바이오인

정부 정책 수립

바이오특별위원회

제3회 바이오특별위원회(2017.10.10.)

출처: 과학기술정보통신부

제3차 생명공학육성기본계획 수립 과학기술기반 바이오경제 혁신전략2025

바이오경제 혁신 정책 대토론회(2017.9.15.)

제29회 생명공학종합정책심의회(2017.9.27.)

출처: 과학기술정보통신부

농식품부, 핵심 개혁과제 의견수렴 및 현장방문 －ICT 융복합 스마트팜, 5차 산업화 등(2016.1.6.)

출처: 원예산업신문, 2016.01.11. http://m.wonyesanup.co.kr/news/articleView.html?idxno=32355

농림축산식품부(이동필 장관)는 빅데이터에 기반한 국산 생육관리 소프트웨어 조기 개발 방안, 스마트 팜 신축과 규모 확대에 수반되는 농가의 자본 투자 부담 완화 방안 등을 논의하고 6차산업 경영체로부터 제품판로, 창업 및 사업자금 부족, 현장규제 등 정책수요자들의 의견을 수렴하고 있다.

바이오창조경제 10대 활성화를 위한 간담회 개최(2017.12.6.)

바이오산업 활성화의 핵심 축인 병원을 대상으로 미래부의 바이오 정책을 소개하고 현장의 생생한 소리를 청취해 차기 사업에 반영하기 위해 마련

분야별 주요 활동

국회-과총 바이오경제포럼

생명윤리 관련

4차 산업혁명 시대에 생명윤리 정책방향 공청회(2017.8.30.)

출처: 보건복지부

출처: 디지털타임스, 2017.8.30., ttp://www.dt.co.kr/contents.html?article_no=2017083002109976029002

보건복지부는(장관 박능후)는 4차 산업혁명 기술 발전에 따른 생명윤리 정책방향을 모색하고자 이 공청회를 개최하였으며, ‘첨단

생명과학기술 연구 추진방향 및 사회적 책임’, ‘인공지능과 빅데이터 의료적 활용과 생명윤리’라는 두 가지 주제를 논의하였다.

바이오 R&D 혁신을 위한 생명윤리법 개정 방향(2017.12.7.)

출처: 한국과학기술단체총연합회, https://www.kofst.or.kr/bbs.bit

과학기술정보통신부는 국회의원 신용현 의원과 공동으로 이 포럼을 개최, 과학기술계

전문가들과 함께 「생명윤리 및 안전에 관한 법률」의 개정방향에 대해 논의하였다.

나고야 의정서 관련

해양생명자원 ABS 정보지원센터 설치 운영(2016.10.6.)

출처: 해양생명자원 ABS 정보지원센터, http://www.mabik.re.kr/html/abs/

나고야의정서 대응 생물자원 컨퍼런스(2016.11.24.)

출처: 인천일보, 2016.11.25., http://www.incheonilbo.com/?mod=news&act=articleView&idxno=737567

출처: 환경부

환경부(장관 조경규)는 나고야의정서 시대에 발맞추어 생물자원의 활용에 관한 바이오산업계의 인식을 높이기 위해 이 행사를 개최하였다.

나고야의정서 국내 이행법률 제정과 의정서 비준을 앞두고 열린 이 행사는 국내 산업계의 나고야의정서 체제 적응을 위한 지원 방법을 모색하였다.

제1회 국제 종자박람회 개최(2017.10.26∼28.)

출처: 한국영농신문, 2017.10.27, http://www.youngnong.co.kr/news/articleView.html?idxno=3578

농림축산식품부(장관 김영록)는 우리 품종의 우수성을 전 세계에 알리고 종자산업을 미래 성장산업으로 육성 지원하기 위해 ‘미래를 품은 씨앗’이라는 주제로 제1회 종자박람회를 개최하였다.

주요 행사

바이오미래포럼

2016 바이오미래포럼(2016.11.7∼8., Bio Lab to Market)

2017 바이오미래포럼(2017.10.25∼26., 바이오경제 시대의 서막을 열며)

출처: http://www.bioforum.kr

과학기술정보통신부는 국내외 바이오 정책동향, 바이오생태계 활성화 방안을 논의하고자 매년 바이오미래포럼을

개최하고 있으며, 연구개발(R&D) 연계성과 창출을 위한 연구자, 투자자, 기업간 교류의 장도 함께 마련하고 있다.

바이오기술 국제표준화기술위원회－서울(2017.5.13.)

출처: 연구소재은행 웹진, http://www.knrrc.or.kr/webzine/vol.19/sub1/news.jsp?index=3&idx=1-1

출처: 산업부 보도자료 2017.5.11.

ISO/TC 276 조직

2017년 글로벌 바이오 콘퍼런스(2017.6.26∼30.)

출처: 식품의약품안전처 출처: 글로벌바이오콘퍼런스, http://www.gbckorea.kr

글로벌 인재포럼

글로벌 인재포럼 2016(2016.11.4~5.)

출처: 글로벌 인재포럼, http://www.ghrforum.org

교육부(이준식 장관)는 ‘꿈, 도전 그리고 창조(Let's Dream, Challenge and Create)’라는 주제로 글로벌 인재포럼 2016을 개최하였다.

글로벌 인재포럼 2017(2017.10.31~11.2.)

출처: 교육부

교육부(김상곤 장관)는 ‘우리가 만드는 미래(Future in Your Hands)’라는 주제로 글로벌 인재포럼 2017을 개최하였다. 이 행사는

12회째를 맞는 국제적 행사로 지구촌이 공동으로 직면하고 있는 문제의 해결을 위한 인재 육성 방안을 논의하는 국제포럼이다.

바이오코리아

2016 바이오코리아(2016.3.30∼4.1.)

바이오코리아 2016을 통해 대한민국 바이오헬스산업의 현황과 미래 발전

방향을 논의하고 바이오헬스 산업이 미래 먹거리 산업임을 실감하였다.

2017 바이오코리아(2017.4.12∼14.)

출처: http://www.biokorea.org

한국보건산업진흥원(원장 이영찬)과 충청북도(도지사 이시종)의 공동주최로 열린 바이오코리아 2017은

12회째를 맞았으며 이번 행사에는 47개국, 630여 개 기업, 24,000여 명이 참가 및 방문했다.

BIO International Convention

2016 BIO International Convention(2016.6.6∼9.)

출처: https://ct.wolterskluwer.com/resource-center/events/tradeshow-bio-international-convention-2016

출처: https://medcitynews.com/2016/06/bio-2016-synthetic-biology/?rf=1

출처: https://best-storageprocess.com/blog/2016-bio-international-convention/

출처: http://www.tsnn.com/news/2016-bio-international-convention-sets-new-record-partnering-meetings

출처: KOTRA 실리콘밸리 무역관, nstands.com 제공

출처: http://kddf.org/bbs/bbs.asp ?no=65&mode=view&IDX=1387&p=1&CateId=35

출처: http://www.ebn.co.kr/news/view/834583

2017 BIO International Convention(2017.6.19∼22.)

출처: KOTRA 해외시장뉴스

BIO 2017의 기조연설을 맡은 마이크 카메론 전 영국 총리

출처: convention.bio.org

▲ 숫자로 보는 BIO 2017

출처: 아시아경제, 2017.6.21, http://www.asiae.co.kr/news/ view.htm?idxno=2017062105050695528

지난 10년간의 기록:

생명공학육성기본계획

4차 산업혁명과 더불어 미래에 인류의 난제를 해결하고 경제성장을 이끌 새로운 경제 패러다임으로서 바이오경제 시대가 다가오고 있다. 바이오경제는 바이오기술을 통해 고령화 대비, 질병 극복 등 건강한 삶을 유지하고, 풍요롭고 안전한 먹거리와 쾌적한 환경을 제공하여 인류의 복지와 경제성장을 동시에 달성하는 새로운 경제 패러다임이다.

글로벌 바이오 시장은 반도체, 자동차, 화학제품 등 3대 산업 합계 규모를 뛰어 넘어 급성장을 지속할 것으로 전망하고 있으며, 수출 주도형 경제 구조를 지닌 우리나라가 바이오산업을 차세대 주력산업으로 육성하는 것은 선택이 아닌 필수이자 생존의 문제이다. 또한 바이오산업은 건강･식품･에너지 등 지속적 수요가 보장되는 안정적 산업이며 취업 유발계수가 큰 고용집약적 산업으로 양질의 일자리 창출이 가능할 것으로 보인다. 이런 고령화 대비, 새로운 성장동력 확보 등을 위해 바이오경제시대에 적합한 국가 차원의 바이오 육성 전략 수립이 필요한 시점이다.

해외 주요국에서는 국가차원의 바이오경제 청사진을 마련하고, 유망혁신 기술의 선점과 시장 선도를 위한 경쟁이 이미 본격화 되고 있다.

미국은 국가 바이오경제 청사진(2012) 수립과 대형 이니셔티브 추진을 통해 글로벌 시장과 선도 기술의 선점을 추진하고 있으며 정부･민간의 R&D 투자 활성화를 토대로 글로벌 시장에서 높은 점유율(42%, 2016)을 보이며 글로벌 바이오 기술과 산업을 주도하고 있다.

EU는 사회문제 해결과 공공－민간협력 기반 R&D 혁신을 위해 지속가능한 바이오경제(2012) 혁신 전략과 EU Horizon 2020(2014∼2020)을 수립하였다. 바이오 기술을 통한 글로벌 문제 해결과 지속가능한 바이오 경제 시대 구축을 위해 대형 프로젝트를 추진하고 있으며, 정부 주도의 고위험 공유 투자 형태인 EIF(유럽투자펀드) 운영과 공공－민간 협력 프로그램(Joint Tech Initiative, 172억 유로) 추진을 통해 민관 협업과 랩 투 마켓(Lab to Market)을 활성화 하고 있다.

일본은 고령화 문제 해결과 경제발전을 위한 차세대 성장 동력으로 재생의료 등 바이오･의료 분야를 선정하여 혁신적인 정책과 제도를 지원하고 있으며 저출산･초고령화 시대를 대비한 의료분야의 실용화와 지원의 일원화를 위한 통합 거버넌스 AMED(일본의료연구개발기구)를 설립(2015) 하고 재생의료 연구개발을 위해 고베 바이오클러스터를 중심으로 정책과 제도를 지원하는 등 과학기술혁신을 통한 국가 경쟁력을 확보하기 위해 주력하고 있다.

중국은 바이오를 국가 신성장 산업으로 성장시키기 위해 정부 주도의 전략적 산업 육성 및 발전 전략¹⁾과 함께 지속적인 대규모 투자를 하고 있으며 이를 통해 창업을 촉진하고 지역별 바이오산업기지 구축 등으로 생태계 형성을 유도하고 있다. 특히 중관촌²⁾ 등 산･학･연 공동연구 네트워크 구축으로 바이오 산업성장에 주력하고 있다.

우리나라의 정부 차원의 생명공학육성의 시작은 1982년 과학기술부에서 생명공학을 핵심전략기술로 선정하여 특정연구개발사업으로 지원하면서부터이다. 그 이후 1983년 유전공학육성법(現 생명공학육성법)을 제정하여 정부의 생명공학육성과 지원을 위한 법적 기반을 마련하였고, 1985년 동법을 기반으로 한국과학기술연구원(KIST) 부설 유전공학센터(現 한국생명공학연구원)를 설립하여 생명공학을 본격 육성･지원하였다.

생명공학육성기본계획(이하 기본계획)은 생명공학육성법에 따라 과학기술정보통신부(이하 과기부) 등 8개 부처(교육부, 농림축산식품부, 산업통상자원부, 보건복지부, 환경부, 해양수산부, 식품의약품안전처)가 공동으로 수립하는 생명공학분야 R&D 최상위 법정계획으로 관계부처의 세부계획을 종합･체계화하여 생명공학분야를 육성하고 발전시키기 위한 국가 차원의 비전과 정책 지침을 제시한다.

기본계획은 과기부 주관 하에 관계부처 협력을 통해 수립하고 있으며 생명공학육성법에 근거하여 매년 시행계획을 수립하고 10년 단위로 기본계획을 수립, 5년 주기로 단계별 수정･보완 계획을 추진한다.

제1차 기본계획(1994∼2006)을 토대로 정부의 지원정책이 지속적으로 추진되면서 R&D 기반이 확충되었으며 인적･물적 투자증대로 과학기술경쟁력이 증가되고 기초과학 역량을 바탕으로 산업적 성과가 태동되었다.

