프로테오믹스 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2026-2031년)

프로테오믹스 시장 개요 및 전망 (2026-2031)

# 1. 시장 규모 및 성장 분석

프로테오믹스(Proteomics) 시장은 2025년 299억 2천만 달러에서 2026년 334억 7천만 달러로 성장했으며, 2031년에는 586억 6천만 달러에 이를 것으로 전망됩니다. 예측 기간(2026-2031년) 동안 연평균 성장률(CAGR)은 11.87%로 예상됩니다. 이러한 성장은 고처리량 질량 분석(Mass Spectrometry) 시스템의 빠른 채택, AI 기반 단일 세포 워크플로우의 발전, 그리고 정밀 의학 프로그램에 단백질체학 데이터 통합이 증가하는 데 힘입어 가속화되고 있습니다. 제약 회사들은 표적 발굴, 선도 물질 최적화, 바이오마커 검증 등 신약 개발 전반에 걸쳐 단백질체학을 활용하고 있으며, 계약 연구 기관(CRO)들은 전문 서비스를 확장하고 있습니다. 지역적으로는 북미가 지속적인 R&D 투자와 견고한 바이오 제약 인프라를 바탕으로 시장을 선도하고 있으며, 중국, 인도, 일본, 한국 등 아시아 태평양 지역의 활발한 투자는 이 지역을 가장 빠르게 성장하는 시장으로 만들고 있습니다. 경쟁 환경은 플랫폼 통합을 중심으로 전개되며, 대형 공급업체들은 틈새 혁신 기업을 인수하여 시약, 장비, 분석 솔루션을 아우르는 엔드투엔드 서비스를 제공함으로써 신약 개발 고객의 프로젝트 기간을 단축하고 있습니다.

# 2. 주요 보고서 요약

* 구성 요소별: 2025년 시약 부문이 69.22%의 가장 큰 시장 점유율을 차지했으며, 소프트웨어 및 서비스 부문은 2031년까지 13.31%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
* 기술별: 2025년 질량 분석 기술이 30.28%의 시장 점유율을 기록했으며, 차세대 염기서열 분석(Next-Generation Sequencing)은 2031년까지 13.55%의 CAGR로 성장할 것으로 전망됩니다.
* 응용 분야별: 2025년 신약 발굴 및 개발 부문이 48.63%로 가장 큰 시장 규모를 형성했으며, 정밀 및 개인 맞춤 의학은 2031년까지 13.95%의 CAGR로 빠르게 발전하고 있습니다.
* 최종 사용자별: 2025년 제약 및 생명공학 기업이 73.06%의 수요를 차지했으며, CRO(계약 연구 기관) 부문은 2031년까지 12.71%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
* 지역별: 2025년 북미가 44.02%의 매출을 기여하며 시장을 주도했으며, 아시아 태평양 지역은 2031년까지 13.62%의 CAGR을 기록하며 가장 빠른 성장을 보일 것으로 전망됩니다.

