'디지털 바이오', 게임체인저로 대대적 육성

국가과학기술자문회의, 25일 '첨단바이오 이니셔티브' 의결

정부가 2035년 바이오 선진국으로 도약하기 위한 '첨단바이오 이니셔티브'를 추진한다. 디지털 바이오를 게임 체인저로 육성하겠다는 것이 핵심이다.

국가과학기술자문회의는 25일 용산 대통령실에서 이우일 부의장 주재로 전원회의를 열고 대한민국의 새로운 성장 DNA로 첨단바이오 산업을 육성, 제2의 반도체 신화를 쓰는 것을 골자로 하는 '첨단바이오 이니셔티브'를 의결했다. 

■추진배경 : 바이오 시장 커지며 정부 위기의식

최근 첨단바이오가 디지털화･플랫폼화･전략기술화 되는 추세다.

글로벌 바이오 시장은 2021년 기준 약 2천500조원 규모다. 우리나라 3대 수출산업(반도체, 석유화학, 자동차) 글로벌 시장규모 합과 유사한 규모로 고속 성장하고 있다는 것이 정부 시각이다.

주요 글로벌 기업들은 제약산업은 물론, 제조업 분야에까지 첨단바이오 기술을 도입, 혁신을 시도했다.

세계 각국도 바이오 산업에 촉각을 곤두세웠다. 미국은 백악관 과학기술정책실(OSTP) 주도로 바이오기술･바이오제조 이니셔티브 행정명령(2022)을 마련했다. OSTP･상무부･국방부가 공동의장을 맡는 ‘국가 바이오경제위원회’도 최근 출범했다.

유럽은 최근 바이오기술 및 바이오제조 정책 방안을 발표했다. 바이오기술법 제정, 바이오테크 허브 설립 등을 추진한다.

중국은 지난 2022년 바이오경제 5개년 계획을 수립하고, 바이오 경제 및 산업을 국가전략 분야로 격상했다.

이에 정부가 바이오 산업의 경쟁력을 강화하고, 세계 시장 선점을 위한 첨단바이오 이니셔티브를 추진하게 됐다.

2022년 우리나라 정부 바이오 R&D투자는 5조 2천억원, 민간 R&D 투자는 6조 5천억원 규모다. 2019년부터 민간 바이오 R&D투자 규모가 정부 R&D투자 규모를 넘어섰다.

바이오 분야 기술 수준은 최고기술 보유국(미국) 대비 2018년 75.2%에서 2022년 79.4%로 격차가 더 커졌다.

■첨단바이오 이니셔티브 4대 미션

이번 이니셔티브는 첨단 바이오 선도국 도약을 위해 ▲혁신기반기술과 ▲고품질 데이터 간 결합을 통해 ▲새로운 서비스 플랫폼과 국민의 ▲체감가치를 창출하는 ‘바이오 가치사슬’을 강화한다는데 초점을 맞췄다.

❶ AI·디지털 기술 융합한 혁신플랫폼 개발

정부는 데이터와 인공지능, 바이오가 결합된 디지털바이오를 주력분야로 집중 육성한다.

바이오 소재･의료 등 산재된 바이오 데이터의 통합 플랫폼과 빅데이터를 확보하고, 이를 유용한 데이터셋으로 가공･표준화하는 등 데이터를 고도화할 방침이다. 또  인체 분자 표준지도 구축과 유전자･신약 AI플랫폼 개발 등 데이터 활용을 촉진할 수 있는 기술개발을 강화한다

이와함께 바이오 분야에 AI･디지털 기술을 융합한 혁신플랫폼 개발도 지원한다. 유전체 영역별(coding/non-coding)로 유전서열 변이 위험도를 예측하는 인공지능 플랫폼과 항체설계 인공지능 플랫폼, 디지털 뇌융합 플랫폼 등의 기술개발도 지원할 계획이다.

❷바이오 제조 혁신으로 소재･제조산업 육성

바이오 제조혁신을 통해 기존 석유화학 기반의 소재산업을 바이오 기반으로 전환한다.

바이오 부품에 대한 설계･합성･초고속 스크리닝 기술 등 합성생물학 핵심기술을 확보한다. 또 이를 지원할 합성생물학 특화연구소를 지정, 육성할 방침이다.

바이오파운드리 구축을 통해 바이오 제조의 자동화･고속화도 촉진한다. 장기적으로는 농식품･해양･에너지별 특화된 바이오파운드리와 생산용 표준모델 균주 등도 확보할 계획이다.

