바이오인

딥 러닝 기반 생성모델의 구조적 원리와 인간 면역데이터 응용 신약개발 전략 딥 러닝 기반 생성모델의 구조적 원리와 생명정보학 연구 동향                                                             연세대학교 생명과학부 통합과정 장현빈, 송우현,   연새대 생화학과 교수 홍승희 ◈ 목차 1.개요 2.대규모 언어모델 (LLM; Large Language Model)  3.변분오토인코더(VAE; Variational Autoencoder) 4.Conclusion ◈본문 1. 개요 기존의 생명과학 연구는 면역학, 병리학, 암 연구, 신약 개발 등 각 분야에서 상대적으로 소규모의 데이터셋과 실험 중심의 분석 기법에 의존해 왔다. 면역학 연구에서는 일부 면역세포 아형이나 사이토카인에 집중해 분석했으며, 암 연구 에서도 소수의 바이오마커나 유전자 변이를 표적으로 한 연구가 주를 이루었다. 신약 개발 과정에서는 단일 약물과 표적 간 상호작용에 초점을

메디컬 디지털트윈 기술과 의료기기 2025 바이오 미래 유망기술(하)     최재순 / 서울아산병원 ◈ 목차 1. 서론 2. 의료기기의 개발 및 평가와 디지털 트윈 3. 임상 시험과 디지털 트윈 4. 결론 ◈본문 1. 서론 디지털트윈은 원리와 규칙이 명확히 밝혀진 시스템에 적용될 때, 실세계와의 고충실도 동기화를 통해 높은 효용을 발휘할 수 있다. 이러한 특성 때문에 복잡하고 불확실성이 높은 인체와 질병을 다루는 헬스케어 분야에서는 디지털트윈의 효과가 제한적일 것이라는 평가가 흔히 제기된다. 실제로 생리학, 병리학은 물론 의료 시뮬레이션 등은 꽤 오랜 역사를 통해 방대한 지식이 축적되어 있지만, 인체와 질병을 대상으로 디지털트윈의 구현하는 일은 여전히 쉽지 않다. 수많은 변인과 여전히 밝혀지지 않은 생체 기전들을 고려할 때, 이는 어쩌면 당연한 결과일 수 있다. 그럼에도 불구하고, 적용 범위와 목적을 명확히 한정하면 헬스케어 여러 영역에서 디지털트윈 기술이 의외로 상당한 기술적 진척

다중 암 조기진단 2025 바이오 미래 유망기술(하)       지헌영 / 연세대학교 의과대학 부교수 ◈ 목차 1.서론 2.MCED 기술 개요 및 발전 동향 3.기술적 도전 과제 4.임상 적용 및 사회 수용성 5.결론 ◈본문 1. 서론 암은 전 세계적으로 주요한 사망 원인 중 하나로, 매년 수백만 명이 암으로 인해 사망하고 있다. 암 치료의 효과를 극대화하고 생존율을 높이기 위해서는 조기진단이 매우 중요하다. 실제로 많은 연구에서 암이 초기 단계에서 발견될수록 치료 가능성이 크고, 환자의 생존율도 현저히 향상된다는 점이 강조되고 있다.   현재 임상에서 사용되는 대부분의 암 조기진단 방법은 특정 암종을 대상으로 하며, 대장암의 대변잠혈검사, 유방암의 유방촬영술, 자궁경부암의 Pap smear 등이 대표적이다. 그러나 이러한 방법들은 각각의 암종에 대해 별도로 시행되어야 하며, 다수의 암을 동시에 조기에 발견하기에는 현실적인 한계가 존재한다. 또한, 일부 암은 초기 증상이 거의 없거나

『美신흥생명공학에 관한 국가안보위원회(NSCEB)』 전략 보고서 - 미국 생명공학의 미래 설계- 이슈페이퍼     김은수 / 한미과학협력센터 방문연구원 ◈ 목차 1.배경 2.미국이 직면한 위협 요인 3.위원회의 6대 분야 권고사항 4.결론과 시사점 ◈본문 1. 배경   가. 생명공학의 중요성   21세기의 생명공학은 더 이상 보건·의료 산업에 국한되지 않는다. 이제 생명공학은 안보, 경제, 외교 등 국가 전반의 전략적 역량을 결정짓는 핵심 전략 기술로 부상하고 있다. 미국 신흥생명공학에 관한 국가안보위원회(NSCEB)가 발간한 본 보고서는 이러한 변화 속에서 미국이 생명공학 분야의 주도권을 어떻게 유지하고 확장해 나갈 것인지에 대한 이정표를 보여주는 것이라고 할 수 있다.   기술은 국가 경쟁력의 핵심이며, 생명공학은 질병 치료를 넘어 식량 안보 확보, 국방 역량 강화, 첨단 제조 혁신, 기후변화 대응, 환경 복원 등 다양한 분야에서 구조적 변화를 이끌고 있다. 특히 인공지능(AI)

