차세대 유전체 분석 칩·체내 이식형 스마트 바이오 센서 등

 

 '차세대 유전체 분석 칩'과 '체내 이식형 스마트 바이오센서' 등 ICT와 융합한 바이오헬스 10대 미래유망기술이 한국생명공학연구원(KRIBB)·한국과학기술정보연구원(KISTI)에 의해 선정됐다.

 

 29일 미래창조과학부에 따르면 KRIBB 국가생명공학정책연구센터는 KISTI 융합기술연구본부와 빅데이터 분석기법을 이용, 이 같은 10대 미래유망기술을 발굴, 발표했다. 특히, 이러 한 미래유망기술 선정을 위해 BT 및 ICT분야 전문가 50여 명이 참여했다.

 

 전문가 인터뷰를 통해 총 45개 유망기술 후보군을 선별한 뒤 미래유망 기술별 기술성, 융합성, 경제성, 프로젝트성 등이 반영됐다.

 

 이렇게 선정된 10대 미래유망기술은 △차세대유전체 분석 칩(NGS-on-a-chip) △체내 이식형 스마트 바이오센서 △사이버 메이트 헬스케어 △개인 맞춤형 마이크로바이옴 △유전자 교정세포 3D 프린팅 △퍼스널 노화속도계 △지능형 환자 맞춤약 △4D 세포 추적기술 △운동효과 바이오닉스 △인지·감각기능 증강용 가상현실 등이다.

 

 가장 가까운 시기에 실현될 것으로 기대되는 기술 중 하나인 '차세대유전체 분석 칩'은 현재 극소량의 초고속 NGS기술인 3세대 시퀀싱 기술이 미국과 영국 등지에서 개발되고 있지만 초소형·초고속·고정밀의 휴대용 기술 상용화는 미미한 실정이다. 하지만 국내의 우수한 반도체 기술을 접목한다면 보다 빠른 시일 내에 '칩' 상에서 구현할 수 있는 NGS 기술개발이 가능할 것으로 전망된다.

 

 또 글로벌 유전체 시장은 2018년 198억 달러(약 21조원) 규모로 유전체 시장에서 핵심영역을 담당할 차세대 유전체분석에 대한 국내 기술력 확보가 중요한 시점이라는 것이 이들 연구원측의 설명이다.

 

 이와 함께 개인 건강정보를 바탕으로 사용자와 똑같은 아바타를 만들어 질병을 예측하고, 예방하는 '사이버 메이트 헬스케어'도 주목받는 기술 중 하나로 꼽혔다.

 

 지난해 서울대병원이 선보인 '가상현실 치료실' 기술처럼 '인지·감각기능 증강형 가상현실'은 노화로 저하되기 쉬운 인체 기능을 향상시키기 위한 기술이다. 알코올 중독이나 게임 중독, 폐쇄공포증 등 정신과적 치료뿐만 아니라 치매나 노안 등 인지·감각·운동기능 장애를 고치는 데도 활용될 것으로 전망된다.

 

 '퍼스널 노화 속도계'는 개인의 신체 기능별 노화 속도를 측정할 수 있는 기술로, 개인의 노화속도를 예측할 수 있는 유전자 표식인 '마커'를 발굴해 노인성 질환 발병시기 예측이나 건강 관리에 사용하는 것이다.

 

 '체내 이식형 스마트 바이오센서'는 신체에 직접 이식하거나 복용할 수 있는 형태로, ICT기술을 활용해 의사와 환자를 실시간으로 연결해 진단, 치료, 예방, 관리할 수 있다. '개인 맞춤형 마이크로바이옴'은 특이적 다양성을 가진 인체 공생 마이크로바이옴 특성 규명을 통한 마이크로바이옴 치료제를 개발하는 것이다.

 

 '유전자 교정세포 3D 프린팅'은 체외에서 유전자 교정 후 3차원 세포 프린팅으로 원하는 조직이나 장기를 제작해 재생하는 기술이며, '지능형 환자 맞춤약'은 신기술(환자 맞춤형 줄기세포, 지능형 약물방출 등)과 바이오 빅데이터를 지능형 컴퓨팅으로 처리해 최적의 약물 개발하는 기술이다.

 

 '4D 세포 추적기술'은 분화와 증식에 따른 세포들의 3차원적인 변화 정보를 추적, 세포의 상호작용을 분석하는 기술이며, '운동효과 바이오닉스'는 운동을 하지 않아도 운동을 통해 형성되는 근육의 생성 및 유지를 가능하게 하는 기술이다.

 

 오태광 KRIBB 원장은 "BT와 ICT의 융합을 통해 도출된 이번 ICT융합 바이오헬스 미래유망기술은 향후 바이오헬스 분야의 나아갈 방향을 제시하고 있다"며 "사회·경제적인 수요에 부응할 수 있는 미래지향적인 바이오헬스 연구에 더욱 박차를 가할 것"이라고 말했다. 

 

 한편 KRIBB-KISTI 양 기관은 미래유망기술 발굴과 이를 통한 융합기술 개발을 위해 협력을 확대하고, 더 나아가 다양한 출연연들과의 연계 협력을 통해 융합 관점의 미래유망기술을 지속적으로 발굴해 나갈 계획이다.