# 3. 시장 동향 및 통찰력

3.1. 시장 성장 동인

* 개인 맞춤형 및 정밀 의학 수요 증가: 단백질 기반 바이오마커와 질병 계층화 간의 임상적 증거가 축적되면서, 대규모 코호트 연구에 단백질체학 패널이 일상적으로 포함되고 있습니다. Thermo Fisher Scientific의 Olink 플랫폼이 영국 바이오뱅크의 대규모 인간 단백질체 연구에 선정된 사례는 이러한 변화를 잘 보여줍니다. 단백질체학 기반의 통찰력은 동반 진단 개발에 필수적이며, 차세대 분석 플랫폼에 대한 지속적인 수요를 견인하고 있습니다.
* R&D 지출 및 공공 자금 증가: 바이오 제약 및 공공 자금 조달을 결합한 컨소시엄 모델은 과거 엘리트 학술 센터에 국한되었던 인프라를 확장하고 있습니다. 영국 바이오뱅크의 단백질체학 이니셔티브는 산업 협력이 대규모 단백질체학 연구를 가능하게 하는 패러다임 전환을 보여줍니다. 중국, 일본, 한국 정부의 보조금은 고해상도 질량 분석 장비 설치 및 클라우드 기반 데이터 허브 구축을 지원하여 스타트업 연구소의 진입 장벽을 낮추고 있습니다.
* 고처리량 질량 분석(MS) 및 LC-MS 플랫폼의 급속한 발전: 2024-2025년에 출시된 최신 장비들은 스캔 속도와 민감도를 크게 향상시켰습니다. Thermo Fisher의 Stellar Mass Spectrometer는 10배 높은 정량 민감도를, Bruker의 timsTOF Ultra 2는 이온 포획 효율을 100% 가까이 높여 더 깊은 단백질체 커버리지를 가능하게 합니다. SCIEX의 ZT Scan DIA는 기존 데이터 독립적 워크플로우보다 10배 빠른 속도를 제공하여 데이터 품질 저하 없이 대규모 인구 코호트 연구를 지원합니다.
* 신약 개발 파이프라인에서의 단백질체학 채택 증가: 단백질체학은 표적 검증부터 임상 시험 바이오마커 판독에 이르기까지 신약 개발의 모든 단계에서 핵심적인 역할을 합니다. Bristol Myers Squibb와 AI Proteins의 미니단백질 기반 치료제 공동 개발, Pfizer와 Edelris의 분자 접착제(molecular-glue) 발굴 협력 사례는 단백질체학이 난치성 단백질 표적에 대한 정밀 치료제 개발을 가능하게 함을 보여줍니다.

3.2. 시장 성장 저해 요인

* 높은 장비 초기 투자 및 운영 비용: 최고급 질량 분석 플랫폼은 시스템당 100만 달러를 초과하며, 연간 서비스 계약 비용은 구매 가격의 10%에 달할 수 있습니다. 소모품, 진공 인프라, 환경 제어 등 추가 예산도 필요하여 중소 규모 기관에는 큰 부담으로 작용합니다.
* 숙련된 생물정보학자 및 단백질체학 전문가 부족: 단백질체학 분석 파이프라인은 화학, 통계, 머신러닝에 걸친 전문 지식을 요구합니다. 이러한 다학제적 지식을 갖춘 과학자에 대한 전 세계적인 수요는 대학 졸업자 수를 초과하여 임금 인상과 인력 채용 병목 현상을 초래하고 있습니다. 특히 빠르게 성장하는 아시아 태평양 시장에서 구조적인 인력 부족이 심화되고 있습니다.

# 4. 세그먼트 분석

4.1. 구성 요소별

시약은 2025년 단백질체학 시장 매출의 69.22%를 차지하며 지배적인 위치를 유지하고 있습니다. 이는 시료 용해, 농축, 표지, 정량화 등 모든 단계에서 시약의 소모적 특성과 필수적인 역할 때문입니다. 특히 검출 특이성을 향상시키는 바이오직교 태그(bioorthogonal tags)의 높은 채택률이 견고한 재주문량을 유지하고 있습니다. 장비 부문은 단일 세포 분석을 위한 초고해상도 분광계의 프리미엄 가격 책정으로 이점을 얻고 있습니다. 소프트웨어 및 서비스 부문은 실험실에서 증가하는 데이터 양에 직면하고 생물정보학 병목 현상을 해결하기 위한 AI 기반 분석 플랫폼을 모색함에 따라 13.31%의 CAGR로 빠르게 성장하고 있습니다.