항노화 항체 치료제 연구 최신 동향 2025 바이오 미래유망기술(상)     김천아 / 한국생명공학연구원 노화융합연구단 책임연구원   ◈ 목차 1.노화치료 시대의 서막 2.노화와 노인성 질환의 공통 근원, ”만성염증“ 3.항체 치료제를 통한 최신 항노화 전략 4.결론 및 제언 ◈본문 1. 노화치료 시대의 서막 세계는 전례 없이 빠른 속도로 초고령사회에 진입하고 있다. UN 추계에 따르면 전 세계 65세 이상 인구 비중은 2010년 7%에서 2024년 10%를 넘어섰고, 2050년에는 16%를 초과할 전망이다. 이미 일본(29%), 한국(24%), 독일(22%)은 ‘초고령사회’ 기준인 20%를 초과했다. 고령 인구 증가는 생산가능 인구 축소, 의료·연금 지출 급증, 지역사회 구조 변화를 동반하기 때문에 개인·정부·산업계의 대응 전략이 시급하다. 동시에 미디어의 영향으로 ‘저속(低速) 노화’를 추구하는 트렌드가 빠르게 확산되면서, 세대를 막론하고 질병이 없는 노화를 의미하는 “건강 수명

분자 접착제 (Molecular Glue)의 동향과 미래 2025 바이오 미래유망기술(상)     최동규 / 경북대학교 생명공학부   ◈ 목차 1.분자 접착제 기술 2.분자 접착제의 작용 기전 3.분자 접착제 기반 신약개발 현황 4.분자 접착제 발굴을 위한 전임상 연구와 개발 전략 5.미래 전망 6.해결 전략과 전망 ◈본문 1. 분자 접착제 기술 가. 분자 접착제 (Molecular Glue) 기술의 개요 단백질 간의 결합은 세포 신호 전달, 항상성 조절, 증식, 분화 등 다양한 생물학적 현상에서 매우 중요한 역할을 하며, 잘못 조절되었을 경우 여러 질병과 연관이 되어있어 신약의 중요한 타겟으로 주목받고 있다. 분자 접착제(Molecular Glue)는 두 단백질 간의 상호작용을 유도하거나 안정화함으로써 새로운 생물학적 효과를 일으키는 500Da 이하의 소분자 화합물을 일컫는다. 다시 말해, 하나의 저분자 화합물이 단백질 표면 사이에 “접착제”처럼 작용하여 원래 약한 결합을 강화하거

바이오파운데이션모델:  2025년 주목해야 할 차세대 바이오 혁신 기술 2025 바이오 미래유망기술(상)     김태형 / 바이오넥서스 대표   ◈ 목차 1.개요 2.연구개발 동향(R&D Trends: Leading Bio-Foundation Models) 3.결론 및 시사점 ◈본문 1. 개요 파운데이션 모델이라는 말을 처음 들었을 때, 기초(基礎)라는 단어가 떠오른다. 집을 짓기 위해 콘크리트를 붓고, 철근을 세우듯, 이 모델들은 지식의 거대한 구조물을 세우는 기반이 된다. 그런데 이 기반이 생물학과 만났을 때, 우리는 무엇을 얻게 될까? 먼저 질문부터 던져보자. 인간은 왜 생명을 이해하려 하는가? 수천 년 전부터 사람들은 생명을 설명하려 애썼다. 히포크라테스는 체액설을, 갈레노스는 해부학을, 다윈은 진화를 말했고, 20세기엔 DNA 이중나선이 등장했다. 그러나 생명은 여전히 복잡하고, 우리는 그 전모를 온전히 알지 못한다. 여기서 인공지능, 그중에서도 바이오 파운데이션 모델이 등

  국가 바이오 경쟁력 평가: 합성생물학(과학기술)과 바이오파운드리(인프라)를 중심으로 [국가 바이오 경쟁력]       조원선 / 과학기술정책연구원(STEPI) 혁신성장실 부연구위원    ◈ 목차 1.서론 2.주요국 합성생물학 산업생태계 현황 3.글로벌 합성생물학 기술 경쟁력 분석 4.합성생물학 경쟁력의 정성적 평가: 바이오파운드리 역량을 중심으로 5.결론 및 시사점  ◈ 본문    1.서론 바이오 산업은 인공지능(AI)기반 디지털 전환과 맞물려 ‘첨단’ 바이오 산업으로서 새로운 혁신 성장동력으로 자리매김하고 있다. 바이오 산업은 다른 산업과 구분되는 특유의 산업적 특성을 지니는데, 연구개발(research & development, R&D) 전 과정에서 관련 제품이나 서비스가 파생·발전하여 높은 부가가치를 창출한다는 점에서 성장 잠재력이 큰 분야로 주목받는다(곽노성,2022). 또한 COVID-19과 같은 팬데믹 상황과 국가 간 전략경쟁 심화에 따라 바이오 산업이 국가안보와 직결

  한국 제약·바이오 산업의 글로벌 경쟁력 [국가 바이오 경쟁력]     윤형준 / 대외경제정책연구원 경제안보팀 전문연구원   ◈ 목차 1.서론 2.우리나라 제약 바이오 산업 경쟁력 3.우리나라 제약·바이오 산업 무역 현황 4.결론  ◈ 본문 1. 들어가며 제약 및 바이오산업은 지난 10년간 급부상한 유망 산업으로 자리매김했으며, 코로나19 팬데믹을 계기로 그 중요성이 더욱 부각되었다. 세계 제약산업 시장 규모는 2013년 9,940억 달러에서 2023년 1조 6,070억 달러로 두 배 가까이 성장하였으며, 이는 세계 반도체 시장의 두 배 넘는 규모이다. 선진국을 중심으로 평균 수명 연장과 고령화가 진행됨에 따라 시장 규모는 앞으로도 지속적으로 확대될 전망으로, 2030년경에는 약 3조 8,800억 달러에 이를 것으로 예상된다.  세계 의약품 및 면역물품 무역시장 규모 (단위: 억 달러) 주1 : 무역시장 규모는 해당 연도의 수입액 총합으로 계산 주2 : 세계의약품은 HS3