정부의 강력한 투자의지로 제2차 기본계획(Bio Vision 2016, 2007∼2016)에서는 ‘기초연구역량 선진화’와 ‘연구개발 및 산업인프라 확충’에 대한 부처별 계획과 사업이 집중되었으며 국내 바이오산업의 산업화 기반조성과 삼성, LG, SK, 한화 등 대기업들이 헬스케어 사업에 본격적으로 참여하면서 생태계가 조성되고 산업성과가 가시화되었다.

지난 2차 기본계획을 통해 우리는 연구개발 투자 확대 및 인프라 구축 등 산업생태계 성장 기반을 확보하였다. 연구개발 투자가 약 2.2배 증가(2007년 1.5조 원→2016년 3.3조 원)하는 등 정부 차원의 적극적인 육성정책이 추진되었다.

지난 10년간(2006∼2015) 공공인프라 투자는 2조 1,851억 원 규모(시행계획 기준)로 첨복단지 조성 등 산업성장 기반을 구축하였다. 선진국과 기술격차 8.8% 축소, 석･박사인력 11만 명 배출 등의 성과를 확보하며 역량을 축적해왔다. 이 기간 동안 목표 대비 특허기술 경쟁력(응용기술역량)은 달성하였으나, 논문창출(기초･원천역량) 및 시장규모(산업 육성)는 좀 더 성장이 필요한 상황이다. 시장규모의 경우 2001년 이후 벤처 창업의 정체 등 성장률이 둔화되었으나 최근 들어 대기업의 참여, 펀드 확대, 글로벌 기술이전 성과가 나오면서 본격적인 성장을 기대하고 있다.

1차 및 2차 기본계획을 거치면서 우리는 바이오경제를 본격적으로 구현할 수 있는 기반을 다졌다고 할 수 있지만 대내외적인 환경변화를 반영하고 바이오산업의 특성에 맞는 글로벌 수준의 원천기술 개발 및 시장 창출의 필요성이 크게 대두되고 있다.

[그림 특집-1] 생명공학육성기본계획(1･2･3차) 비교

바이오산업은 우수한 R&D성과가 바로 시장에서 성공으로 연결되는 과학･기술 집약적 산업으로, R&D가 성패를 좌우하는 가장 중요한 요소로 작용하는 산업이다. 때문에 최종 결과물인 제품의 판매에 의해서만이 아닌 R&D 과정 전체에 걸쳐 기술 창업, 기술이전, 연구개발서비스업 등의 경제 효과가 창출된다. 또한 ICT, NT 등 타 과학기술과의 융합을 통한 신기술･신산업 등 새로운 부가가치 창출이 가능하여 4차 산업혁명을 주도할 대표적 융합 분야이며 윤리･규제 문제가 함께 수반되는 산업이므로 바이오산업을 신산업으로 육성하기 위해서는 기존 규제의 틀에서 벗어나 혁신의 관점에서 新규제를 정비할 필요가 있다.

때문에 바이오에 특화된, 그리고 R&D와 혁신에 기반을 둔 산업육성책의 적극적인 추진이 필요하며, 제3차 기본계획(바이오경제 혁신전략 2025, 2017∼2025)은 바이오경제 시대의 도래에 따른 대응이 절실한 상황에서 바이오산업의 특성에 맞는 전략을 추진하고자 한다.

3차 기본계획은 고령화, 감염병, 안전한 먹거리, 기후변화 대응 등 바이오 기술에 대한 사회적 수요가 높아지고 새로운 경제 패러다임으로 바이오경제 시대의 도래가 예상되는 상황에서, 연구개발(R&D) 승자가 시장을 독식하는 과학･기술집약적 산업인 바이오를 국가 차원에서 전략적으로 육성해 바이오경제 시대를 주도하는 글로벌 강국으로 도약하기 위해 수립하였다.

이번 계획은 국정과제 ‘고부가가치 창출 미래형 신산업 발굴･육성’의 일환으로 추진되며, 대한민국 혁신성장과 4차 산업혁명의 한 축을 담당할 바이오산업 육성을 위한 향후 10년간의 청사진을 제시하고 있다.

제3차 기본계획은 각 부처 추천으로 구성된 총괄위원회 및 6개 분과위원회(생명과학, 레드바이오, 그린바이오, 화이트바이오, 산업화(융합신산업), 규제/제도)를 통해 약 1년간 100여 명의 전문가와 함께 현장의 의견을 적극 수렴하여 수립하였으며 주요 추진경과는 다음과 같다.

[그림 특집-2] 제3차 기본계획 비전과 추진전략

이번 계획은 ‘바이오경제를 주도하는 글로벌 바이오 강국 실현’을 위해 우리나라의 글로벌 바이오 시장 점유율을 현재 1.7%(생산 기준 27조 원) 수준에서 2025년 5%(생산 기준 152조 원)까지 달성하겠다는 도전적 목표를 수립하고, ①글로벌 신약 후보물질 100개, ②국산 블록버스터(1조 원 대) 5개 창출, ③글로벌 기술수출액 522M달러(2015)에서 2,732M달러(2025) 증가, 바이오기술기반 일자리 2.6만 개(2015)에서 14.5만 개(2025) 증가, ④사회문제해결 바이오 R&D 기여 약 1만 건 등 국민 생활에 직결되는 4대 세부 목표를 제시하고 있다. 정부는 목표 달성을 위해 ①바이오 R&D 혁신 ②바이오경제(Discovery to Market) 창출 ③국가생태계 기반 조성 등 3대 전략 9대 중점과제를 추진한다.

[전략1 글로벌 최초를 지향하는 ‘바이오 R&D혁신’]

먼저 R&D 승자가 시장을 선점하는 바이오 특성에 적합한 혁신형 R&D로 합성생물학, 마이크로바이옴, 유전자교정 등 미래유망 분야에서 글로벌 최초로 기술개발을 추진한다. 또한 국산 블록버스터 신약 창출, 新부가가치 그린 바이오(농식품) 육성, 미세먼지 저감 및 안전한 화학대체소재 개발 등 경제적 성과와 함께 사회적 문제 해결에 기여할 수 있게 전략적 R&D 투자를 강화한다. 정밀의료, 뇌연구, 차세대 의료기기 등 바이오기술이 기존 기술에 접목되고 활용되는 바이오 기반의 융합 R&D도 활성화하여 태동기 시장 및 미개척 융합기술 선점을 추진한다.

[전략2 우리나라의 미래 성장을 책임지는 ‘바이오경제 창출’]

글로벌 최초 R&D 성과를 경제효과로 연결하기 위해 ‘기술투자+경영･자본투자’ 합작 창업 및 M&A 등 기술과 사람이 함께 이전되는 과학 창업･사업화를 촉진하고 양질의 일자리를 창출할 계획이다. BT+ICT, BT+의료, BT+금융 등 융합인력을 양성해 융합 신산업을 육성하고 일자리를 창출해 인력 양성과 산업 수요 간 미스매치를 해소한다. 또한 ICT 융합 新의료 서비스산업 육성, 토종 CRO(연구대행기업) 성장 지원, 장비･부품･재료산업 패키지 지원과 수입대체기술 개발 등을 통해 융합형 바이오 신산업을 미래 성장동력으로 키운다는 계획이다. 마지막으로 전국에 산재한 바이오 클러스터를 지역별로 특화하고 연계시켜 광역 클러스터망(인터시티 클러스터)을 형성하고, 병원의 혁신기지화로 글로벌과 경쟁 가능한 바이오 생태계를 확충한다.

[전략3 민간 주도 바이오경제 구현을 위한 ‘국가 생태계 기반 조성’]

바이오산업은 다양한 관계부처와 이해관계자가 존재하는 만큼 국가 차원의 혁신 구심점 확보를 위해 바이오특별위원회 컨트롤타워의 역할을 강화하고 바이오정보의 통합 및 통계 구축 등을 통해 국가 바이오경제 혁신시스템을 정비한다. 또한 바이오산업은 윤리･규제가 항상 수반되므로 신기술･신제품의 조기 시장 진입을 지원하고 사회적 수용성을 높이기 위해 연구개발(R&D)과 함께 하는 선제적 인허가･규제혁신을 통해 기술과 규제의 조화를 추진한다. 제품개발부터 식약처 등 규제기관이 함께 참여하여 인허가 가이드라인을 선제적으로 마련하고, 규제 맵 구성･관리를 통해 바이오 규제 장벽을 상시 개선하는 체계도 구축한다.

초고속통신망이 ICT 산업 및 문화 부흥의 기반이 된 것처럼 바이오 혁신기술 및 신산업 육성의 토양이 되는 기술･자원･정보 플랫폼도 구축한다. 합성생물학, 유전자교정 등 범용혁신기술의 개발 및 활용을 촉진하는 법적 근거를 마련하고, 나고야 의정서 발효에 대응해 해외 자원의존을 극복하기 위해 국가전략자원도 확보한다. 바이오 정보 통합서비스를 올해부터 구축해 연구지원 정보, R&D 성과, 통계 등을 손쉽게 확인하고 활용할 수 있는 연구자/기업 수요 맞춤형 서비스도 제공한다.

우리 바이오산업은 제1차 및 제2차 계획을 통해 축적된 연구 및 산업역량을 활용해 바이오경제 도래가 예상되는 제3차 기간 중 글로벌 선도국으로의 위상을 어느 정도는 확보하였으나 향후 10년은 바이오산업 육성에 있어 글로벌 선도국으로 도약하느냐 영원한 추격자로 남느냐를 결정하는 기회의 순간에 직면해 있다. 때문에 R&D 승자가 시장을 독식하는 선제적 선점자의 특성을 가진 바이오산업에 유효한 R&D 중심의 글로벌 선점 전략이 긴요한 상황이며, 양적 성장에 비례한 질적 성장을 위해 이 육성 전략이 바이오경제를 선도하는 선도국으로 발돋움하는 기회로 작용하길 기대한다.

4차 산업혁명: 융합의 가속화

애플의 창업자 스티브 잡스는 1996년 <와이어드> 인터뷰 중에서 “창조라는 것은 여러 가지 요소를 하나로 연결하는 겁니다.”라는 의견을 피력하였다. 그 후 십 여 년이 지난 2010년 1월, 처음으로 아이패드를 소개하는 컨퍼런스에서 기술과 인문학이 표시된 교차로 표지를 보여주면서 “기술과 인문학을 융합함으로써 애플은 아이패드 같은 창조적인 제품을 만들 수 있었다.”라고 강조하였다. 아마도 인문학 소양이 갖추어진 애플의 기술진이 같은 조직 내의 인문학 전공자들과 소통을 하면서 아이패드라는 혁신적 제품을 개발하지 않았을까 생각이 든다. 그리고 정확히 6년 후인 지난 2016년 1월, 다보스 포럼(WEF; World Economic Forum)에서 ‘The Future of Jobs’ 보고서를

출처: KISTEP 이슈페이퍼 2017－04

[그림 특집-3] 산업혁명 과정과 핵심기술

통해 세계 산업분야에 혁명에 가까운 새로운 변화가 도래하며, 이로 인해 일자리 지형 변화라는 사회 구조 재편성이 일어날 것이라고 전망하였다. 이를 제4차 산업혁명이라 명명하며 ‘제3차 산업혁명(디지털 또는 자동화 혁명)에 기반하여 물리적 공간, 디지털적 공간, 그리고 생물학적 공간의 경계가 희석되는 기술융합의 시대’라고 정의하였다. 이른바 제4차 산업혁명이라는 화두가 세상에 던져진 것이다.