4.2. 기술별

질량 분석(Mass Spectrometry) 플랫폼은 이온 광학 및 검출기 설계의 지속적인 혁신 덕분에 2025년 단백질체학 시장 점유율의 30.28%를 차지했습니다. 시간 비행-오비트랩(Time-of-flight-Orbitrap) 하이브리드 시스템은 인구 규모 코호트 연구를 지원하는 스캔 속도에서 서브-ppm 질량 정확도를 제공합니다. 차세대 염기서열 분석(Next-Generation Sequencing)과 관련된 단백질체학 시장 규모는 DNA 인코딩 라이브러리 및 리보솜 디스플레이 시스템의 단백질 상호작용 네트워크 매핑 유용성이 수렴됨에 따라 13.55%의 CAGR로 확장될 것으로 예상됩니다.

4.3. 응용 분야별

신약 발굴 및 개발은 표적 검증, 작용 기전 규명, 약력학적 바이오마커 추적을 위한 단백질체 프로파일링에 대한 깊은 의존성으로 인해 2025년 단백질체학 시장 규모의 48.63%를 차지했습니다. 적응형 임상 시험 설계는 실시간 단백질체학 엔드포인트를 통합하여 의사 결정 과정을 가속화하고 비용을 절감합니다. 정밀 의학 이니셔티브는 의료 시스템이 치료법 선택을 안내하기 위해 다중 오믹스 진단을 채택함에 따라 13.95%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.

4.4. 최종 사용자별

제약 및 생명공학 기업은 신약 개발 파이프라인 전반에 걸쳐 고심도 단백질체 프로파일링을 통합함으로써 2025년 단백질체학 시장 점유율의 73.06%를 창출했습니다. 라벨 프리 정량화 및 구조 단백질체학의 통합은 후보 물질 선정 시간을 단축하고 합리적인 병용 요법 개발에 기여합니다. CRO(계약 연구 기관)는 아웃소싱이 자본 부담을 완화하고 전문적인 분석 깊이를 제공함에 따라 12.71%의 CAGR로 빠르게 성장하고 있습니다.

# 5. 지역 분석

* 북미: 2025년 전 세계 매출의 44.02%를 차지하며 시장을 선도했습니다. 이는 견고한 바이오 제약 산업, 미국 국립보건원(NIH)의 지속적인 자금 지원, 대규모 정밀 의학 코호트 덕분입니다. Thermo Fisher Scientific과 같은 선도적인 공급업체들이 기술 폭을 심화하기 위해 전략적 인수를 활발히 진행하고 있습니다.
* 유럽: 11.72%의 CAGR을 기록했으며, 독일, 영국, 프랑스가 주요 기여국입니다. 영국 바이오뱅크의 단백질체 프로그램은 범유럽 협력의 모범 사례이며, 제약 스폰서를 위한 다중 오믹스 데이터 해석을 제공하는 계약 분석 제공업체 생태계를 뒷받침합니다.
* 아시아 태평양: 2031년까지 13.62%의 CAGR로 가장 빠르게 성장하는 지역으로 자리매김하고 있습니다. 중국의 5개년 계획은 생명공학을 전략적 핵심 산업으로 지정하고 있으며, 새로운 진단 패널에 대한 특허 부여는 국내 혁신 역량을 입증합니다. 인도는 비용 효율적인 CRO 허브에 대한 투자를 유치하고 인력 부족을 완화하기 위해 프로테오게놈학 공동 학위 프로그램을 구축하고 있습니다.

# 6. 경쟁 환경

경쟁은 수직 통합 솔루션을 추구하는 장비 공급업체 간의 통합으로 특징지어집니다. Thermo Fisher의 Olink 인수는 근접 확장 분석(proximity-extension assays)과 오비트랩 질량 분석을 결합하여 광범위한 샘플-인사이트 워크플로우를 구축했습니다. Bruker는 ELITech 인수를 통해 진단 키트 제품을 강화했습니다. Quanterix는 Akoya Biosciences의 공간 오믹스 포트폴리오를 통합하여 혈액 기반 및 조직 맥락 단백질 바이오마커 검출을 모두 제공합니다.

