亚哥建立了一家新工厂,提供实验室租赁、育种和体内临床前服务,扩大了其美国业务。研究,让客户能够获得广泛的基因工程品系库。
- 2025年3月:耶鲁大学研究人员开发出新的CRISPR-Cas12a小鼠品系,能够同时评估与各种疾病相关的多种遗传变化,显着增强免疫反应和遗传性疾病的研究能力。
- 2025年3月:《自然通讯》的一篇论文介绍了CRISPR-VLP诱导的靶向诱变,这是一种类似病毒的粒子方法,可简化工程小鼠的生成
- 2025 年 2 月:Chan Zuckerberg Initiative 发布了 Rare As One Network Cycle 1 Impact Report,强调了以患者为主导的为罕见疾病研究建立动物模型基础设施的努力。
FAQs
为什么 CRISPR/Cas9 被视为小鼠模型开发的游戏规则改变者?
它可以实现快速、高精度的基因编辑,让研究人员在几个月而不是几年内创建复杂的多基因模型,从而加速药物发现中的靶点验证周期。
是什么使人源化小鼠对于免疫肿瘤学研究变得越来越重要?
这些模型结合了人类免疫成分,允许检查点抑制剂和 CAR-T 疗法将在比传统异种移植更准确地模拟患者免疫反应的活体系统中进行测试。
合同研究组织 (CRO) 如何重塑小鼠模型格局?
CRO 现在将育种、基因测试和表型分析整合到统包包中,使制药公司能够更快地启动项目,并消除对昂贵的内部饲养室的需求扩展。
患者来源的异种移植(PDX)文库如何改善肿瘤药物筛选?
PDX模型保留原始异种移植物的遗传异质性肿瘤,帮助研究人员查明生物标志物驱动的亚组,并减少因翻译相关性差而导致的晚期临床失败。
rare-dis 有何作用缓解联盟在推进新小鼠模型方面的作用?
政府资助的举措汇集资源,创建和共享针对未充分研究的疾病的敲除菌株,填补缺乏商业激励的空白,并实现对极其罕见疾病的临床前测试。
为什么芯片上器官和计算机模拟工具被认为对小鼠模型市场既是威胁也是机遇?
它们承诺为某些检测提供合乎道德的、高通量的替代方案,鼓励动物研究的完善;但它们目前补充而不是完全取代系统安全性和有效性评估所需的整体生物体模型。