그러나 한 가지 흥미로운 경향이 국내에서 발표되고 발간되는 4차 산업혁명과 관련된 보고서와 언론기사들에서 일관되게 관찰된다. 4차 산업혁명의 3대 핵심 분야(디지털, 물리학, 바이오) 중 하나인 바이오 기반 융합기술들에 대한 언급이 생략되어 있거나, 바이오기술이 언급된다 하더라도 디지털 헬스 케어 산업분야가 바이오 핵심 분야로 소개되는 점이다. 실제로 4차 산업혁명에서 지목한 3대 핵심기술은 인공지능기술, 로봇기술, 그리고 유전학 기반 생명공학기술이며, 더 세부적으로 들어가서 제시한 바이오 분야의 핵심 산물은 4D 바이오프린팅 기술로도 불리 울 수 있다고 서술된 합성생물학 기술이다. 생명현상이라는 것이 생체에서 일어나는 물리 화학 현상이라는 엄연한 사실에 근거할 때, 오래 전 물리 화학기술이 뒷받침 되지 못했던 시절에는 관찰과 해부학 기반의 현상 발견 연구에 머물러 있을 수밖에 없었지만, 물리 화학을 비롯한 전자공학기술과의 융합은 생명현상을 보다 미시적으로 분석하여 분자수준에서의 생명현상을 이해할 수 있도록 하였을 뿐 아니라(DNA 구조 규명, 생명체 전장 염기서열 규명 등) 생명현상을 보다 거시적인 관점에서 규명할 수 있게 되었고(시스템생물학 등), 이제는 지구상에 존재하지 않았던 새로운 생명체를 공학적 개념이 도입된 시스템을 이용하여 인위적으로

[그림 특집-4] 바이오기술과 타 기술분야와의 융합연구 현황 (생명공학정책센터 자료)

합성할 수 있는 (가장 상위 개념의) 합성생물학이라는 새로운 생명공학 기술이 가능한 시대가 도래하게 된 것이다. 다시 말해서 바이오 분야의 발전은 이미 오래 전부터 타 학문과의 융합을 통한 꾸준하고 지속적인 발전이 진행되고 있었으며 최근에 이르러는 그 융합의 속도와 분야의 폭이 빠르게 증가하고 있다는 것이 가장 정확한 판단일지 모른다. 이러한 이유로 일부 전문가들은 산업혁명이라는 말 보다는 제3차 산업혁명 연장선상에 이어지고 있는 기술의 진보 또는 진화라는 표현이 보다 적절한 표현이라고 주장하기도 한다.

그러면 4차 산업혁명이라는 담론에서 생명공학기술이 융합의 핵심기술 중 하나로 거론되는 배경을 살펴볼 필요가 있다. 어떠한 생명공학기술들이 어떻게 발전되어 왔고 지금 그 기술들의 활용성 및 기술융합에서의 역할은 무엇인지를 살펴보도록 하겠다.

가. 왜 유전학인가?

4차 산업혁명의 담론을 제시한 다보스 포럼 보고서에서 굳이 유전학을 생물학기술의 핵심으로 거론했는지 먼저 생각해 보자. 20세기 후반에 들어서면서부터 현재까지도 우리는 21세기에 바이오경제시대가 도래할 것이라는 수많은 보고서와 국가별 대응 전략들을 접해오고 있다. 1950년대 생명체 정보의 핵심 유전물질인 DNA의 구조 규명(1962년 노벨상 수상) 이후 생물학은 생화학 기반의 분자생물학 시대로 진입하였다. 1970년대에는 하워드 테민 박사와 데이비드 볼티모어 박사에 의해 RNA를 유전물질로 가지고 있으며 진핵세포에 감염하여 증식하는 레트로바이러스 life cycle에 필수적으로 관여하는 역전사효소가 규명되고(1975년 노벨상 수상) 활용이 가능하게 되어 인간 세포를 비롯한 수많은 진핵세포의 생명현상을 분자수준에서 규명할 수 있게 되었다. 그로부터 5년 후인 1980년 노벨상 수상은 현대 생물학 발전사에 이정표가 되는 발표로 평가되고 있다. 게놈프로젝트와 유전자치료, 그리고 2016년 4차 산업혁명에서 언급된 합성생물학 기술의 가능성을 잉태하게 하였던 DNA 염기서열 시퀀싱 방법(생거 박사와 길버트 박사)과 재조합 DNA 기술을 진핵세포를 대상으로 실현(폴 버그 박사)시킨 공로로 3명의 과학자가 공동수상 하였다. 이 기술들은 생명현상의 본질인 유전물질의 정보의 해독을 가능하게 하였고, 더 나아가 유전물질의 재조합을 통해 생명을 조작하는 일을 가능하게 한 기술로 평가된다. 1세대 유전자가위(DNA절단 제한효소)기술을 이용한 재조합 DNA 기술의 엄청난 파급효과를 우려하여 1975년 2월 미국 캘리포니아 아실로마(Asiloma)에서 미국의 주도로 생물재해에 대비하기 위한 아실로마 국제 컨퍼런스가 개최될 정도로 유전자 조작기술의 파장은 매우 컸으며, 40년이 지난 아직도 미국 국립보건원 산하에 RAC(recombinant DNA advisory committee)가 설치되어 운영되고 있다. 기념비적인 1980년 노벨상 수상식 10년 후인 1990년에는 인체를 대상으로 선천성면역결핍증을 치료하기 위한 유전자치료 임상시험이 처음으로 시도되었으며, 같은 해에 미국, 영국 등 6개국 과학자들이 인간의 23쌍 염색체의 DNA 암호를 해독하기 위한 역사적인 인간게놈프로젝트(HGP)가 시작되었다. 이러한 현대 유전학의 발전은 21세기를 게놈 시대(Genome Era) 또는 바이오경제 시대라고 불리게 하였으며, 최근에는 새로운 유전자가위인 CRISPR 시스템이 발표되며 유전자재조합 뿐 아니라 유전체편집(genome editing)까지도 가능한 유전학 기반 정밀의학 및 합성생물학 기술의 잠재성을 다시 한 번 부각시키게 되었다.

(1) 차세대 염기서열 분석방법과 생물정보학

차세대염기서열분석법(NGS; Next－generation sequencing; Massive parallel sequencing)의 기본 발상은 컴퓨터 공학에서 한 작업을 동시에 수행하는 것을 뜻하는 병렬 컴퓨팅 (Massively parallel processing)과 유사한데, 하나의 유전체를 무수히 많은 조각으로 분해하여 각 조각을 동시에 읽어낸 뒤, 이렇게 얻은 데이터를 생물 정보학적 기법을 이용하여 조합함으로써 방대한 유전체 정보를 빠르게 해독할 수 있는 방법이 개발되고 2004년에 최초로 상용화 되었다. 그러나 2000년대 중반 이후 광학, 전자, 화학 등 세부 분석 기술과 컴퓨팅 파워가 비약적으로 향상되면서 NGS 플랫폼도 급속도로 진화하였고 급기야는 2015년 도달했던 유전체 분석 1000불 시대를 넘어 2017년 일루미나의 NovaSeq 6000 시리즈를 출시하면서 100불 유전체 분석시대의 도래를 예고하였다.

[그림 특집-5] 유전체 분석비용의 감소추세 및 일루미나의 NovaSeq 6000 시퀀서

인간 게놈프로젝트를 기점으로 비약적으로 발전한 염기서열분석기술은 생명현상 및 질병과 관련된 유전체 빅데이터 정보를 빠르고 정확하게 제공할 수 있으며, 이렇게 확보된 빅데이터는 생명정보학 기술에 의해 가공되어 분자진단, 정밀의료, 유전자 편집, 합성생물학 등 다양한 기술의 기반을 제공하게 된다. 인간 유전체 뿐 아니라 장내 세균총을 비롯하여 다양한 생물군의 유전체를 분석함으로써 의료분야 뿐 아니라 환경, 식량, 에너지 분야의 산업에도 합성생물학 기술과 융합하여 큰 파급효과를 미칠 것이라는 의견이 지배적이다. 이 중 유전체 분석기반 정밀의료기술은 빅데이터 처리 및 디지털 기술과의 융합을 통해 환자 개개인에 최적화된 예방 및 치료법을 제공하는 4P (personalized, predictive, preventive, participatory) 의료 패러다임 변화의 일환으로 이미 임상 현장에서 활용되고 있으며 스마트폰, 웨어러블 디바이스 등과의 융합을 통해 다양한 헬스케어 시스템으로의 진화를 이끌어 나갈 것으로 기대하고 있다.

(2) DNA 합성기술

오랜 기간 동안 DNA 합성기술(핵산 뉴클레오타이드를 화학적 결합반응을 이용하여 중합시켜 긴 사슬의 DNA를 합성하는 기술)은 고가의 비용이 소요되며 긴 사슬의 DNA 합성이 쉽지 않은 한계를 가지고 있었으나, 최근 기술의 발달로 인해 염기당 20∼25센트의 가격으로 수 만개의 염기서열을 갖는 긴 DNA의 합성이 가능하게 되었다. 대표적인 DNA합성 서비스 기업인 미국의 블루헤론 바이오테크놀로지는 최근 한 번에 5만 쌍이 넘는 DNA를 합성할 수 있다는 사실을 발표하기도 하였다. 이러한 DNA 합성기술의 발전은 NGS 기술에 의한 염기서열 분석법과 융합하여 합성생물학의 기본 요건인 생명체의 전장 유전정보를 합성할 수 있는 길을 열어 놓았다.

(3) 합성생물학

인간 게놈지도의 결과가 발표된 2003년, 발표의 주역 중 한 명인 크레이그 벤터 박사는 처음으로 합성생물학이라는 개념을 언급하고 박테리오 파아지 ΦX174의 DNA 염기서열의 합성을 시도하였다. 그 후 2010년 5월에 마이코플라즈마라는 세균의 염색체를 구성하는 전장 DNA 염기(약100만 염기쌍, 530개 유전자)를 합성하고 원래 유전체가 제거된 다른 종의 박테리아에 도입시켜 증식을 성공시킨 결과(Syn1.0)를

[그림 특집-6] 합성생물학 기술로 증식에 성공한 마이코플라즈마(Science 2016: Vol. 351, Issue 6280)

발표하였다. 더 나아가 2016년 3월, 염기서열 분석을 통해 마이코플라즈마의 증식에 필요 없는 서열을 제거한 약 53만개의 염기서열을 합성하여 증식에 성공하였다는 결과(Syn3.0)를 발표하기에 이르렀다. 이 연구의 의미는 바이러스를 제외하고 현존하는 가장 적은 수의 유전자를 가지고 있는 지구상에 존재하지 않았던 새로운 생명체를 창조하였다는 것이다. 이로써 유전자정보 데이터베이스를 이용해 생명체를 디자인하고, 유전체를 합성하여 새로운 생명체를 만들어내는 새로운 시대가 열렸다는 사실이다.

생명체의 유전체를 디자인하기 위해서는 유전체 빅데이터와 이를 처리할 수 있는 ICT 기술, 그리고 DNA합성을 위해서 나노기술 수준의 화학적 미세조작이 필요하다. 다시 말해 합성생물학은 생명과학, 정보공학, 나노기술 등이 연결된 대표적인 바이오 기반 융합기술이라 부를 수 있다. 재조합 DNA 기술 또는 게놈 편집기술이 적용되어 만들어지는 유전자변형 생물체(GMO)나 유전자치료용 바이러스벡터 및 세포가 고전적 의미의 합성생물학 산물이라고 한다면, 세상에 존재하지 않았던 생명체를 새로운 유전물질을 기반으로 공학적 개념을 적용하여 합성하는, 가장 상위개념의 합성생물학으로 발전할 수도 있다. 크레이그 벤터 박사가 만들어 낸 연구결과는 고전적 의미의 합성 생물학과 가장 상위 개념의 합성생물학의 중간 단계라고 볼 수 있을 것이다.

다보스 포럼에서는 4차 산업혁명에 의한 기술의 융합 기반 발전상만을 논의한 것이 아니라, 기술 융합이 몰고 올 여러 가지 부정적 사회변화에 대해서도 경고하고 있다. 그 중에는 합성생물학의 부정적 파급효과도 포함되어 있다. 2011년 9월 12일 네덜란드 로테르담에서 열린 인플루엔자 컨퍼런스에서 조류인플루엔자 바이러스 H5N1타입의 염기서열 중 일부를 변형하여 포유류에서 포유류로 전염이 가능한 신종 인플루엔자 바이러스를 합성하였다고 발표하고, 인간에서 인간으로 전염될 수 있는 인플루엔자 바이러스를 합성할 수 있는 정보를 알아냈다고 발표하였다. 이에 많은 공중보건 안전 전문가들은 DNA 합성기술 및 유전체 정보에 대한 어렵지 않은 접근성으로 인해 일정 수준 이상의 분자생물학 기법을 수행할 수 있는 환경 하에서는 위험성이 증가된 새로운 병원체의 합성이 가능하다는 사실에 경고를 보내고 있다. 다보스 포럼에서도 DNA 구성요소를 만들고 공급하는 기업을 대상으로 새로운 DNA 합성 및 생명체를 추적할 수 있는 시스템의 구축을 요구하고 있다. 그러나 아직까지 이러한 합성생물학의 이중 용도의 위험성을 대비하고자 하는 우려와 대책의 논의는 계속되고 있지만 국가마다 이해관계가 상이하게 걸려있는 문제들이 있어 아직까지 국제적 합의는 이루어지지 않고 있다.