전략적 파트너십 또한 신약 개발 파이프라인을 가속화하고 있습니다. Bristol Myers Squibb는 AI Proteins와 미니단백질 치료제 공동 개발을 위해 4억 달러 규모의 계약을 체결했으며, Orionis Biosciences는 Genentech로부터 분자 접착제 신약 개발을 위해 1억 5백만 달러를 확보했습니다. 공급업체들은 펩타이드 스펙트럼 매칭을 자동화하고 오탐을 줄이며 크로마토그래피 실행 중 실시간 피드백을 가능하게 하는 독점 AI 알고리즘을 통해 차별화를 꾀하고 있습니다.

# 7. 주요 산업 리더

* Agilent Technologies, Inc.
* Bio-Rad Laboratories, Inc.
* Bruker Corporation
* Danaher Corporation
* Thermo Fisher Scientific Inc.

# 8. 최근 산업 동향

* 2025년 6월: Thermo Fisher Scientific은 Orbitrap Astral Zoom 및 Orbitrap Excedion Pro를 출시하여 스캔 속도를 35% 높이고 멀티플렉싱을 50% 향상시켜 바이오 제약 QC 및 다중 오믹스 워크플로우를 겨냥했습니다.
* 2025년 6월: UCLA와 토론토 대학교는 기존 방법보다 4배 더 많은 고유 단백질 변이체를 감지하는 소프트웨어 도구인 moPepGen을 발표하여 암 유전체학 연구를 발전시켰습니다.
* 2025년 5월: Orionis Biosciences는 Genentech와 20억 달러 이상의 마일스톤 지급이 가능한 파트너십을 체결하여 분자 접착제 항암제를 개발하기로 했습니다.
* 2025년 5월: Proteomics International Laboratories는 근육 스트레스 진단에 대한 중국 특허를 획득하여 2039년까지 보호를 연장하고 스포츠 의학 포트폴리오를 강화했습니다.

이 보고서는 단백질의 구조와 기능을 세포 수준에서 연구하는 프로테오믹스(Proteomics) 시장에 대한 심층 분석을 제공합니다. 단백질 발현 시기 및 위치, 활성 및 비활성 상태에서의 구조, 세포 생명 활동에서의 역할, 다른 단백질 및 분자와의 상호작용 등을 다룹니다.

프로테오믹스 시장의 주요 성장 동력으로는 맞춤형 및 정밀 의학에 대한 수요 증가, 연구개발(R&D) 지출 및 공공 자금 지원 확대, 고처리량 질량 분석법(MS) 및 액체 크로마토그래피-질량 분석법(LC-MS) 플랫폼의 급속한 발전이 꼽힙니다. 또한, 신약 개발 파이프라인에서 프로테오믹스 기술의 채택이 늘어나고 있으며, 인공지능(AI) 기반 단일 세포 프로테오믹스의 혁신적인 발전, 그리고 농업 유전체학 및 식품 안전 분야에서의 활용 확대 또한 시장 성장을 견인하고 있습니다. 특히 AI 알고리즘은 펩타이드-스펙트럼 매칭 및 패턴 인식을 자동화하여 수천 개의 개별 세포에서 의미 있는 통찰력을 신속하게 도출할 수 있게 합니다.

반면, 시장의 성장을 저해하는 요인으로는 장비의 높은 초기 투자 및 운영 비용, 숙련된 생물정보학자 및 프로테오믹스 전문가의 부족, 데이터 분석의 복잡성과 워크플로우 표준의 부재, 그리고 고유 막 단백질 연구를 위한 제한적인 처리량 등이 있습니다. 복잡한 차세대 프로테오믹스 하드웨어를 운영하고 방대한 데이터 세트를 해석할 수 있는 교차 훈련된 과학자 부족은 프로젝트 진행 속도를 늦추고 새로운 시스템 배포를 제한하는 가장 큰 운영 과제로 지적됩니다.

