AI 유전자 편집부터 바이오 로봇까지… 미래 바꿀 10대 바이오 기술은

[이코노믹데일리] 인공지능(AI)으로 디자인한 유전자 편집기와 인간 면역체 분석 기술 등이 올해를 빛낼 10대 바이오 미래유망기술로 선정되며 바이오 분야의 혁신적인 미래를 예고했다. 

과학기술정보통신부와 한국생명공학연구원은 기술적, 산업적 파급력이 막대할 것으로 예상되는 '2025년 10대 바이오 미래유망기술'을 20일 발표하며 다가올 바이오 시대의 청사진을 제시했다.

올해 선정된 미래유망기술들은 앞으로 5년에서 10년 이내에 현실화될 가능성이 높으며 첨단바이오 분야는 물론 다양한 산업 분야에 혁신적인 변화를 가져올 것으로 기대된다. 특히 AI 기술과의 융합이 두드러지며 기존의 반복적인 실험과 관찰 중심의 연구 방식에서 데이터 기반의 예측과 추론 중심으로 바이오 연구 패러다임이 변화할 것으로 전망된다.

생명 현상을 관찰하고 분석하는 단계를 넘어 유전자를 편집하고 재구성(리프로그래밍)하며 생물학적 기능을 모방 및 합성하고 가상 공간에서 생명 현상을 예측하고 시뮬레이션하는 각 분야에서 방대한 데이터가 생성될 것으로 예상된다. 이러한 데이터는 AI 기술을 통해 연결되어 새로운 발견과 기술 개발 주기를 혁신적으로 단축하고 가속화할 것으로 기대된다.

관찰 및 분석 분야에서는 인간 면역체 분석 기술이 주목받는다. 이 기술은 인간 면역 시스템을 고해상도로 측정하고 이를 바탕으로 면역체계 AI 모델을 구축하여 인체 면역력을 강화하는 데 기여할 것으로 예상된다. 실시간으로 백신 접종자의 면역 데이터를 분석, 병원체에 대한 방어력을 예측함으로써 코로나19와 같은 감염병 예방에 효과적으로 활용될 수 있다.

편집 및 리프로그래밍 분야에서는 AI 디자인 유전자 편집기가 핵심 기술로 꼽힌다. AI 기술을 기반으로 효율성과 안전성을 높여 기존 유전자 편집 시스템의 한계를 극복하고 정밀 생물학, 의료, 농업, 제조 등 다양한 분야에 응용될 것으로 전망된다.

모사 및 합성 분야에서는 살아 움직이는 생물학적 로봇, 즉 바이오 로봇이 선정됐다. 이 기술은 다양한 조직의 전구세포를 활용하여 스스로 이동하며 동맥을 청소하거나 약물을 전달하는 등 미래 바이오 의학 분야에 혁신을 가져올 것으로 기대된다. 또한 지속 가능한 건설, 우주 탐사 등 조직공학적 응용 분야로의 확장 가능성도 주목받고 있다.

대규모 바이오 데이터를 학습하여 새로운 원리를 예측하고 추론, 시뮬레이션하는 혁신적 플랫폼인 '바이오 파운데이션 모델'도 미래유망기술에 포함되었다. 이 기술은 신약 개발을 넘어 생명과학 연구 패러다임을 데이터 기반으로 전환하여 바이오 연구개발(R&D)의 미래를 이끌 핵심 기술로 평가된다.

황판식 과학기술정보통신부 연구개발정책실장은 "새로운 기술과 산업을 개척하는 선봉장 역할을 할 유망 기술을 지속적으로 발굴하고 공유하여 첨단 바이오의 새로운 지평을 여는 선도자형 R&D 기반을 구축하는 데 힘쓰겠다"고 밝혔다. 

한편 연초 출범 예정인 국가바이오위원회를 통해 이러한 유망 기술들에 대한 체계적인 육성과 사업화 전주기 지원이 강화될 전망이다.