정부는 최근 바이오산업 활성화를 위해 ‘바이오 파운드리’를 구축한다고 밝혔다. 바이오 파운드리로 현재 2%정도에 불과한 한국의 바이오 시장 점유율을 10년 안에 두 자릿수로 높일 계획이다. 바이오 파운드리가 무엇이길래 정부가 앞장을 서며 강조하는 걸까.
바이오 파운드리는 합성생물학에 로봇·인공지능(AI)을 도입해 설계, 제작, 시험, 학습의 각 단계를 자동화 및 고속으로 구동하는 시스템이다. 한국바이오협회에서 최근 발간한 ‘합성생물학의 핵심 허브: 바이오 파운드리’ 보고서를 보면 바이오 파운드리는 현재 바이오기술의 새로운 패러다임 변화를 주도하고 있다. 바이오협회는 “바이오 파운드리를 통해 바이오 연구·개발(R&D)에 요구되는 노동업무를 자동화하고 처리량을 극대화해 기존 기술로는 불가능한 규모의 바이오 R&D를 현실화할 수 있다. ‘휴먼 에러’를 최소화할 수 있다”고 강조했다.
한국에서 바이오 파운드리는 아직 낯설지만, 해외에선 이미 실용화 단계를 밟고 있다. 여러 스타트업이 등장하면서 시장에 연착륙하고 있다. 바이오 파운드리 투자에 가장 적극적인 미국의 경우 민간 기업 ‘아미리스’가 주간 500개의 DNA 어셈블리, 1600개의 균주 제작, 10만개의 시료분석이 가능한 바이오 파운드리를 도입해 7년간 15개의 신약 혹은 바이오 소재 상용화에 성공했다. ‘깅코 바이오웍스’는 바이오 파운드리 기업을 인수하고 미국 모더나와 코로나19 백신 개발에 나섰었다. 모더나의 신속한 백신 개발에는 깅코의 바이오 파운드리가 큰 비중을 차지했다는 평가를 받고 있다.
영국 덴마크 캐나다 중국 일본도 바이오 파운드리 육성에 적극적이다. 특히 중국은 합성생물학 분야의 후발주자이지만, 지난 5년간 집중 투자로 단기간에 글로벌 수준에 올라선 것으로 알려진다. 현재 선전에 세계에서 가장 큰 규모의 ‘국가 바이오 파운드리’를 구축하는 것으로 전해졌다.
반면 한국은 걸음마 단계에 머물러 있다. 카이스트(KAIST), 한국생명공학연구원, 성균관대를 비롯한 학계와 연구기관이 주도한다. 민간기업 가운데 CJ제일제당이 바이오 파운드리를 적용한 거의 유일한 사례로 꼽힌다. CJ제일제당은 균주 개발과 생산공정 자동화를 위해 바이오 파운드리를 도입했다. 정부 의지가 크지만, 과거 한 차례 예비타당성 조사에서 좌초한 경험이 있어 실제로 사업이 진행될지를 우려하는 시선도 있다.
그러나 바이오 업계에선 바이오 파운드리가 바이오화학, 의약, 바이오플라스틱, 환경 등의 난제를 해결할 게임체인저가 될 것이라 말한다. 바이오 업계 관계자는 “연구개발에 투입하는 최종 소요비용을 줄이고 성공 가능성을 극대화할 수 있다. 바이오 파운드리를 통해 쌓은 데이터는 새로운 바이오 경제개발의 기초를 형성해 합성생물학 프로그램의 핵심으로 활용할 수 있다”고 31일 말했다.
황인호 기자 inhovator@kmib.co.kr
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