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이동호의 미래세상보기
위클리홍콩  2017/12/14, 16:53:19   
이동호 명예기자
세번째 사례는 합성생물학으로 지구에 없던 물질을 만드는 세상을 만난다.

합성생물학이란 새로운 기능을 가진 생명체를 만들기 위해 기존 생명체의 서로 다른 기능을 인공적으로 합성하는 학문이다.

생물학, 분자생물학 등 생명과학과 전기, 전자, 컴퓨터 등의 기술과학을 결합해 탄생했다. 인구 증가, 자원 고갈, 기후 변화 등으로 발생하는 문제를 해결하기 위해 새로운 의약품 개발, 에너지 생산 등에 많은 연구가 이뤄지고 있지만 기존 생명체 연구로는 한계가 있다. 이의 해결책으로 기대되는 것이 합성생물학이다. 인간이 원하는 목적에 맞는 연구를 할 수 있기 때문이다.

캘리포니아에 위치한 아미리스사는 말라리아 치료제로 이용되는 아르테미신을 대량 생산하는 GM효소를 이용해 디젤 대용물을 만드는 방법을 개발해 합성생물학 시장에 뛰어들었다.이러한 개발은 합성생물학을 이용해 GM효모의 대사 시스템에 변형을 가하는 방법을 활용했다.

이미 2008년 사탕수수가 많고 저렴한 브라질에 공장을 열었으며 상파울루에서 버스 연료를 테스트할 정도로 상용화에 다가섰다. 미국 MIT, UC버클리, 프린스턴대 등 미국 유수의 대학에서 연구가 시작됐으며 한국, 유럽, 일본에서도 관심을 갖고 있다. 미국 예일대와 하버드대 연구팀들은 아미노산을 활용해 유전자변형 미생물을 만들어 냈다.

영국은 정부가 주도적으로 나서 합성생물학을 육성하고 있다. 2013년 영국 8대 미래 기술 중 하나로 선정하고 대규모 투자를 진행해오고 있다. 이의 결과로 영국은 세계 합성생물학 논문들 중에서 12%를 차지하고 미국에 이은 두 번째 성과로 독일, 중국보다 한참 앞서 있다는 평가를 받는다.

이런 추세로 합성생물학이란 인공 염기를 통해 새로운 생물을 만들어 내는 것 뿐만 아니라 이를 활용한 다양한 응용 분야까지 범위를 넓혀 나가고 있다. 최근 선진국을 비롯해 많은 나라에서 합성생물학을 산업에 연계하려는 연구가 활발하다.

지난달 한국바이오협회가 15년째 주최하는 바이오산업 콘퍼런스가 코엑스에서 국내외 바이오산업 관계자 1000여 명이 몰려 뜨거운 관심을 보였다. 이 콘퍼런스는 한국 바이오벤처와 세계 최고 대학으로 꼽히는 매사추세츠공과대학(MIT)의 '혁신창업 DNA'가 만났던 뜻깊은 자리였다.

마크 바테 MIT 생물공학과 부교수는 "지금이 바이오 기업들이 새로운 기회를 잡을 때이다"라고 강조했다. 그는 강연에서 "현 세계 바이오 산업의 지형을 송두리째 바꿀 첫번째 요인은 방대한 데이터다. 현재 전 세계에서는 유전체 정보(지놈 시퀸스)와 병원에서 수집되는 의료 데이터와 임상 자료, 비디오와 오디오, 스마트폰 등으로 환자의 일상 생활을 모니터링할 때 나오는 라이프로그 데이터 등 엄청난 양이 취합되고 있다.

데이타를 단순히 모으는 데서 나아가 분석하고 연구하고 있는 '인체세포 도감(Human Cell Atlas) 프로젝트'가 있다. 우리 몸 속의 모든 세포와 지놈(유전체), 단백질(프로테옴), 대사체, 흐름체 등을 탐구해 방대한 지도로 그려내고 이를 바탕으로 모든 신체 변화를 시물레이션하고 질병이 생기는 과정을 들여다 보겠다는 야심찬 연구를 진행 중이다. 이같은 핵심데이터에 머신러닝과 스마트센서,사물인터넷(IoT) 기술이 결합되면 무궁무진한 기회가 열린다. 연구자들이 각자의 성과를 자유롭게 공유하며 발전시킨다면 향후 진단이나 질병 예후까지 판단할 수 있게 될 것이다"라고 전망했다.

구글과 페이스북 창립자 마크-첸 저커버그 부부가 '인체세포 도감 프로젝트'에 대한 연구에 지원하고 있으며, 올해 세계경제포럼(WEF)이 발표한 10대 미래 유망 기술 중 하나로 꼽히기도 했다.

한국 바이오산업의 발전을 위해서는 지금이 한국 바이오벤처가 적극적으로 글로벌 네트워크에 나설 때이다.

특히 천문학적 비용과 몇 년의 시간이 걸리던 임상시험이 빅데이터와 인공지능으로 간소화되는 과정을 주목해야 된다.

따라서 한국 바이오벤처들은 세계 시장에서 신뢰를 쌓고 신용을 얻으려면 글로벌 핵심 네트워크에 들어 가려는 적극적인 노력이 중요하다.

앞으로 대세는 두말할 나위없이 바이오 경제다. 바이오산업의 발전으로 인간수명 100세 시대가 도래하고 있기 때문이다.

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