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미래를 향한 도전 : 한국 합성생물학의 새 지평을 위한 3대원칙과 5대전략

 미래혁신전략연구본부 본부장 정일영

◈본문

합성 생물학이 바이오산업의 핵심으로 부상하며 주요국의 적극적인 투자 전략 수립 및 산업생태계 강화 정책이 공격적으로 시행되고 있다. 국내에서도 다양한 합성생물학 진흥정책을 추진하고 있으나 전략적 방향성이 아직은 부족한 상황이다. 이에 따라 본고에서는 한국 합성생물학의 새 지평을 열기 위한 3대 원칙 및 5대 전략을 제시하고자 한다.

합성생물학의 성장과 발전을 위한 3대 원칙

성장을 위한 제 1원칙은, 합성생물학 분야를 진흥하려면 역설적이게도 해당 기술과 영역에서 벗어나 더 큰 프레임워크 안에서 논의해야 한다. 미국은 2022년 9월 대통령 행정 명령으로 합성생물학을 골자로 하는 '국가 생명공학 • 바이오제조 이니셔티브(National Biotechnology and BiomanufacturinInitiative)’를 발표하며 바이오제조에 초점을 맞췄다. 일본은 바이오전략(Bioeconomy Strategy 2019 에서 “바이오 기술을 위한 전략에서 바이오경제 형성을 위한 전략”으로 전환 하였음을 확인할 수 있다 ‘바이오’라는 특정 기술을 벗어나 ‘바이오경제’를 지향할 때 여러 정부 부처가 참여하게 되고 합성생물학 발전의 추진 동력을 얻게 된다. 제2원칙은, 합성생물학의 성장을 위해서는 양방향(interactive) 전략의 동시 수행이 필수이다 정부가 전략적으로 주도하는 하향식 (Top-down) 전략과 연구 및 산업계의 저변과 생태계를 형성하는 상향식(Bottom-up) 전략이 균형감 있게 추진되어야 한다. 제3원칙은, 대통령 수준의 리더십 체계와 혁신 특성에 적합한 제도 설계가 필요하다. 합성생물학의 프레임 워크가 국가의 다양한 부처가 목표로 삼아야 하는 수준으로 높아진다면 이에 맞는 거버넌스 체계가 필요하다. 또한, 혁신 특성이 반영된 유연한 제도 설계가 뒷받침된다면 합성생물학 발전을 위한 지속가능성을 확보할 수 있다.

[그림 1] 합성생물학의 성장과발전을위한3대원칙

*자료: 정일영 외(2023), p.209

합성생물학의 3대 원칙을 구현하는 5대 전략 

합성생물학의 3대 원칙을 구현하기 위해서는 세부 전략이 필요하며 이를 위해 5대 전략을 제안하고자 한다. 첫째, 한국의 합성생물학 경쟁력 강화를 위해서는 기술고도화 및 융합화가 필요하다 특히 한국 합성생물학의 기술 고도화를 위해서는 R&D(연구개발)의 양적 규모 및 투자 범위 확대가 필요하다. 또한, 합성생물학은 바이오파운드리를 통해 대량의 데이터가 생성되기 때문에 기술 발전의 초기부터 인접기술 즉 , AI(인공지능)이나 양자기술 등과의 다학제 연구를 촉진해야 한다.

둘째, 합성생물학 산업 생태계 형성을 위한 민간기업 지원 전략을 수립해야 한다. 합성생물학을 이용한 제품을 설계하고 상업용 시제품까지 생산해볼 수 있는 규제샌드박스 혹은 규제자유특구 지정을 고려할 수 있다 이를 통해 실증화를 지원한다면 합성생물학 제품의 국내 및 글로벌 시장 진입의 가능성을 높일 수 있다.

셋째, 합성생물학의 스케일업을 가능하게 하는 바이오파운드리 구축은 필수적 요소로서 운영 전략을 수립해야 한다. 핵심인프라인 바이오파운드리가 생태계 내에서 제 기능을 다하기 위해서는 기반 전략과 타깃 전략 수립이 필요하다. 기반 전략은 가치사슬 단계별로 구분하여 핵심 기술을 파악하고 국내의 경쟁력을 점검하여 운영 전략을 수립하는 것이다. 또한, 각 국가마다 바이오파운드리의 모든 가치사슬 단계가 강점을 가지기는 쉽지 않다. 국내에서도 DBTL(Design, Build, Test, Learn) 단계 중 우리의 기술 및 산업경쟁력을 고려하여 중점 영역을 선정하고 타깃 전략을 수립할 필요가 있다.

넷째, 합성생물학의 사회적 수용성을 위한 기술 거버넌스 수립과 연구 커뮤니티 확대를 위한 정책적 노력이 필요하다. 합성생물학의 사회적 수용성을 높이기 위해서는 차별화 된 위험관리, 기술예측 및 기술영향평가가 필요하다. 특히, 민간기업과 연구기관 등 연구개발 주체가 위험관리 프로세스에 적극적으로 참여하여 의견을 개진하고 이 과정이 데이터로 축적되어 향후 정책 결정에 활용되는 데이터 기반 위험관리 시스템 구축은 사회적 수용성을 높일 수 있는 방안이다. 이와 함께, 후속 세대 양성을 위한 합성생물학 연구 커뮤니티 확대를위한 지원도필수적이다.

마지막으로, 합성생물학의 글로벌 협력 강화를 위한 국제 협력체계 구축과 표준 선도 전략을 수립해야 한다. 합성생물학의 국제협력체계 구축을 위해서는 전략적 조력집단을 형성하고 국내 기술경쟁력을 기반으로 전략적 자율성을 확보할 수 있는 방향이 모색되어야 한다. 또한, 표준 선도를 위한 국가지원 및 산업계와의 컨소시엄 프로젝트가 필요하다. 표준은 지 식 전달을 가속화하고 혁신을 촉진할 수 있으며 표준을 선도하는 국가나 기업은 시장을 선점할 수 있는 가능성도 높아진다. 따라서 아직 확정되지 않은 합성생물학의 표준을 선점하기 위해서는 정부가 연구계와산업계를 적극적으로 지원해야 한다.

미래를 향한 도전 : 한국 합성생물학의 새 지평을 위해

2024년에 준비해야 할 사항

...................(계속)

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