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동물생명공학 20년

난치병 치료기술까지…인류 복지위한 미래 성장산업

뉴스관리자 편집장 기자  2006.04.03 12:21:58

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연구개발의 제1세대는 대략 100년 전에 시작되었으며, 이 시기는 뛰어난 과학자들에 의한 기술개발시대라고 한다. 연구개발의 제2세대는 약 50년 전에 시작되었고 합리적인 프로젝트관리 시스템의 도입이다. 축산분야의 생명공학기술은 200년 전 최초로 이탈리아(1790년)에서 인공수정을 도입한 것이다. 오늘날 인공수정의 기초는 1907년 구소련에서 개발되었고 1930년경부터 선진국을 중심으로 인공수정기술이 확산되었다. 1950년 전후 우리나라에서도 미국과 일본에서 가축 인공수정기술을 도입하였다. 1951년에는 수정란 이식기술에 의해 송아지가 생산된 다음 지속적인 기술의 개발에 의해서 오늘 날의 생명공학기술이 산업화 되었다.
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1. 생명공학산업은 빠르게 변화하고 있다.

제3세대 연구개발은 대략 15년의 역사를 가진다고 한다. 1981년 미국에서 형질전환 생쥐가 생산되면서 가축을 이용한 바이오 신약생산기술이 개발되었다.
특히 정보화 기술의 발달, 건강에 대한 욕구의 변화에 따라 상업성과의 연계가 강조되기 시작했고 인체와 관련된 생명공학기술이 활발하게 개발된 시기이다. 제4세대 연구개발은 세계화에 따른 생존전략 차원의 혁신이라고 할 수 있다고 한다.
생명공학기술도 이와 맥을 같이 한다. 제4세대 연구개발의 목표는 세계시장을 향한 제품의 개발이다. 세계적인 제품의 확보를 위해서 기존의 연구개발 개념을 사업성 연구개발로 전환해야 한다.
최근 문제를 일으킨 줄기세포연구도 일종의 차세대 개념을 목적으로 한 연구개발이다. 바이오 신약과 장기를 생산하기 위한 차세대 생명공학연구가 활발하게 추진되어야 한다. 이처럼 기술개발 변천은 급격하게 이루어지고 있어 연구의 혁신적인 변화가 없이는 세계적인 경쟁이 불가능하다.

2. 세계는 생명공학분야에 집중적으로 투자하고 있다.

20세기 중엽부터 19세기는 물리학, 20세기는 화학, 21세기는 생명공학이 지배하는 시대가 될 것으로 예측하였다. 20세기 중반부터 유전자의 구조가 차츰 밝혀지고, 유전자를 해석 할 수 있는 기술이 활발하게 진행되어 2001년에는 ‘사람 게놈프로젝트’가 완성되었다.
1997년에는 복제양 ‘돌리’가 탄생된 후, 형질전환과 복제기술을 이용한 생명공학의 산업화연구가 가속화되었으며, 바이오 장기나 줄기세포를 이용한 불치병이나 난치병의 치료기술의 개발도 시작되었다.
미국의 생명공학기술은 정부의 지원으로 산업화를 기본으로 하여 산·학·연의 공동연구가 활발하게 이루어지고 있다.
미국 과학재단에 따르면 2002년도 연방정부의 전체 연구개발예산은 4백53억 달러이며 그 중 절반가량인 2백22억 달러를 생명공학 분야에 투자했고, 2003년에는 국방부문에 이어 2번째라고 한다. 미국은 각종 암, 알츠하이머, 심장병, 당뇨병, 에이즈 치료 등을 치료하기 위한 많은 바이오 의약품과 백신이 임상시험단계에 있다고 한다.
국내에서 줄기세포연구에 대한 논란이 지속되고 있는 가운데 미국은 줄기세포를 이용한 치료제의 개발이 활발하게 진행하고 있다. 일본은 2001년도 수립된 제2차 과학기술 기본계획에서 BT, IT, ET, NT를 전략분야로 선정해 자금과 인력을 중점적으로 투자하고 있다.
2006년까지 정부의 BT분야 연구비를 2002년보다 2배를 증액할 예정이다. 신규고용 효과는 2010년까지 100만 명을 넘어서는 것은 물론 타 분야에 대한 고용유발 효과도 있을 것으로 추정하고 있다.
2004년부터 2013년까지 일정으로 후생노동성과 문부과학성 주관으로 3차 암 대책 10개년 계획에 착수하였으며, ‘헬렉스(Helix)계획과 밀레니엄 프로젝트’ 등 국가차원의 대형프로젝트를 추진하고 있다.
유럽연합의 BT산업 육성은 cluster(산업집적지) 정책이 핵심이다. 성공적인 바이오 클러스터로는 옥스퍼드, 케임브리지, 스톡홀롬과 독일의 바이오-리전(Bio-Region) 등이 꼽히고 있으며 정부의 정책적인 지원과 대기업의 적극적인 참여 아래 각종 인프라가 잘 운영되고 있다.
유럽의 생명공학산업은 지난 5년간 연 평균 36%의 성장을 이루었으며 2002년도에는 참여기업이 1천8백78개사, 종업원 수는 8만2천1백24명을 기록하였다.
중국은 80년대에 생명공학기술을 국가발전의 7대 주요 기술 분야의 하나로 선정하여 기술인력 양성, 기술이전 촉진, 연구 환경개선 등을 내걸고 부족한 예산은 선진국과 협력을 중시하고 있다. 중점기술개발 분야는 농학, 생의학, 단백질 공학으로 바이오 기술을 활발하게 개발하고 있다. 이밖에 싱가포르, 이스라엘, 스웨덴, 호주, 말레이시아 등도 생명공학연구에 많은 지원을 하여 성과를 내고 있는 실정이다.

3. 생명공학연구의 사회적인 공감대는 형성되어야 한다.

경제협력개발기구(OECD)는 생명공학기술을 의약, 농축수산, 환경, 에너지 등 모든 산업에 영향을 미치고 있는 중요한 기술로 정의하였다. BT분야연구는 다른 산업에 비하여 부가가치가 높아 미국, 일본, 유럽 등 선진국에서는 국가의 중요사업으로 선정한 후 막대한 투자를 하고 있다.
2004년에 세계적으로 1백50여종의 질병에 대한 3백24종의 생명공학신약(Biotechnology Medicines)이 개발되었고 그 중 108종은 사용승인이 되었거나 환자에게 이용하고 있다. 3백24종 중에서 암 관련 바이오 신약이 1백54종으로 가장 많고 전염성 질병(43종), 면역성 질병(26종)의 치료제 순이다. 우리나라에서도 차세대 성장동력 산업으로 바이오산업의 육성을 위해 집중 투자하고 있다.
10년 후 우리나라를 먹여 살릴 차세대사업으로 IT·BT·NT 및 용합기술 등이며, 바이오산업을 집중적으로 육성하여 차세대 국가의 성장동력으로서의 진정한 역할을 할 수 있도록 관련분야의 전문가와 국민적인 공감대의 형성이 필요하다.

4. 우리나라 생명공학 산업의 미래는 전망이 밝다.

생명공학기술은 가축의 생산성을 획기적으로 향상시키고, 소비자가 원하는 축산물의 생산과 건강식품을 개발할 수 있다. 또한 최근 문제가 되고 있는 환경문제의 해결에도 생명공학기술을 이용할 수 있다.
세계적으로 급속하게 진행되고 있는 노령화에 따른 난치병 치료와 현대의학으로 해결이 어려운 불치병의 치료가 가능하여 생명공학산업의 시장성은 급성장할 것이다.
예를 들면 최근 연구가 진행 중인 돼지를 이용한 바이오 장기의 생산과 줄기세포 이용기술 등이다. 과거 수년간 국가에서 생명공학연구에 많은 투자를 하여 최근 농촌진흥청, 한국생명공학연구원 등에서 많은 성과가 나오고 있다. 앞으로 생명공학산업은 인류의 복지를 위하여 이용이 가능한 미래의 성장산업임이 분명하다.
일부에서는 생명공학연구를 상업성과 연계를 강화하는 데는 문제점이 있다고 하고 있다.
그러나 생명공학은 사람의 건강을 향상시키고 부가가치가 크게 높이기 때문에 국가의 산업으로서 더욱 탄탄하게 성장해 갈 것으로 예측된다. 생명공학 분야의 경쟁력을 강화하기 위해서는 최고의 브랜드를 창출할 수 있는 기초기반연구를 강화해야 한다.
기술집약적이고 창의력이 높은 벤처기업의 선정과 지원도 필요하고 산·한·관·연 또는 기업간의 크러스트(cluster)형성이 기술을 상업화하는데 바람직할 것이다. 생명공학산업의 세계 시장성이 크기 때문에 외국자본과 기업을 유치하여 국제적인 기업으로 성장할 수 있도록 지원할 필요가 있다.