[그림 특집-7] 세계 합성생물학 시장규모 예측 (매일경제신문 2016년, 미래 50년 경제 10대 기술)

현재 고전적 개념의 합성생물학의 활용분야는 주로 레드바이오(건강⋅의료)에 집중되어 있지만, 2030년 경 본격적으로 도래한다고 예측되고 있는 바이오경제 시대에는 상위개념의 합성생물학 기술을 기반으로 한 화이트바이오(에너지･환경)와 그린바이오(농식품)의 비약적 성장이 기대되고 있다. 레드바이오에 비해서 훨씬 큰 규모의 시장을 형성할 뿐 아니라 이중 용도의 위험성을 가지고 있어 사회경제적으로 미치는 영향력과 파급효과의 규모와 중요성을 감안하면 다보스 포럼에서 유전학 기반 융합기술인 합성생물학 기술을 4차 산업혁명의 바이오분야의 핵심기술로 선정한 것이 이해가 된다.

나. 바이오 융합기술

4차 산업혁명 화두에 담겨 있는 현실 인식에는 이미 많은 기술들이 성숙단계에 접어들었다는 판단을 내렸으며, 새로운 기술의 발전에 의한 산업발전 보다는 이미 개발된 기술들의 융합을 통한 산업 발전의 도래를 예측하였다. 그러나 이미 바이오기술은 타 학문분야와의 융합을 통해 발전하고 있었으며 최근에 들어서서 융합 분야의 폭과 융합의 속도가 빠르게 증가하고 있다는 사실이 정확한 융합 바이오기술에 대한 설명이라고 생각 된다.

[그림 특집-8] 바이오융합의 적용 범위 (2013 생명공학백서)

IBM 인공지능 왓슨을 활용한 암 진단 및 치료전략 결정, 바이오 나노소재 개발, 뇌 인터페이스 기반 의료기기, U－헬스 케어, 바이오 메카트로닉스 등 다양한 바이오 융합분야 기술들이 그 성과들을 창출해 나가고 있다. 여기에 더욱 고도화된 인공지능기술과 로봇기술이 융합된 새로운 산업분야 역시 머지않은 미래에 시장을 창출할 것으로 기대되고 있다. 이러한 바이오헬스 분야의 융합기술 발전의 가속도는 제너럴 일렉트릭사(GE)의 헬스케어 산업 진출에 뒤이어 구글이 미래 성장사업의 일환으로 헬스케어 및 생명과학에 투자함으로 더욱 빨라질 것으로 예측된다.

다. 규제 및 제도 개선

클라우스 슈밥은 자신의 4차 산업혁명 저서에서 “큰 물고기가 작은 물고기를 잡아먹는 시대에서 빠른 물고기가 느린 물고기를 잡아먹는 시대로 바뀐다.”라고 표현하였다. 빠른 속도로 기술 융합이 이루어지는 환경에서 얼마나 민첩(Agility)하게 반응 하느냐가 개인과 기업과 정부에 부여된 리더십의 핵심이라는 의미이다. 4차 산업혁명이라는 화두를 굳이 언급하지 않더라도 특히 빠르게 변화하며 진화하는 융합 바이오기술의 유효성과 안전성 평가에 대한 빠른 대처와 규제 및 제도의 개선은 이 분야 산업발전의 가장 중요한 한 축을 담당한다고 볼 수 있다. 그러므로 무분별한 규제의 완화가 아닌 과학기술 증거에 기반을 둔 규제 및 제도로의 개선시스템의 구축이 요구된다. 특히 바이오 융복합 산업이나 기술의 경우 다수 부처가 연관되어 있어 소관부처 뿐만 아니라 범정부 차원의 규제 검토 및 조정이 필요하다. 이번 기회에 많은 국내 연구자와 개발자들이 요구하는 네거티브 규제(금지하는 조항을 규제나 법안에 명기하고 그 외에는 모두 허용하는 규제로 하위 가이드라인 및 전문 심의위원회를 통해 네거티브 규제의 문제점을 보완하며 운영함)의 점차적 도입을 신중히 검토할 필요가 있다.

아직 4차 산업혁명이라고 부르는 변화의 개념과 의미는 전문가마다 그리고 국가마다 조금씩 다른 깊이와 범위로 강조되고 있다. 독일을 필두로 3차 산업 기반 제조업 기술이 발달되어 있는 선진국에서는 바이오기술에 비해 상대적으로 제조업 분야가 강조되고 있으며, 일본의 경우 기존 제조업 강점에 로봇기술을 집중적으로 융합하는 분야, 그리고 중국의 경우에는 알리바바와 같은 기업을 중심으로 웹서버 기반 내수시장 연계 제조플랫폼 기술을 구축하는 전략을 강조하는 것으로 보인다.

결론적으로 이미 성숙되어 있는 다양한 분야의 기술의 융합이 가까운 미래에 가져올, 산업을 넘어 사회구조와 정치 지형에도 영향을 끼치는 변화의 물결이 오고 있다는 사실은 혁명이든 진보(혹은 진화)든 용어선택의 이견을 제외 한다면 대부분의 선진 국가들이 의견을 같이 하고 있다는 점을 간과해서는 안 될 것으로 판단된다.

이러한 변화 속에서 우리는 생명공학기술을 기반으로 한 미래 전략을 어떻게 세울 것 인지에 대한 냉정하고도 신속한 방안을 마련하여(제3차 생명공학육성기본계획) 유행을 무작정 따라가는 연구지원이 아닌 생물공학의 기본이 되는 연구 분야들을 기반으로 하는 효율적인 R&D 투자전략 구축 및 프로세스 혁신을 이루어내고, 바이오 선진국으로의 진입을 달성하기 위한 그 동안의 노력의 결실을 맺는 원년으로 거듭 나기를 기대해 본다.

의료 패러다임의 변화: 미래의학

과학의 발전은 기술의 진보를 가져오고 새로운 기술은 생활의 편의를 제공하여 삶을 풍요롭게 해준다. 특히 의료 기술의 발전은 개인의 건강에 직접적으로 도움을 줄 수 있으며 새로이 개발된 영상장비와 신약을 통해 질병을 조기에 진단하고 치료할 수 있도록 해 준다. 세계보건기구(WHO, World Health Organization)의 발표³⁾에 의하면 2015년 기준 인간의 평균수명은 71.4세로 지난 15년간 5년이 증가했고 국가별 평균 수명이 최대 33.6년의 차이가 나는 것을 볼 수 있다. 이를 통해 의료 분야에서 기술의 발전이 인간의 건강에 얼마나 도움이 되는지 알 수 있다.

기술의 발전은 의료 분야뿐만이 아니라 사회 전반에 많은 변화를 가져오고 있다. 최근 4차 산업혁명으로 불리는 기술혁신이 빠르게 사람들의 생활에 접목되면서 보건의료분야에서의 혁명적인 변화가 미래 사회에 많은 영향을 미칠 것으로 예상되고 있다. 의료와 관련된 생활의 변화 중 하나는 웨어러블 디바이스를 이용해서 실시간으로 식이(食餌)나 운동정보를 입력하고 이에 대한 피드백을 받는 서비스가 활성화되고 있는 것과 자신의 유전정보를 분석해서 질병 발생의 위험도나 약물 부작용을 사전에 스크리닝 할 수 있다는 것이다. 또한 인터넷 정보검색 사이트를 통해 질병에 대한 구체적인 정보와 여러 환자들의 치료 경험도 찾아 볼 수 있다. 이러한 생활 속 변화들이 앞으로 미래의료의 패러다임을 결정하는 요소가 될 것으로 생각한다.

미래의료의 방향을 두 가지 핵심단어로 요약하면 ‘정밀의료’와 ‘디지털헬스’라고 할 수 있다. ‘정밀의료’는 개인의 정보를 최대한 활용하여 최적의 예방, 진단, 치료를 제공하는 것으로 미래 정보사회에서 대용량 처리와 인공지능을 통해 구현될 것으로 예상되며 ‘디지털헬스’를 통해서는 정보통신기술(ICT, information and communication technology)의 총화로 각종 의료기기와 사물인터넷(IoT, internet of things)에 기반을 두어 실시간으로 개인의 건강을 관리하여 사전에 질병을 예방하고 조기에 발견하게 할 수 있을 것이다. 이러한 기술을 통해 예상되는 패러다임의 변화를 요약하면 소비자 주도, 데이터 중심, 적극적 건강관리로 정리할 수 있다.

가. 미래 의료 패러다임

(1) 소비자 주도의 보건의료 서비스

웨어러블 디바이스를 포함한 각종 디지털 장비와 사물인터넷을 통해 개인의 생활습관 정보를 모니터링 할 수 있게 되면서 개인은 자신의 생활습관을 적극적으로 관리하기 시작했다. 보건의료 분야에서 이러한 정보를 개인이 적극적으로 활용하는 것은 환자 또는 소비자의 역할이 더 중요해 질 것이라는 것을 말하고 있다. OECD 자료⁴⁾에 의하면 우리나라 환자의 병원 방문횟수가 연간 16회로 가장 빈번한 것으로 파악되고 있는데 이는 우리나라의 국가 의료 시스템의 특성이 반영된 결과일 수도 있으나 결국 정밀의료에 필요한 임상정보를 상대적으로 많이 확보할 수 있다는 것을 의미하며 이 정보를 제대로 활용할 수만 있다면 향후 정밀의료의 발전가능성을 시사한다고 볼 수 있다.

개인의 건강에 관련된 정보로는 개인의 생활습관에 관련된 식이, 운동, 환경에 대한 정보와 병원에서 측정하는 임상정보, 그리고 개인의 유전적 특성을 반영하는 유전체(genome) 정보가 있다. 특히 유전정보를 분석하는 기술이 최근 급속하게 발전하여 차세대 대용량 염기서열 분석기술(NGS, next generation sequencing)로 사람의 30억 개 전장유전체염기서열(whole genome sequence)을 분석하는데 백만 원대의 비용으로 가능하게 되었다. 이처럼 유전정보 분석비용이 폭발적으로 감소하게 되면서 개인적으로 유전체정보를 분석하는 것이 활발해지고 있다. 미국의 23andMe⁵⁾사는 소비자의 주문에 의해 개인별로 유전체분석서비스를 제공하고 있으며 이미 70여만 건에 대한 서비스를 시행하였다.

(2) 데이터 중심 보건의료 서비스

미래 정보화 시대에는 빅데이터와 인공지능에 기반을 둔 의료서비스가 확대될 것으로 예상된다. 과거 전기전자 및 컴퓨터공학 기술이 의료기기의 발전을 가져온 것과 마찬가지로 4차 산업혁명의 대표적 기술 도입을 통해 데이터에 기반을 둔 미래의료를 생각해 볼 수 있다. 이미 의료에서도 인공지능기술을 활용한 여러 연구와 기술개발이 있어 왔다. 보건의료 분야에서 인공지능의 가장 대표적인 적용 예는 IBM社에서 구축한 ‘Watson for Oncology’⁶⁾라고 할 수 있다. 이 시스템은 전통적인 인공지능기법인 전문가 시스템으로서 다양한 암환자에게 진단과 치료기법을 제시하여 의료진의 판단을 보조하는 시스템이다. 최근에는 이 시스템에 요소기술로서 최신 딥러닝 기법을 추가하여 광범위한 질환별 가이드라인, 논문검색에 더해서 미국 유수병원의 진료기록을 활용하여 만들어지고 있다. 하지만 국가, 지역, 병원별 특수성을 반영하지 못하고 계속해서 발전하는 의학지식을 반영해야 한다는 제한점에도 불구하고 비교적 성공적으로 보건의료에 적용되고 있으며 국내에서도 몇몇 병원에서 도입하여 활용하고 있다.

전통적인 임상연구는 특정 환자군을 모집하여 진행하는데 이 과정이 길고 번거로우며, 특정 질병에 대한 정보만 얻을 수 있다. 하지만 각 병원에 이미 대규모로 존재하는 임상정보를 활용하면 세워둔 가설을 실시간으로 검증할 수 있고, 추적관찰이 가능하다. 특히 우리나라에서는 최근에 NGS 임상검사의 보험급여 실시에 따라 유전체 정보 데이터를 가지고 있기 때문에 이를 활용하는 것이 가능해졌다. 미국 제약사인 Regeneron사와 보험사인 Geisinger, 그리고 생물정보분석회사인 DNAnexus가 5만 명을 대상으로 임상정보와 유전체정보를 통합･분석하여 심장질환에 대한 새로운 마커를 찾았다.⁷⁾ 향후, 이 데이터를 기반으로 찾은 유전자와 변이정보가 신약개발에 접목될 것으로 예상된다. 보건의료 빅데이터에 대한 분석은 규모가 확대될 것이며 궁극적으로 인체 질환에 대한 이해를 통해 정밀의료에서 추구하는 개인별 특성에 맞는 정확한 진단과 치료가 가능하게 될 것으로 예상한다.

(3) 환자의 치료로부터 적극적인 사전 건강관리

이제까지 의료가 환자의 치료와 재활을 중심으로 진행되었다면, 앞으로의 보건의료 서비스는 예방과 적극적 진단으로 전환될 것이다. 미국 존스홉킨스 의대 Vogelstein교수는 혈액생검과 같은 신기술에 기반을 두어 암을 조기에 진단하는 것이 암 발생을 줄일 수 있는 적극적인 방법이라고 소개하고 있다.⁸⁾ 또한 다중오믹스 데이터와 임상검사 결과에 기반을 두어 개인별로 최적의 의료서비스를 제공하면 질병발생을 줄일 수 있다는 결과가 보고되었다.⁹⁾ 미래에는 소비자의 요구에 의해 건강한 사람의 유전체를 비롯한 다중오믹스 분석과 임상검사 결과를 가지고 개인별로 맞춤건강관리를 하게 될 것으로 예상된다. 현재 우리 사회는 인구 초고령화 사회진입을 목전에 두고 있으며 이에 따라 만성질환 관리비용의 증대가 예상되고 있다. 또한 현재 우리나라 건강수명은 73.2세로 기대수명인 82.3세와 약 9년의 차이가 난다. 노령인구의 건강한 삶과 국가적 비용 절감을 위해서 만성질환에 대한 적극적인 예방과 관리가 필요하다.

나. 미래 보건의료 산업을 위한 지렛대

4차 산업혁명을 통해 도래할 미래사회에서 보건의료 분야는 기술개발 플랫폼이자 동시에 주요 시장이 될 것이다. 따라서 의료패러다임의 변화를 이해하는 것은 바이오의료산업과 의료서비스 시장 창출에 매우 중요하다. 대표적인 미래기술 중 하나인 인공지능 기술은 앞으로 보건의료 분야에서 선택사항이 아닌 우리가 반드시 당면할 미래로 다가올 것이다. 질환의 예방, 진단과 치료 그리고 국민의 건강 증진을 위해 이러한 기술들이 미래보건의료에 어떻게 수용하고 개발할 것인지 최선의 방법을 고민해야 하며, 크고 작은 의사결정 과정에서 환자와 일반국민의 적극적인 참여가 매우 당연하고 중요해지는 사회적 환경이 형성될 것이므로 이 문제를 바람직하게 접목시키기 위한 방안도 전문가와 각계의 의견이 필요하다. 또한 미래 보건의료를 창출해 나가기 위해서는 관련 분야에 대한 교육의 틀도 거의 혁명적 수준으로 바꾸어야 한다. 혁명적으로 변화하게 될 미래 보건의료 패러다임에 적응하고, 나아가 선도할 수 있는 선제적인 전략이 필요하다.

NGS 기술개발이 가속화됨에 따라 유전체정보 생산이 용이해지고 있다. 초기 유전체 특성과 인체 질환을 이해하는 연구를 하기 위해서는 데이터의 양이 중요했기 때문에 대규모 유전체 연구사업인 TCGA 및 ICGC를 통해 수 만 건의 암유전체 정보가 생산되었다. 또한 치매 및 당뇨와 같은 대표적인 만성질환에 대한 유전체 정보도 수 만 명 규모로 확보되어 있기 때문에 이제는 데이터 생산보다는 기존의 데이터를 활용해서 유용한 바이오마커나 신약 타깃을 찾는 것이 중요해졌다. 물론 이를 위해서는 유전체분석 기술에 대한 개발이 선행되어야 하고 임상정보나 다른 생활습관 정보를 연계하여 해석하는 방법이 필요하다. 세계적으로 기계학습을 포함한 인공지능 기술이 적용되고 있으며 NGS 비용감소에 따라 지속적으로 증가하게 될 데이터를 활용하는 것이 중요하게 대두될 것으로 예상된다.

다. 맺는말

정밀의료는 신기술로부터 의료 서비스와 산업화에 이르기까지 다양한 분야에 연결될 수 있다. 더욱이 정밀의료는 9대 국가전략프로젝트 중 하나로 정부에서 주도적으로 투자할 계획을 가지고 있다. 기존의 정밀의료 연구사업은 세계적으로 연구를 주도하고 있는 미국의 연구사업을 벤치마킹하여 시작하였지만 실제 국내 의료전달체계를 비롯하여, 산업구조 등을 종합적으로 고려하여 최종 목표를 설정하는 것이 중요하다. 전 세계적으로 정밀의료 관련 정보와 기술이 미래 바이오의료 산업에 중요한 역할을 할 것으로 인식하고 있으며, 이에 대한 정책적 차원에서 고려가 필요하다.

바이오의료 산업 전반에 걸쳐 이제까지 추격자 입장에서 선도 국가의 시스템을 벤치마킹하는 것이 하나의 전략이었다면, 정밀의료 분야에서 활용되는 신기술은 기술 반감기도 짧고 상품의 주기도 매우 짧기 때문에 이를 반영하는 전략이 개발자와 산업체 모두에게 필요하다. 특히 바이오의료 산업은 규제산업으로 국가 수준의 법, 제도를 통해 정확하게 정의되지 않으면 실제 활성화가 불가능하다. 따라서 정밀의료 연구개발 및 산업화를 활성화하기 위해서는 이를 뒷받침 할 수 있는 선도적 규제와 인허가 시스템의 운영이 필수이다.

아직도 전 세계적으로 5세 이전에 사망하는 어린이가 연간 약 6백만 명이고, 심장병으로 70세 이전에 사망하는 사람이 세계적으로 천만 명 이상에 이른다. 또한 소아비만도 4천만 명에 달하는 것으로 알려져 있다. 미래 정밀의료와 디지털헬스를 통해 우리의 질병을 조기에 예방하고 치료함으로써 삶의 질을 높일 수 있는 기회가 눈앞에 다가와 있다.

1. 미국

가. 정부 정책 동향

(1) 정부 생명공학 정책

미국은 과학기술 정책도 다양한 주체들이 권력의 견제와 균형(check and balance)을 이루는 다원화된 분산 체제를 가지고 있다는 특징이 있다.

백악관의 과학기술정책실(OSTP)은 정책을 총괄하고 예산을 배분하고, 정부 내 조정은 백악관과 각 부처의 장관으로 구성된 국가과학기술회의(NSTC)가 담당한다. 각 부처는 분야별 정책을 입안하고 연구개발을 수행･지원한다. 생명공학과 관련된 부처는 보건복지부(HHS), 국립보건원(NIH), 국립과학재단(NSF), 국방부(DOD), 에너지부(DOE), 농무부(USDA) 등이다.

미국의 생명공학 정책은 오바마 정부에서 2012년 4월 수립한 ‘국가 바이오경제 청사진(National Bio－Economy Blueprint)’에 기반을 두고 있다고 할 수 있다. 이 보고서는 미국이 보유한 자원을 최대한 활용하여 바이오경제의 잠재력을 극대화하기 위한 방안을 제시하였으며, 이를 위해 연구개발 역량 강화, 연구성과의 상업화 촉진, 규제개혁, 인력양성, 그리고 공공－민간 파트너십 촉진 등 5대 전략 목표를 제시하였다.

[표 1-1] 국가 바이오경제 청사진 5대 전략목표

출처: 미국 백악관, 국가 바이오경제 청사진(2012)

미국은 정권이 바뀌면 정치가 크게 바뀌는 특징을 가지고 있다. 과학기술혁신을 위해 정부가 보다 적극적으로 개입해야 한다는 입장을 가진 민주당의 오바마 대통령 8년 재임이 끝나고, 정부의 역할이 최소화되어야 한다는 입장을 가진 공화당 소속의 트럼프 대통령이 2017년 1월 20일 취임하면서 생명공학 정책방향에 대한 불확실성이 매우 커졌다.

특히, 트럼프 대통령은 후보시절에 국립보건원(NIH)에 대해 비판적인 발언을 하였고, 오바마케어와 캔서문샷 이니셔티브(Cancer Moonshot)에 반대하는 프라이스(Thomas E. Price) 의원이 NIH와 FDA을 관할하는 보건복지부(Department of Health and Human Services, HHS) 장관으로 취임하여 향후 정책변화의 방향과 크기에 관심이 모아지고 있다.

한편, 바이오의료 분야 R&D 예산의 약 90%가 투자되는 국립보건원(NIH)은 2015년 12월 발표한 전략계획(NIH－Wide Strategic Plan 2016∼2020, Turning Discovery Into Health)에서 향후 5년간 중점 추진할 핵심 목표로 기초과학, 치료법, 건강증진 및 질병예방을 위한 바이오메디컬 연구개발 등을 제시하였다.

(2) 정부 생명공학 투자

미국에서 생명공학, 특히 보건분야는 전통적으로 가장 중요한 분야 중 하나로 인식되고 있고, 이에 따라 연구개발 투자도 항상 국방분야를 제외하고 가장 많은 예산이 배정되어 왔다.

보건분야를 관장하는 보건복지부(HHS)의 2018년도 예산은 776억 달러로 2017년 예산 대비 5.4억 달러가 감소되었지만, 의회에서 트럼프 대통령이 요청한 예산보다 145억 달러가 증가한 금액을 배정하였다.

이 중 NIH 예산은 2017년 예산보다 11억 달러가 증가된 352억 달러가 반영되었다. 트럼프 대통령 요청액보다는 86억 달러가 증가된 수치이다. 주요 연구 이니셔티브 예산을 보면 알츠하이머(18억 달러, 4억 달러 증), BRAIN(3.36억 달러, 0.76억 달러 증), All of Us(정밀의료 이니셔티브에서 명칭 변경, 4억 달러, 0.8억 달러 증), Cancer Moonshot(3억 달러), 재생의료(1천만 달러, 8백만 증), 임상중개과학(5.26억 달러, 1천만 달러 증), 항생제 내성 박테리아 퇴치(4.93억 달러, 3천만 달러 증) 등이다.

미국은 생명공학 분야에 NIH 외에도 국립과학재단(NSF), 국방부, 에너지부, 농림부 등 여러 정부부처가 생명공학 관련 예산을 투입하고 있다.

NSF의 2018년도 예산은 전년과 같은 60.3억 달러가 반영되었다. 트럼프 대통령은 6.72억 달러의 예산삭감을 요청하였으나 의회에서 이를 거부하고 전년 수준으로 배정하였다. NSF 내 생명공학국(BIO)의 2016년 예산은 7.24억 달러이다.

국방부(DOD)는 산하의 방위사업청(Defence Advance Research Projects Agency, DARPA)을 통해 국방 연구개발 예산을 배분을 하고 있다. 2017년도 총 예산은 약 30억 달러이고, 생물기술실(Biological Technologies Office, BTO)을 운영하고 있다.

출처: www.aaas.org/sites/default/files/TotRes%3B.xlsx 참고 저자 작성

[그림 1-1] 연방부처별 예산 추이(1976∼2017)

에너지부(DOE)는 과학국(Office of Science)을 통해 기초연구를 지원하고 있다. 6개 과학 연구 프로그램을 운영하고 있고, 생명공학 관련 프로그램은 이 중 하나인 생명환경연구(Biological and Environmental Research, BER)이다. 2017년도 과학국 전체 예산 57억 달러 중 생명환경연구(BER) 예산은 6.6억 달러이다.

농무부(USDA)의 2017년도 연구개발 예산 요구액은 총 29억 달러이며, 이 중 농업･식품 연구 이니셔티브(Agriculture and Food Research Initiative, AFRI) 예산으로 경쟁연구비(7억 달러)와 연구기반 구축비(3.25억 달러)가 포함되어 있다.

한편 바이오에너지, 고부가가치 바이오기반 제품 개발을 위해 농무부(USDA)와 에너지부(DOE)가 2012년부터 협력 프로그램인 ‘바이오매스 연구개발 이니셔티브’ (BRDI Initiative)를 지원하고 있다. 두 부처는 2017년 7월에 바이오매스 개발에 900만 달러를 공동 투자하는 계획을 발표하였다.

나. 정부 연구개발 동향

(1) 범부처 이니셔티브

미국이 범국가적으로 추진하고 있는 생명공학 분야 이니셔티브는 정밀의료(Precision Medicine)(2015년∼ ), BRAIN(2013년∼ ), Cancer Moonshot(2016년∼ ), 마이크로바이옴(National Microbiome Initiative, 2016년∼ )이다. 이들 프로그램에는 여러 부처와 연구기관이 참여하고 있다.

정밀의료 이니셔티브는 유전정보, 환경, 생활습관 등에 대한 개인별 차이를 고려한 예방이나 치료법 개발을 목표로 하고 있으며, 오바마 대통령이 2015년 국정연설을 통해 착수되었다. 국립암연구소(NCI)를 중심으로 한 국립보건원(NIH), 재향군인회, 식품의약청(FDA)과 40여개의 민간기관들이 참여한다. 이 사업의 특징은 민간 전자건강정보 개발업체, Broad연구소, 하버드의대, 보스턴어린이병원 등 민간 병원, 게이츠 재단과 같은 민간재단도 참여하며, 아마존 웹 서비스, Cedars－Sinai 등을 통해 의료 관련 샘플이나 데이터를 공유한다는 것이다.

BRAIN 이니셔티브는 NIH, NSF, 국방부 고등연구계획국(DARPA)이 협력하여 빅데이터 기술 등의 첨단 IT 기술을 뇌과학 연구와 접목시켜 뇌과학 분야에서 선도적 위치를 점하고, 새로운 일자리와 시장을 창출하기 위한 사업으로 로드맵에 따라 2019년 5억 달러, 2025년까지 12년간 총 45억 달러를 투입할 계획을 가지고 있다. 세부적으로는 두뇌의 작동 기작을 규명하여 치매 등의 뇌질환 치료, 인지기능 향상 등의 연구개발이 포함되어 있다.

Cancer Moonshot은 바이든 前부통령이 제안한 암 정복 프로젝트로 환자의 면역 세포를 이용하여 암세포를 죽이는 ‘면역치료’의 원리를 이용하여 새로운 항암제를 개발하는 것이 목표이다. 국립암연구소(NCI), 프레데릭 국립암연구소(Frederick National Laboratory for Cancer Research), 에너지부(DOE), 아르곤연구소, 오크리지연구소, 리버모어연구소, 로스앨러모스연구소, 전국 9개 암센터 등이 참여하며 대규모 암 환자 유전체를 분석하고, 그 정보와 데이터를 전국적으로 공유한다. 미국 정부는 총 10억 달러(한화 약 1조 1500억 원)를 투입하겠다는 계획을 발표한 바 있다.

National Microbiome Initiative는 다양한 생태계의 통합적인 마이크로바이옴 연구를 추진한다. 마이크로바이옴은 사람, 식물, 토양, 해양 대기에 사는 미생물 집단이고 지구상의 다양한 생태계의 건장(健壯)한 기능을 유지하고 인간의 건강, 기후 변화, 식량 안전 보장 등에 영향을 미친다. 이 프로그램은 마이크로바이옴 동태의 이해를 높이고 건장한 마이크로 바이옴의 기능 회복과 기능 장애 예방을 위한 방법론 확립을 목표로 한다.

(2) 국립보건원(NIH)

범국가적으로 수행하는 이니셔티브 외에 NIH가 수행하고 있는 주요 연구개발 사업으로는 Accelerating Medicines Partnership(AMP), Common Fund(CF), Data Science at NIH 등이 있다.

Accelerating Medicines Partnership(AMP)는 2014년 2월 출범한 민관 협력 프로그램으로 질병의 진단과 치료, 발병과 중증화 지연에 도움이 되는 생물학적 표적의 동정･평가를 목표로 한다. NIH, FDA, 바이오기업(10개), 비영리기관(12개)이 참여한다. 현재 알츠하이머병, Ⅱ형 당뇨병, 자가면역질환 등을 대상으로 파일럿 프로그램을 운영하고 있다. 5년간 총 사업비는 1억 7천 8백만 달러이며, 이중 NIH가 1억 2천 백 만 달러, 산업계가 6천 4백만 달러, 비영리기관(NPO)이 160만 달러를 출자한다.

두 번째는 2006년 제정된 NIH 혁신법률에 원장실의 권한 강화 및 다양한 분야 간 협력연구를 지원하기 위해 조성된 커먼펀드(Common Fund)이다. 2016년 말 현재 4D Nucleome, Big Data to Knowledge, Epigenomics, Extracellular RNA Communication 등 28개 협력 프로그램이 진행 중이다.

세 번째, 2012년에 시작된 데이터 과학 이니셔티브(Data Science at NIH)는 데이터과학 부원장(Associate Director for Data Science, ADDS) 직위를 신설하고, 디지털 연구 자산의 축적･활용을 위한 도구 및 방법 개발을 위한 Big Data to Knowledge (BD2K) 이니셔티브를 진행하고 있다. 또한 The NIH Commons라는 가상 공유 공간 구축을 통해 연구 데이터, 소프트웨어, 메타 데이터, 워크플로우를 탐색･관리･공유･이용할 수 있도록 클라우드 환경, 고성능 컴퓨팅 환경을 구축하고 있다.

(3) 국립과학재단(NSF)

NSF는 생물과학국(BIO)과 산하 5개 부서에서 생명공학 연구를 지원하고 있다. 분자세포생명과학부(Division of Molecular and Cellular Biosciences)는 분자세포 수준의 생명현상 이해를 위한 연구를 지원하고 있으며 2017년도 예산은 14억 달러이다. 환경생물학부(Division of Environmental Biology)는 집단, 커뮤니티, 생태계 등의 기원과 상호관계, 진화의 역사 이해 등의 연구를 지원한다(15억 달러). 통합조직시스템부(Division of Integrative Organismal Systems)는 생물(식물, 동물, 미생물) 자체 또는 생체, 조직, 장기의 통합적 이해를 지원한다(22억 달러). 미래 프론티어부(Division of Emerging Frontiers)는 국가 신경과학 연구 인프라 구축, 매크로시스템스 바이올로지, 생명의 기원, 바이오 이미징･시각화 혁신, 광합성 효율 향상 등 다학제 연구를 지원한다(16억 달러). 연구인프라부(Division of Biological Infrastructure)는 인적자원, 연구자원 관련 사업을 지원한다(14억 달러).

(4) 방위사업청(DARPA)

국방부 산하 DARPA는 생물기술실(Biological Technologies Office, BTO)을 통해 신경과학, 휴먼－머신 인터페이스, 신체 증강, 감염증, 합성생물학 등의 프로그램을 지원한다.

(5) 에너지부(DOE)

에너지부는 생물환경연구 프로그램(Biological and Environmental Research, BER)을 운영한다. 구체적으로는 ①미생물과 식물의 게놈 정보로부터 새로운 기능 탐색 및 바이오연료 생산, CO₂저장, 환경정화에 활용, ②수십 년 혹은 몇 세기에 걸친 기후변화를 예측하여 미래의 에너지･자원 수요를 예측하고 이에 대응하기 위한 시스템 연구를 지원하고 있다.

기존부터 지원해 오던 유전체 연구와 3개 바이오에너지 연구센터(DOE Bioenergy Research Centers, BRC)를 계속 지원하는 한편, 2017년에는 다양한 환경에서의 마이크로바이옴 상호작용을 규명하기 위한 연구와 기후변화, 미생물－식물 간의 동적인 상호작용 규명을 위한 연구도 확대할 예정이다.

(6) 농무부(USDA)

농림부는 인체의 영양, 비만 인구의 감소, 식품 안전성, 지속 가능한 바이오연료, 세계 식량안보, 기후변화 등과 관련된 연구를 지원하고 있으며 2014년 1월에 ‘농림부 전략계획 2014∼2018’(USDA Strategic Plan, Fiscal Years 2014~2018)에서 ①농촌 지역 커뮤니티 지원(자립, 인구 증가, 경제발전), ②국유림, 사유지의 보전, ③기후변화 적응과 수자원보호, ④식량안보 강화, 농업생산성 향상, ⑤모든 미국 아이들에게 안전하고 영양가 높은 균형 잡힌 식사 제공 등 5개 전략목표를 제시하였다.

이 밖에도 재향군인청(VA), 산업부(DOC), 내무부(DOI) 등에서도 생명공학 관련 연구개발 활동이 이루어지고 있다.

다. 바이오산업¹⁰⁾ 동향

(1) 바이오기업 현황

2016년 상장기업 수는 2015년 대비 2%가 증가한 449개이며, 이들 상장기업의 수익과 종업원 수는 4%가 증가하였다. 그러나 순익과 시가총액은 각각 40%, 22%, 상장기업의 자본금 유치액과 IPO 기업공개 수는 각각 50%와 47%가 감소하였다.

[표 1-2] 미국 바이오기업 현황

단위: 십억 달러

출처: EY(2017), Capital IQ and company financial statement data

(2) 바이오 클러스터 현황

바이오기업 수로 보면, LA, 보스턴, 뉴저지, 메릴랜드, 샌프란시스코 베이 지역 순으로 많은 기업들이 집적해 있다. 그러나 고용집중도, 고용성장률, 관련 기관 집중도, 벤처캐피탈 펀딩, NIH 연구비 펀딩, 시장점유율, 임대비, 임대가능 공간 등을 종합적으로 고려하면 보스턴, 샌프란시스코 베이 에어리어, 롤리더럼(노스캐롤라이나), 샌디에이고, 시애틀 등이 미국 내 상위 바이오클러스터인 것으로 평가된다.

[표 1-3] 미국 바이오클러스터 순위

출처: JLL, USA Life Science Outlook (2016), http://www.us.jll.com/united－states/en－us/Research/US－Life－Sciences－Outlook－2016－JLL.pdf?a162afbf－c305－4ea4－815c－6ac532bac09f

(3) 생명공학 특허등록 건수(2012∼2015)

2012년부터 2015년까지 미국 발명가가 포함된 특허등록 수는 총 101,026개이며, 매년 증가하는 추세이다. 2015년은 전년보다 약간 감소하였지만 4년간 약 15% 증가하였다.

분야별로는 의료･수술 기기 관련 특허가 47%로 가장 많은 비중을 차지하였고, 2012년 대비 2015년에 가장 높은 증가율을 기록한 분야는 제약･의약품개발 분야로 44%가 증가하였다. 바이오메디컬 디자인 특허는 전체 비중은 낮지만 2번째로 높은 증가율(43%)을 기록하였다.

(단위 : 건)

출처: TEConomy Partners analysis of Thomson Reuters Thomson Innovation patent analysis database, https://www.bio.org/sites/default/files/BIO%202016_Report_FINAL_DIGITAL.pdf

[그림 1-2] 연도별 생명공학 특허등록 현황(2012∼2015)

(단위 : 건)

출처: TEConomy Partners analysis of Thomson Reuters Thomson Innovation patent analysis database, https://www.bio.org/sites/default/files/BIO%202016_Report_FINAL_DIGITAL.pdf

[그림 1-3] 분야별 생명공학 특허등록 현황(2012∼2015)

(4) 생명공학 분야 일자리 현황

2014년 현재 미국 바이오산업 전체 고용자 수는 166만 명이다. 전체 산업 평균 고용이 크게 줄어든 2009∼2010년 동안 바이오산업의 일자리 감소율은 2%에 불과했고, 이후 빠르게 고용이 회복되면서 증가 추세를 보이고 있다.

출처: TEConomy Partners analysis of U.S. Bureau of Labor Statistics, QCEW data; enhanced file from IMPLAN Group., https://www.bio.org/sites/default/files/BIO%202016_Report_FINAL_DIGITAL.pdf

[그림 1-4] 전체 산업 평균과 바이오산업의 고용 지표 비교

출처: TEConomy Partners analysis of U.S. Bureau of Labor Statistics, QCEW data; enhanced file from IMPLAN Group., https://www.bio.org/sites/default/files/BIO%202016_Report_FINAL_DIGITAL.pdf

[그림 1-5] 고용증가율 (2001∼2014)

2001년부터 2014년까지 15년 동안 바이오산업의 고용 증가율은 약 10%로 14만 7,000명의 신규 일자리를 창출했다. 이는 미국의 전체 산업 평균보다 성장률이 높을 뿐만 아니라, 금융･보험, 항공우주, IT 등 다른 성장성이 높은 산업과 비교해도 매우 높은 수준이다.

