"10년간 뇌 연구에 4천억"…2030년 디지털바이오 강국된다

이종호 과기정통부 장관 7일 디지털바이오 혁신 전략 발표

이종호 과학기술정보통신부 장관이 18일 서울 종로구 정부서울청사에서 열린 비상경제장관회의에 참석해 발언하고 있다./강진형 기자aymsdream@

[아시아경제 김봉수 기자] 정부가 앞으로 10년간 4000억원을 투자해 뇌 과학을 집중 연구개발(R&D)하는 등 혁신 전략을 통해 2030년대 디지털 바이오 기술 강국으로 도약한다.

이종호 과학기술정보통신부 장관은 7일 오후 경기 판교 코리아바이오파크를 방문해 입주 기업들과 간담회를 갖고 이같은 내용의 디지털 바이오 혁신 전략을 발표했다.

정부는 '바이오 대전환 시대, 디지털바이오로 2030 바이오 선도국가 진입'을 비전으로 ▲5대 인프라-12대 핵심기술 확보, ▲세계 최고국 대비 기술수준 85% 달성, ▲디지털바이오 연구개발 집중 투자라는 3대 목표를 설정했다. 이를 위한 4대 추진전략, 13대 세부과제도 정했다.

먼저 정보통신기술(ICT)을 활용해 신개념 바이오 연구ㆍ산업을 육성한다. 내년부터 10년간 4000억원 규모의 첨단뇌과학 분야 R&D투자를 통해 뇌-기계 인터페이스, 뇌기능·질환 시각화, 뇌신호 측정·해석 기술을 개발하고 사업화까지 지원할 계획이다. 전자약, 디지털치료제 등 IT기술을 활용한 신개념 치료제 시제품 개발을 지원하고, 생체에 적용할 수 있는 바이오칩이나 전자인공장기 같은 바이오닉스 기술 개발도 추진한다.

바이오 기술로 의약품·소재·제품 등 제조산업을 혁신한다. 미국이 지난 9월 시행한 바이오행정명령에서 중요 기술로 언급한 합성생물학의 핵심 인프라로, 인공지능(AI)ㆍ빅데이터ㆍ로봇 기술을 활용해 바이오 연구와 제조공정을 자동화·고속화할 수 있는 바이오파운드리 인프라 구축을 본격 추진한다. 이를 위해 과기정통부와 산업부의 공동 기획을 통해 3000억원 규모 사업에 대한 예비타당성조사를 신청했다. 최근 각광받고 있는 마이크로바이옴을 이용한 유효물질 발굴 및 식물을 활용한 유효물질 대량생산 기술개발도 지원한다.

새로운 기전과 접근방식의 신기술로 질병 대응 역량을 강화한다. 기존 화합물 기반의 약물 발굴이 유효물질의 고갈과 작용기작의 제약으로 한계에 다다른 만큼, 디지털 분석기술과 신기전ㆍ신물질을 활용한 신약개발 원천기술을 확보할 계획이다. 프로테아좀·오토파지 등 생체 내 단백질 분해시스템을 활용한 신약, 유전자를 조작한 면역세포를 활용한 신약, siRNA,펩타이드 신약 등 최근 활발히 개발되고 있거나, 해외 성공사례가 있는 분야에 대한 우리 원천기술 확보를 지원할 계획이다.

데이터 기반 분석ㆍ제어기술 확보로 정밀의료 실현을 앞당긴다. 개인 맞춤형 정밀의료의 핵심기술이라 할 수 있는 유전자 편집ㆍ제어ㆍ복원 기술의 효율을 2배 이상 향상한다. 줄기세포 분야에서는 조직별ㆍ세포기원별 정보를 체계화한 줄기세포 유전체 지도(Atlas)와 데이터베이스를 구축하고, 이 같은 줄기세포의 재생능력을 제어하는 기술도 확보할 계획이다.

가상화ㆍ모델링 기술로 바이오 연구개발 속도를 단축하고 성공확률을 높인다. AI 기술을 활용한 신약 후보물질 발굴 플랫폼 기술을 고도화해 다양한 신약 후보물질 발굴을 신속하고 효율적으로 진행할 수 있도록 지원할 계획이다. 생명체의 빅데이터를 이용해 유전정보, 생체기능 및 생명기작을 설계·예측할 수 있는 모델링 기술인 휴먼디지털트윈 기술 개발과 활용도 지원한다.

유효물질 발굴과 평가ㆍ검증을 최적화ㆍ고속화하는 토대를 구축한다. 인체유래물, 해양생물, 종자, 천연물 등 14대 바이오 소재에 대한 통합 정보 포털시스템을 구축해 유효물질 발굴과 활용을 지원한다. 기존 화합물은행을 고도화한 'DNA 바코드 화합물 은행' 핵심기술 확보와 공공은행을 구축해 유효물질 발굴을 고속화한다. 발굴된 유효물질 성능평가를 위해 이용되는 기존 동물실험을 오가노이드(장기유사체) 기술로 대체하는 연구도 지원할 계획이다.

데이터 중심 바이오 혁신생태계 조성도 추진한다. 구체적으로 ▲국가 차원 바이오 데이터를 공유하는 허브플랫폼 구축, ▲글로벌 수준의 데이터 생산ㆍ축적ㆍ관리 체계 마련 ▲데이터에 기반한 바이오 연구 활성화 등이 시행될 예정이다. 디지털바이오 전환기반을 마련하기 위해 ▲우수R&D성과 사업화 ▲국내외 협력 확대 ▲융합형 인력양성 프로그램 ▲법적 기반 마련과 규제 개선 등도 적극 추진한다.

이종호 장관은 "바이오 분야와 우리나라가 앞서있는 디지털 기술과의 융합을 통해 바이오 연구와 산업의 생산성을 높이고, 바이오 선진국 진입의 초석을 마련하기 위한 전략"이라며 "글로벌 기술 패권을 주도하고 있는 미국의 바이오 행정명령, 중국의 바이오경제 5개년 계획 등 세계 각국의 바이오 기술혁신 정책에 맞서 우리나라의 기술경쟁력과 자립도를 높이는 생명공학 기술혁신 전략"이라고 설명했다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr