1 합성생물학 기술의 개요, 시장규모 및 전망

○ 바이오기술은 인류가 당면한 문제 해결에 높은 잠재력을 가진 유망 분야이나 동시에 취약 분야이기도 함
- 생명현상의 복잡성과 다양성으로 인해 기술 개발에 오랜 시간과 많은 비용이 소요됨
- 바이오기술의 글로벌 경제 파급효과는 향후 10~20년 간 약 4조 달러로 예측됨2)

○ 합성생물학은 바이오연구에 공학적 방법을 도입하여 낮은 재현성, 데이터 해석 및 예측의 어려움, 복잡한 실험 과정 등을 극복하여 기술 개발 기간과 비용을 획기적으로 단축시킬 수 있는 혁신 기술임

○ 합성생물학은 생명체의 모든 정보가 코딩되어 있는 DNA를 바이오부품으로 표준화하여 논리회로를 설계하고 합성하여 자연에 존재하지 않는 생물학적 기능을 구현하거나 기존 생명체를 재설계하는 기술로 정의됨
- 유전체 기반 기술의 발전과 데이터 축적은 유전체의 해독(Read)에서 합성(Write)으로 생명과학의 패러다임 전환을 유발함
- 인간게놈 프로젝트(Genome Projects, 1990~2003) 이후 인간게놈합성 프로젝트(Genome Project-Write, 2016~2025) 추진으로 생명현상 이해에서 나아가 유용한 기능을 설계하여 합성하는 단계에 진입하였음

○ 현재 합성생물학 기술을 이용해 세균과 효모와 같은 미생물의 제작이 가능한 단계까지 발전함
- 2021년 합성생물학자들은 세계 최소(最小)의 유전체를 가진 인공세균, ‘JCVI-syn3’을 설계하여 합성하는 데 성공하였는데, 이는 492개의 유전자로 구성되어 있고 정상적으로 생존할 뿐만 아니라 증식까지 하는 진정한 최소유전체 인공세균임

○ 최근 미국 바이든 행정부는 일자리 창출, 소득 균형, 국가 안보를 위한 핵심 돌파형 기술로 인공지능과 합성생물학을 명시함

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