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[합성생물학 월간동향] 합성생물학 연구의 조직적 변화: 상향식 접근법을 발전시키는 이머징 이니셔티브

◈본문

• 1.개요

• ■최근 합성생물학은 기존의 하향식(Top-down) 접근법에서 상향식(Bottom-up) 접근법으로 연구 패러다임이 전환됨

• ○(하향식 접근법) 살아있는 세포 또는 기능적 생물학 시스템을 분해하거나 존재하는세포에 새로운 기능을 장착하여 세포 내에서의 기능을 조사하는 접근 방식

• ○(상향식 접근법) 기존의 생화학 모듈을 재조합하거나 처음부터 제조하여 최소한의 기능적 생합성 시스템을 인공적으로 만드는 데 초점을 둔 접근 방식

<합성생물학의 하향식(Top-down)/상향식(Bottom-up) 접근법>

• ○상향식 합성생물학(Bottom-up synthetic biology)이라는 키워드를 포함한 논문의 출판 수와 비율이 2007년 이후 꾸준히 증가함

<상향식 합성생물학이 포함된 논문의 출판 경향 (2007-2022)>

• ■최근 10년 동안 상향식 접근법의 합성생물학은 생명공학 기술의 발전으로 크게 주목받음

• ○합성생물학이 거버넌스, 지식 생산 체제, 제도화와 관련된 문제를 다루면서 사회과학자들과 과학기술학 학자들이 주목함

• ○그러나 상향식 합성생물학을 다루는 이니셔티브에 대한 사회적, 조직적 측면의 연구는 부족한 상황임

• ■상향식 합성생물학의 조직적 변화에 대한 동향과 의미를 탐구하기 위해 5개 국가(독일, 영국, 미국, 네덜란드, 스위스)의 14개 연구 이니셔티브에 대해 조사

• ○전문가 문헌 검토, 서지학 연구, 온라인 자료 분석을 포함하는 다중 방법의 질적 연구(Multi-method qualitative study)를 기반으로 분석 수행

• ○상향식 합성생물학과 직접 관련된 출판물 수를 기준으로 이니셔티브 선정

• ○온라인 데이터의 가용성과 “상향식 합성생물학(Bottom-up synthetic biology)”이라는 제한된 키워드만 사용하였기에 방법론적 한계 존재함

• 2.국가별 합성생물학 이니셔티브 조사

   <독일>

• ■독일의 상향식 합성생물학 연구 주요 동향

• ○장기간 자금 지원을 받은 연구센터의 논문들이 상향식 합성생물학 이니셔티브 구축에 영향을 미쳤으며 막스플랑크 연구소가 핵심적인 역할을 수행

• ○국가 연구 네트워크를 통한 지속적인 지식 확산으로 학문적인 역량 확장

• ○하이델베르크 대학교의 우수 클러스터를 통해 상향식 합성생물학이 의생명과학, 중개연구, 임상에 적용될 수 있음을 보여줌

• ■막스플랑크 합성생물학 연구 네트워크(MaxSynBio)와 하이델베르크 대학의 분자시스템공학 플래그십 이니셔티브(FI-EMS) 중심으로 연구 수행

• ○(막스플랑크 합성생물학 연구 네트워크, MaxSynBio) 2014년부터 활동한 다기관 연구 컨소시엄으로 상향식 합성생물학을 주요 연구 주제로 삼고 3개의 클러스터*와 3개의 주요 시설**로 구성됨

• ○분자시스템공학 플래그십 이니셔티브, FI-EMS) 2019년부터 독일 연구 재단(DFG)의 자금을 받아 하이델베르크 대학교의 우수 클러스터에서 실행

• ╺︎분자시스템공학 연구소-하이델베르크(IMSE-Heidelberg)를 설립하여 분자공학 연구를 수행하고 막스플랑크 의학 연구소와 파트너십 형성

...................(계속)

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