또한, 바이오 공정기반 친환경･고기능성 소재, 의약품 핵심원료와 부자재 등 바이오 분야의 핵심 소재･부품･장비 관련 산업을 적극 육성해 나갈 방침이다.

바이오플라스틱 등 첨단바이오 신소재를 개발하는 한편, 의약품 핵심원료･부자재･장비 등 바이오 소부장 국산화율 15%를 2030년 목표로 핵심품목들에 대한 기술개발 로드맵 수립 및 전주기 관리도 지원한다.

한편 정부는 합성생물학 6대 전략기술로 ①DNA･RNA 디자인, ②단백질 설계, ③대사경로(유전자회로) 제어, ④미생물 기반 화학소재, ⑤동물세포 기반 백신･치료제, ⑥식물세포 기반 대체식품 및 그린바이오 소재 등을 선정했다.

❸ 바이오 의료 기술 혁신 삶의 질 제고

첨단바이오 기반의 혁신적인 기술로 국민 삶의 질과 건강 수준 제고에도 나선다.

후생유전학･RNA편집･역노화 등 창의적이고 파괴적인 혁신기반기술 연구와 함께, 상용화에 가깝거나 해외 상용화 사례가 있는 치료제, AI･디지털 융합형 의료기기 등에 대한 기술개발 및 임상･상용화 지원도 강화한다.

미정복 질환극복과 의료위기 대응을 위한 임무지향적 보건의료 기술개발도 강화해 나갈 계획이다.

오가노이드 기반 약물평가 시스템이나 생체칩 등 인공 대체시험 플랫폼도 확보한다.

mRNA 백신 플랫폼 기술 확보를 추진하는 한편, 초소형 유전자가위나 프라임 에디팅 같은 차세대 유전자가위 개발도 지원한다.

❹ 기후변화, 식량부족 등 인류 난제 해결

바이오수소, 바이오디젤, 인공광합성, 생분해성 플라스틱 등 탄소중립 사회를 위한 기술개발을 가속화할 방침이다.

기후변화와 함께 정치･경제 갈등으로 고도화되는 식량안보 우려 및 우리나라의 높은 식량 수입의존도에 대응, 이상기상이나 병해충의 피해를 덜 받는 고품질 신품종 개발 및 고부가 대체식품 개발 등 농수산업 기술혁신 지원을 강화할 계획이다.

우리나라 식량 자급률은 2022년 기준 쌀이 104.8%, 밀이 1.3%, 콩이 28.6%, 옥수수가 4.3%다.

이와함께 코로나19 등 신변종 감염병 재발생 가능성에 대비하기 위해 감염병 관련 예방･치료･진단･감시･예측 등 전주기 지원은 물론, mRNA백신 플랫폼 국산화와 신속한 방역기술 확보도 지원한다.

 ■첨단바이오 위한 기반 구축 적극 나서

정부는 이같은 과제 추진을 위해 인재양성, 산업생태계 조성, 인프라 구축, 글로벌 협력, 법･제도 개선을 통한 규제혁신에도 적극 나설 방침이다.

바이오+디지털, 바이오+공학 등 다학제간 과정을 통해 융합형 인재를 양성하고, 바이오 분야의 창업부터 민간투자까지 이어지는 바이오 산업의 전주기 지원을 강화해 나갈 계획이다.

충북 오송 첨단바이오 특화단지, 인천 송도 K-바이오 랩허브 등 지역 기반 바이오 클러스터도 전략적으로 육성할 계획이다.

과기정통부 세부추진사항.

또 최첨단 바이오 연구시설･장비는 물론, 슈퍼컴･자동화 연구실 등 바이오 첨단 인프라를 확충하는 한편, 바이오 빅데이터-클라우드 기반의 실험 자동화 시스템도 구축한다.

첨단바이오 선도국과의 공동연구와 정책공조를 강화하고, 첨단바이오 신흥기술에 대한 선제적 법･제도 기반 및 규제개선 로드맵 마련 등도 추진한다.

이종호 과학기술정보통신부 장관은 “첨단바이오는 바이오가 디지털･나노･소재･물리･화학 등 여러 기술과 융합하여 제조･보건의료･농업･환경 등 다양한 분야의 혁신을 촉진할 수 있는 분야”라고 설명하면서, “향후 합성생물학, 바이오 데이터 플랫폼, AI･디지털바이오 등 주요 기술분야별로 세부 실행계획도 수립하는 등 이번 이니셔티브를 차질 없이 추진해 우리나라가 2035년 글로벌 바이오 선도국에 진입할 수 있도록 하겠다”라고 밝혔다.