시장 세분화 측면에서, 구성 요소별로는 시약(Reagents)이 가장 많이 구매되는 제품으로 나타났습니다. 이는 샘플 준비, 라벨링 및 정량화를 위해 모든 실험실에서 신선한 시약이 반복적으로 필요하기 때문입니다. 기술별로는 질량 분석법(Mass Spectrometry), 분광법(Spectroscopy), 크로마토그래피(Chromatography), 차세대 염기서열 분석(Next-Generation Sequencing), 단백질 마이크로어레이(Protein Microarrays), 미세유체공학(Microfluidics), X선 결정학(X-ray Crystallography) 등이 주요 기술로 분류됩니다.

응용 분야는 신약 개발 및 발굴, 임상 진단, 바이오마커 발굴, 정밀 및 맞춤 의학, 농업 및 환경 프로테오믹스 등으로 다양합니다. 최종 사용자별로는 제약 및 생명공학 기업, 학술 및 연구 기관, 계약 연구 기관(CRO) 등이 있으며, 특히 중소 규모의 제약 및 생명공학 기업들은 대규모 자본 투자 없이 첨단 장비와 규제 등급 워크플로우에 접근하기 위해 CRO에 프로테오믹스 서비스를 아웃소싱하는 경향이 증가하고 있습니다.

지역별 분석에서는 아시아 태평양(중국, 인도, 일본, 한국 등)이 가장 빠르게 성장하는 프로테오믹스 허브로 부상하고 있습니다. 이는 각국 정부가 새로운 바이오테크 단지에 자금을 지원하고, 고해상도 질량 분석기 설치를 보조하며, 기술 채택을 가속화하는 학계-산업 파트너십을 육성하고 있기 때문입니다.

경쟁 환경에서는 시장 집중도, 경쟁 벤치마킹, 시장 점유율 분석이 이루어지며, Agilent Technologies, Thermo Fisher Scientific, Danaher Corporation, Bruker Corporation 등 25개 주요 기업의 프로필이 포함됩니다. 인수합병(M&A)은 시장 경쟁에 큰 영향을 미치고 있으며, 대형 장비 공급업체들은 틈새 분석 및 소프트웨어 개발사를 인수하여 샘플부터 통찰력까지 원활한 워크플로우를 제공하는 엔드투엔드 플랫폼을 구축함으로써 공급업체 옵션을 통합하고 있습니다.

본 보고서는 이러한 시장 동향과 함께 잠재적인 기회 및 미래 전망, 그리고 충족되지 않은 요구 사항에 대한 평가를 제공하여 프로테오믹스 시장의 전반적인 이해를 돕습니다.

1. 서론

• 1.1 연구 가정 및 시장 정의
• 1.2 연구 범위

2. 연구 방법론

3. 요약

4. 시장 환경

• 4.1 시장 개요
• 4.2 시장 동인
  • 4.2.1 개인 맞춤형 및 정밀 의학에 대한 수요 증가
  • 4.2.2 R&D 지출 및 공공 자금 증가
  • 4.2.3 고처리량 MS 및 LC-MS 플랫폼의 빠른 발전
  • 4.2.4 신약 개발 파이프라인에서 단백질체학 채택 증가
  • 4.2.5 AI 기반 단일 세포 단백질체학의 혁신
  • 4.2.6 농업 유전체학 및 식품 안전 분야에서 단백질체학 사용 확대
• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 장비의 높은 자본 및 운영 비용
  • 4.3.2 숙련된 생물정보학자 및 단백질체학 전문가 부족
  • 4.3.3 데이터 분석 복잡성 및 워크플로우 표준 부족
  • 4.3.4 천연 막 단백질 연구를 위한 제한된 처리량
• 4.4 공급망 분석
• 4.5 규제 환경
• 4.6 기술 전망
• 4.7 포터의 5가지 경쟁 요인 분석
  • 4.7.1 신규 진입자의 위협
  • 4.7.2 구매자의 교섭력
  • 4.7.3 공급업체의 교섭력
  • 4.7.4 대체재의 위협
  • 4.7.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 및 성장 예측 (가치)