－White House, National Biotechnology Blueprint(2012)

－www.aaas.org/sites/default/files/TotRes%3B.xlsx

－EY, Capital IQ and company financial statement data(2017)

－JLL, USA Life Science Outlook(2016)

－TEConomy Partners & BIO, The Value of Bioscience Innovation in Growing Jobs and Improving Quality of Life(2016)

－FY 2018 NSF Budget Request to Congress

－日本貿易振興機構, 2016年米国バイオテクノロジー産業の動向(2017)

－国立研究開発法人科学技術振興機構 研究開発戦略センター, 研究開発の俯瞰報告書－主要国の研究開発戦略(2017)

2. 유럽연합

가. 사회적 이슈

(1) 글로벌 감염성 질환 등장 및 항생제 내성 증가

에볼라바이러스, 지카바이러스 등 감염성 질환의 등장과 대규모 난민의 유럽 이동으로 인하여 신속한 치료 백신개발 및 예방은 더욱 중요한 사회적 이슈로 부상하게 되었다. 유럽연합은 돌발 상황에 대응하여 공공보건 분야 Horizon 연구를 신속 추진하였고, 감염성 질환의 국제적인 공동대응을 위해 설립된 ‘글로벌감염성질환네트워크(Global Research Collaboration for Infectious Disease Preparedness, GLOPID－R)’ 등 다양한 국제협력 네트워크를 통해 글로벌 공동연구를 강화하였다. 또한 2017년 7월 함부르크에서 개최된 G20 정상회담에서 독일은 감염성 질환에 대한 의약품, 백신 및 진단제 부족, 항생제 내성 증가에 대해 공동 대응 방안을 제안하고 주요 안건으로 협의되었다.

(2) 기후변화와 식량안보/안정성 및 바이오 기반 경제

전 세계적인 기후변화는 식량생산에 악영향을 주고 있으며 세계 인구증가 및 글로벌화로 인하여 식량증산과 식품안정성 문제가 더욱 강조되고 있다. 유럽에서는 식량의 증산도 중요하지만 연간 8천 8백만 톤에 달하는 EU내 식품 폐기물의 감소도 해결해야할 사회문제로 제기되었다. 최근 항생제 계란, 육가공품 안정성 문제 등 식품생산 및 유통의 글로벌화 전개에 따른 안정성 문제도 부각되었다. 이외에도 환경에 악영향을 주는 동물성 단백질 과소비 감소, 해산물 수입 의존도 감소를 위한 해양 개발, 바이오매스 등 식품이 아닌 바이오 재료를 기반으로 하는 바이오 에너지 전환으로 바이오 기반 경제를 추구하는 등 글로벌 이슈와 연계된 복합적 문제들이 사회적으로 민감한 이슈로서 논의되고 있다.

(3) GMO 작물 시장의 증대 및 유럽의 저항

GMO 시장은 계속해서 성장하고 있다. GMO 작물 재배 면적은 전 세계적으로 2015년 1억 7,970만 헥타르에서 2016년 1억 8,510만 헥타르로 3% 증가하였고, 유럽에서는 116,870헥타르(2015)에서 136,363헥타르(2016)로 17%가 증가하였다. 농업생명공학 응용을 위한 국제서비스(ISAAA: International Service for the Acquisition of Agri－biotech Applications)에 따르면, 생명공학 작물(biotech crops)을 재배함으로써 1년에 1,200만 대의 자동차를 제거한 것과 같은 이산화탄소 저감 효과를 가져왔고, 제초제 및 살충제의 사용을 19% 줄일 수 있었다. 물론 미국, 아시아에 비해 유럽은 아직 GMO 작물에 대한 저항성이 큰 편이다. 전체적인 재배 면적도 미국, 브라질 등에 비해 매우 작은 편이며, 단지 4개의 유럽 국가만이 GMO 작물을 재배하고 있다. 스페인(129,081헥타르), 포르투갈(7,069헥타르)이 대부분을 차지하고 있고, 그 밖에 슬로바키아, 체코에서 소량 재배하고 있다.¹¹⁾

(4) 희귀의약품 시장의 증대

희귀의약품(orphan drug)과 관련해서 가장 보편적인 이미지는 투자 대비 성과가 높지 않아 글로벌 제약 기업들보다는 소규모 바이오벤처들로 산업이 구성되어 있다는 것이다. 하지만 실제로는 희귀의약품 역시 글로벌 제약기업들이 주된 매출을 올리고 있으며, 바이오테크 중소기업은 희귀의약품 상위 10개사 중 3개에 불과했다. 희귀의약품의 경우 환자당 평균 비용이 비희귀의약품에 비해 약 5.5배 높아 수요가 적은 만큼 개당 가격이 비싸 수익성이 높다. 2022년에는 전 세계 희귀의약품 매출액이 2천억 달러를 넘어설 것으로 예상되며, 이는 전체 처방의약품(제너릭 의약품 제외) 시장의 21.4%에 해당하는 것이다. 유럽 내에서는 2022년까지 전체 파이프라인 누적 가치의 55%를 차지할 것으로 예상하고 있다.¹²⁾

(5) 브렉시트(Brexit)의 영향

2019년까지 영국이 EU를 탈퇴하는 브렉시트(Brexit)는 이미 확정되었고 유럽연합은 영국의 회원국 혜택을 제한하는 방향으로 협상을 진행할 전망이다. Horizon 2020 프로그램의 최근 3년간 국가별 수주는 영국이 가장 앞서 있다.¹³⁾ 캠브릿지, 옥스포드, 런던대학, 런던제국대학 등 4개 영국대학이 막스플랑크나 CNRS 등 독일 프랑스의 대형 공공연구기관에 이어 연구비 수주 상위권을 차지하고 있기 때문이다. 최근 유럽연합 고위그룹은 브렉시트(Brexit) 이후에도 상호투자 협정 등을 통해 영국과 호혜적인 협력모델이 구축되어야 한다고 권고하였다.¹⁴⁾ 유럽연합은 모든 국가의 최고 연구기관과의 연구혁신 프로그램을 개방적으로 운영할 예정이기에 영국과의 호혜적인 공동연구 협력이 합의된 범위 내에서 지속될 전망이지만, 영국의 중소 바이오테크 관련 기업들의 유럽시장에서의 기업 활동에는 브렉시트가 악재로 작용하게 될 것으로 예상되고 있다.

나. 정책 동향

(1) Horizon 2020 내 생명공학 관련 연구사업

제7차 프레임워크 프로그램(FP7)에 이은 유럽연합 Horizon 2020에서는 사회적 도전과제(SC: Societal Challenge) 부문에 예산의 39%를 투입하고 있다. 건강, 식량, 에너지, 스마트 수송, 기후변화, 안보 등 제반 사회문제 해결형 R&D가 유럽 2020전략 정책을 반영하여 추진되고 있는데, 그 중에서 SC1 ‘건강, 인구변화, 웰빙(Health, Demographic change, Wellbeing)’과 SC2 ‘식량 안보, 지속가능 농업, 해양연구, 바이오경제(Food security, Sustainable agriculture, Marine research, Bio- economy)’가 생명공학 분야와 밀접한 관련이 있다.

자료 : EC, Factsheet: Horizon 2020 budgett (https://ec.europa.eu/programmes/horizon2020/sites/horizon2020/files/Factsheet_budget_H2020_0.pdf)

[그림 1-6] Horizon 2020 프로그램 구조 및 예산

SC1 프로그램은 개인 맞춤형 의료(PM: Personalized Medicine)에 특히 초점을 맞추고 있다. 특히 FP7의 건강(Health) 부문과 비교했을 때, Horizon 2020의 SC1 프로그램의 추가된 부분과 변경된 제도는 다음과 같다.

① 인구변화 측면을 새롭게 다룬다는 점과 e－health나 Environment&Health와 같이 건강 관련 분야들이지만 이전 FP에서는 다른 주제에 속하던 영역을 폭 넓게 수용하고 있다.

② 응모 방식(Challenge－based approach)의 과제 선정을 통해 보다 다양하고 창의적인 주제들이 채택되고 있다. 기존과는 달리 바텀업(bottom－up) 방식에 가까운 과제 도출 체계이며, 기존에는 간과하기 쉬웠던 연구 분야들에 대해서도 포착이 가능해졌다.

③ 대형 파트너와의 협력 연구를 강조하여, 대형 파트너가 펀딩하고 있는 프로젝트에 대해 지원을 강화하고 있다.

SC1 프로그램의 경우, 2014년부터 진행되면서 목표에 약간의 수정이 가해졌는데, 주로 공공보건 분야에 대한 강화가 이루어졌다. 이는 에볼라바이러스, 지카바이러스 등과 같은 치명적인 감염성 질환의 등장과 유럽으로의 대규모 난민 이동 등을 반영한 결과라고 볼 수 있다.

[표 1-4] Horizon 2020의 SC1 프로그램 목표

자료: EC, (2017) Interim Evaluation of HORIZON 2020

SC1 프로그램의 활동별 예산 비중을 살펴보면, 여전히 질병의 치료와 관리 분야에 가장 많은 예산을 투입하고 있으며 질병의 예방과 이해 분야에도 상당한 비중의 예산을 투입하고 있다.

[표 1-5] Horizon 2020 SC1 프로그램 활동별 예산 비중

자료: EC, (2017) Interim Evaluation of HORIZON 2020

SC1 프로그램이 인류의 건강과 관련된 생명공학 분야였다면, SC2 프로그램의 경우에는 식량과 에너지 그리고 생명공학과 관련된 경제적 영향 등을 다루고 있다.

[표 1-6] Horizon 2020 SC2 프로그램

자료: EC, (2017) Interim Evaluation of HORIZON 2020

SC2 프로그램의 경우, 2014－2015와 달리 2016－2017의 work program에 변동이 생겼다. ‘지속가능한 식량 안보(Sustainable Food Security)’와 ‘블루 성장(Blue Growth)’은 그대로 이어진 반면, ‘혁신적, 지속가능, 포용적 바이오경제(Innovative, Sustainable and Inclusive Bioeconomy)’는 ‘지속가능한 제품과 서비스를 위한 바이오기반 혁신(Bio－based innovation for sustainable goods and services)’으로 대체되었다. 한편, ‘농촌 르네상스(Rural Renaissance)’가 신설되었다.

(2) 독일의 新첨단기술전략과 생명공학 관련 연구사업

독일은 글로벌 현안과제에 대응하고 지속적인 경제성장을 통한 국가경쟁력 확보를 목표로 ‘첨단기술전략’을 범정부적으로 추진하고 있다. 메르켈 정부가 출범한 2006년에 ‘첨단기술전략’이 최초로 시작된 이후에 ‘첨단기술전략2020(2010년)’, ‘新첨단기술전략(2014년)’으로 미래 전략 프로그램이 지속적으로 보완 발전하며 진행 중이다. 첨단기술전략은 현안문제에 대응하고 각 중점영역의 신규 시장창출에 기여할 수 있도록 혁신을 통한 성장, 고용, 삶의 질 향상을 지향하고 있다.

[표 1-7] 독일 첨단기술 전략의 중점 연구분야

자료: BMBF The new High－Tech Strategy Innovation for Germany 및 홈페이지 참조

독일정부의 新첨단기술전략의 6대 선행 미래과제 중 ‘건강한 생활(Healthy Living)’ 분야가 생명공학과 가장 직접적으로 관련되어 있으며, ‘주요질병대응’, ‘맞춤형 의약품’, ‘예방 및 영양’, ‘간병 혁신’, ‘신약연구’, ‘의료기술혁신’ 분야의 과제가 포함되었다. 또한 ‘지속가능경제 및 에너지’ 분야에서 새로운 바이오 기술 및 생물자원의 효율적 사용에 대한 ‘바이오경제’가 포함되어 있다. 독일의 만성질병인 암, 심혈관 질환, 대사 장애, 폐, 신경질환 및 전염병 예방 연구를 위해서 6개 독일보건연구센터와 유전자 연구네트워크, 의약학 연구네트워크, 베를린 보건연구소가 관련 산업계와 밀접하게 협력하며 환자중심의 융합연구와 사업화를 추진하고 있다.

‘맞춤형 의약품 개발’도 중점분야이며 생명과학과 정보기술 분야의 결합을 통한 의료정보학(Medical Informatics) 전략을 활발하게 추진하고 있는 중이다. 예를 들어 5천 명의 환자를 대상으로 쾰른 대학이 주도적으로 수행한 게놈기반 정밀분자생물학적 진단 연구는 개인별 맞춤형 폐암진단 및 치료에 실제 응용되고 있다.