• 5.1 구성 요소별
  • 5.1.1 기기
  • 5.1.2 시약
  • 5.1.3 소프트웨어 및 서비스
• 5.2 기술별
  • 5.2.1 질량 분석법
  • 5.2.2 분광법
  • 5.2.3 크로마토그래피
  • 5.2.4 차세대 염기서열 분석
  • 5.2.5 단백질 마이크로어레이
  • 5.2.6 미세유체공학
  • 5.2.7 X선 결정학
  • 5.2.8 기타 기술
• 5.3 애플리케이션별
  • 5.3.1 신약 발굴 & 개발
  • 5.3.2 임상 진단
  • 5.3.3 바이오마커 발굴
  • 5.3.4 정밀 및 맞춤 의학
  • 5.3.5 농업 & 환경 단백질체학
  • 5.3.6 기타 애플리케이션
• 5.4 최종 사용자별
  • 5.4.1 제약 & 생명공학 기업
  • 5.4.2 학술 & 연구 기관
  • 5.4.3 계약 연구 기관
  • 5.4.4 기타 최종 사용자
• 5.5 지역별
  • 5.5.1 북미
  • 5.5.1.1 미국
  • 5.5.1.2 캐나다
  • 5.5.1.3 멕시코
  • 5.5.2 유럽
  • 5.5.2.1 독일
  • 5.5.2.2 영국
  • 5.5.2.3 프랑스
  • 5.5.2.4 이탈리아
  • 5.5.2.5 스페인
  • 5.5.2.6 기타 유럽
  • 5.5.3 아시아 태평양
  • 5.5.3.1 중국
  • 5.5.3.2 인도
  • 5.5.3.3 일본
  • 5.5.3.4 호주
  • 5.5.3.5 대한민국
  • 5.5.3.6 기타 아시아 태평양
  • 5.5.4 중동 및 아프리카
  • 5.5.4.1 GCC
  • 5.5.4.2 남아프리카
  • 5.5.4.3 기타 중동 및 아프리카
  • 5.5.5 남미
  • 5.5.5.1 브라질
  • 5.5.5.2 아르헨티나
  • 5.5.5.3 기타 남미

6. 경쟁 환경

• 6.1 시장 집중도
• 6.2 경쟁 벤치마킹
• 6.3 시장 점유율 분석
• 6.4 기업 프로필 (글로벌 개요, 시장 개요, 핵심 부문, 사용 가능한 재무 정보, 전략 정보, 주요 기업의 시장 순위/점유율, 제품 & 서비스, 최근 개발 포함)
  • 6.4.1 Agilent Technologies Inc.
  • 6.4.2 Alamar Biosciences, Inc.
  • 6.4.3 Bioneer Corporation
  • 6.4.4 Bioinformatics Solutions Inc.
  • 6.4.5 Bio-Rad Laboratories Inc.
  • 6.4.6 Bruker Corporation
  • 6.4.7 Creative Proteomics
  • 6.4.8 Danaher Corporation
  • 6.4.9 Evosep
  • 6.4.10 GE Healthcare
  • 6.4.11 Illumina Inc.
  • 6.4.12 Merck KGaA
  • 6.4.13 Nautilus Biotechnology
  • 6.4.14 Olink Holding AB
  • 6.4.15 Oxford Nanopore Technologies
  • 6.4.16 Promega Corporation
  • 6.4.17 Proteome Factory AG
  • 6.4.18 Proteome Sciences PLC
  • 6.4.19 QIAGEN N.V.
  • 6.4.20 Revvity, Inc.
  • 6.4.21 Seer Inc.
  • 6.4.22 Shimadzu Corporation
  • 6.4.23 SomaLogic Inc.
  • 6.4.24 Thermo Fisher Scientific Inc.
  • 6.4.25 Waters Corporation

7. 시장 기회 & 미래 전망