독일의 바이에른(Bayern) 주는 2025년까지 50억 유로의 투자의 일환으로, 2018년부터 2건의 야심찬 디지털 의료(digital medicine) 프로젝트를 시행한다고 밝혔다. 하나는 원격의료 프로젝트로서 인구 코호트(Cohort)에 대한 데이터와 심혈관질환 환자의 데이터를 병합하여 맞춤형 치료 및 관리를 목적으로 한다. 이 프로젝트에는 독일 심장 센터(German Heart Centre), 헬름홀츠 뮌헨(Helmholtz Centre Munich), Bio－M 등이 참여한다. 또 하나는 EMR(전자의무기록) 데이터 플랫폼화에 관한 프로젝트이다. 바이에른 주는 유럽 내에서 의료 데이터의 디지털화와 분석 등에 있어 선구자적인 역할을 하고 있다. 하지만 여전히 의료 데이터는 비구조화 되어있고 이곳저곳에 분산되어 있어, 이들을 하나의 플랫폼으로 모으는 것은 어려운 일이다. 이밖에도 독일은 연방정부 차원에서 의료분야의 디지털 인프라에 관심을 가지고 있다. 의료 데이터를 한 데 모으고 더 많은 개인 맞춤형 의료 서비스를 제공하기 위해 독일 전역의 4개의 병원 네트워크를 선정하여 2021년까지 1억 2천만 유로를 지원하기로 하였다.¹⁵⁾

‘질병예방 및 영양’ 분야에서 생애주기와 관련된 건강문제에 대한 연구를 장기적인 관점에서 추진하고 있으며, 연구 성과가 유럽 전체로 확대 적용이 가능하도록 노력하고 있다. 또한 ‘간병 혁신’을 위해 ‘간병혁신2020’ 정책을 수립하여 간병이 필요한 환자와 노인 및 가족들의 삶의 질을 개선하기 위한 새로운 기술 및 조직적인 해결책 개발을 모색하고 있다. ‘베른슈타인 컴퓨터 신경과학 네트워크(Nationale Netzwerk Computational Neuroscience)’는 인간의 뇌와 교감이 가능한 인지정보를 컴퓨터로 분석하여 지능형 의족을 개발하였다. 세계적인 의료보조기기 기업인 Otto Bock Health Care사가 파트너로 참여하여 센서, 컴퓨터 및 로봇기술을 결합한 지능형의족 기술 개발을 성공적으로 추진하였다.

다. 유럽 주요 국가별 기술 및 산업동향

전 세계적으로 2016년에는 2015년에 비해 바이오테크 산업의 상황이 악화되었다. 기업공개(IPO)된 바이오테크 기업의 수도 감소하였고(2015년 78개→2016년 47개), 기업공개를 통해 조달된 자본의 규모도 감소하였다(2015년 52억 달러(미국38억+유럽14억)에서 2016년 19억 달러(미국12억+유럽7억)). 2016년 유럽 바이오테크 산업에서 IPO를 통해 조달된 자본의 규모는 2015년 대비 절반 수준에 머물렀는데, 2016년에 있었던 미국 대선 및 영국의 EU 탈퇴(브렉시트)에 따른 유럽 바이오테크 산업의 불확실성 증가가 원인으로 지목되고 있다.¹⁶⁾

2016년 biotechgate에서 발표한 유럽 국가들의 생명공학 기업 수를 살펴보면, 독일이 총 1,876개로 가장 많고 그 다음을 영국(1,610개)과 프랑스(1,112개)가 뒤따르고 있다. 생명공학 산업에 근무하는 근로자 수도 기업 수와 비슷한 경향을 보이고 있다.

독일이 24만 7천명으로 가장 많고 영국(17만 4천명)과 프랑스(14만 6천명)가 그 뒤를 따르고 있다. 한편 인구 수 대비로는 스위스가 가장 높다.

[표 1-8] 유럽 국가별 생명공학 기업 및 근로자 수(2016)

주 : 바이오테크는 biotechnology + biotech therapeutics(치료제) 합한 수치

출처: KPMG (2016) Site selection – for life science companies in Europe p.15

(1) 독일

독일 BMBF 통계에 따르면 보건 및 보건산업분야의 연구비는 2016년 20.6억에 달하며 독일 전체 연구비(총 94.6억 원)의 약 22%로 기술분야별 연구비로는 가장 높은 투자를 하고 있는 분야이다. 이는 보건기술이 고령화에 대응하고 복지를 증진하는 것뿐만 아니라 독일의 바이오테크 산업의 국제 경쟁력과 직결되어 있기 때문이다. 독일의 바이오테크 시장은 계속해서 성장하고 있다. 2016년에는 근로자 수, 매출액, R&D 비용 등에 있어 정점을 기록하였다. 2016년 독일 바이오테크 분야의 매출액은 35억 4천만 유로로 전년 대비 8% 증가하였고, 근로자 수는 2만 명을 넘어서서 역대 가장 큰 수치를 기록하였다. 독일 바이오테크 기업에 투자된 금액은 2015년 5억 5천만 유로, 2016년 5억 5백만 유로로 지난 기간 대비 월등히 높았으며 대부분은 상장 기업들이 유치하였다. 또한 최근에는 독일 중소 바이오테크 기업들과 글로벌 제약회사 간에 수억 유로에 달하는 라이선싱 계약들(BioNTech와 Genentech, 2억 7,800만 유로/ Medigene과 Bluebrid Bio, 9억 1,700만 유로 등)이 체결되면서 활력을 띠고 있다.¹⁷⁾

(2) 프랑스

프랑스의 대표적인 생명공학 관련 연구기관으로 INSERM(프랑스 국립보건의학연구소)이 있다. 의료, 헬스케어 연구를 주로 담당하며 2015년 유럽특허청(EPO)에 바이오테크 관련 특허를 가장 많이 등록하였다. 프랑스 바이오테크 기업의 56%는 학계 연구를 바탕으로 설립되었다. 뿐만 아니라 파트너십 또한 활발한데, 44%는 학계와 33%는 생산업체와, 17%는 다른 바이오테크 기업과 파트너십을 맺고 있다. 벤처캐피탈 자금으로 16억 유로 이상이 조달되었고, 여기에는 2015년 14개의 주식상장으로 인한 6억 유로가 포함된다. 이 같은 실적을 바탕으로 Euronext(파리)는 유럽의 바이오테크 산업의 선두 시장으로 자리매김하였다.

생명공학 기술은 프랑스 바이오테크 산업 내에서도 주도적인 위치를 차지하기 시작했다. 프랑스의 대표적인 다국적 제약기업인 Sanofi는 자사의 핵심 역량을 바이오테크로 변경하고 화학기반 제약기업에서 바이오제약 기업으로 변모하였다. 파리(Paris)와 리옹(Lyon), 두 바이오 클러스터를 중심으로 각종 벤처기업들의 성장도 눈에 띈다. 특히 그 중에서도 시가 총액이 각각 10억 유로가 넘는 두 기업이 주목받고 있다. DBV Technologies는 땅콩 알러지 치료제를 개발하고 있고, Advanced Accelerator Applications는 분자 핵의학 분야(molecular nuclear medicine)의 연구를 진행하고 있다. 한편, 프랑스에서는 전 세계 임상시험의 약 10% 가량이 실시되는데, 종양관련 질환(oncology), 감염 질환(infectious medicine), 희귀질환(rare diseases) 등이 주된 분야이다.¹⁸⁾¹⁹⁾

(3) 영국

유럽연합 집행위원회(EC: European Commission) 및 유럽의약청(EMA: European Medicine Agency)에서는 영국 소재 바이오제약 기업들을 대상으로 브렉시트(Brexit) 이후의 가이드라인을 제공하였다. 기본적으로 시장 허가 및 유럽 내 판매 허가(MAA: Marketing Authorization Application)는 유럽경제지역(EU 회원국 및 노르웨이, 아이슬란드 리히텐슈타인) 내에서만 유효하다. 영국 내에서 생산되는 최종 제품 및 원료의약품(API: Active Pharmaceutical Ingredients)은 2019년 3월 30일 이후로는 유럽경제지역(EEA: European Economic Area) 내에서 수입 제품으로 간주되고, 별도의 허가 절차를 밟아야 한다. 영국의 중소 제약기업들은 EEA 회원국에 자회사를 두고 있지 않은 한, 기존에 받았던 혜택들(EMA 허가등록 비용 감면 등)을 받지 못하게 된다.²⁰⁾ 이렇듯 영국의 중소 바이오테크 관련 기업들에게는 브렉시트가 악재로 작용하게 되었지만, 영국 정부는 영국의 생명과학 분야의 경쟁력이 매우 강하다고 판단하고 있다. 이 같은 신뢰의 바탕에는 영국이 기초과학 분야에서 강점을 가지고 있다는 사실이 자리 잡고 있다. 그럼에도 불구하고 장기적으로는 인재 유치 실패와 인력의 유출, Horizon 2020과 같은 범 유럽 프로그램에 대한 접근성 제한 등이 영국 생명과학 산업에 불리하게 작용할 것이라는 예측이 많은 것은 사실이다.²¹⁾

영국의 생명과학산업 근로자의 생산성은 2015년을 기준으로 104,000 파운드로 산업 전체 평균인 49,000 파운드에 비해 2배 이상 높다. 영국 내 주요 생명과학 클러스터가 위치한 East Anglia, Wales, South East of England 등에 약 22만 명이 근무하고 있으며, 여기서 매출액이 600억 파운드(2015) 이상 발생하였다. 이 같은 사실을 바탕으로 영국은 생명과학 분야를 향후 영국의 전략적 산업분야로 지정하였으며, 첨단 의약품 생산과 바이오제약 연구 등에 중점을 둘 것으로 보인다.²²⁾

(4) 스위스

스위스에서 제약･바이오테크･화학 산업이 전체 수출에서 차지하는 비중은 2001년 31.8%에서 2016년 44.8%까지 꾸준히 증가하였다. 특히 2016년 해당 분야 수출액 943억 유로 중에서 약 85%에 해당하는 800억 유로는 제약(pharmaceutical)에서 발생했는데, 제약에서 생명공학 기술은 그 비중이 점점 커지고 있다. 2016년을 기준으로 스위스의 바이오테크 관련 특허 수는 전 세계 11위이다(중국 1위, 미국 2위, 일본 3위, 한국 4위 등). 하지만 특허의 질적 가치(인용 빈도 및 대상 국가)에 있어서는 덴마크와 함께 최상위권에 속하고 있다. 스위스 바이오테크 산업은 2016년 8억 2,300만 CHF(공개기업 3억 5,100만+비공개기업 4억 7,200만)의 자금을 조달하였다. 2015년 대비(9억 700만 CHF) 소폭 하락하기는 하였지만, 전반적으로 양호한 성적을 나타내고 있다.

출처: EY, (2017) Swiss Biotech Report 2017

[그림 1-7] 스위스 바이오테크 기업 수 추이

한편, 스위스 바이오테크 기업의 수는 해마다 증가하고 있는 추세이다. 공급기업(supplier)의 수가 소폭 감소하고 있기는 하지만 개발기업(developer)의 수가 그 이상으로 늘어나고 있다. 단순 생산업체가 줄어드는 대신 개발업체가 증가하고 있기 때문에 그만큼 스위스 바이오테크 산업은 고도화되고 있다고 해석할 수 있다.

2014년 대비 바이오테크 산업의 근로자 수는 조금씩 증가하고 있는데, 비공개기업(privately held company)보다는 공개기업(publicly traded company)의 근로자 수가 크게 증가했다는 사실을 살펴볼 수 있다. 최근 3년 동안 스위스 바이오테크 산업에서는 많은 기업들이 주식시장에 상장되었고, 그만큼 고용이 활발해졌다.

출처: EY (2017) Swiss Biotech Report 2017

[그림 1-8] 스위스 바이오테크 기업 근로자 수 추이

라. 법제도 동향

(1) EU의 규제 시스템

EU의 규제시스템의 영향은 협력연구와 시장 접근성의 측면으로 나누어 볼 수 있다. EU 단위에서의 연구 지원 프로그램들은 단순히 재정적인 지원 이상의 의미를 갖는다. 서로 다른 국가들 간의 협력연구를 가능하게 하고, 인력의 이동이 자유롭다는 점에서 더 큰 시너지 효과를 발휘하고 있는 것이다. 이를 위해 EU가 제시하고 있는 법률과 규제들은 이러한 협력연구를 불필요하게 가로막지 않도록 세밀하게 설계되어 있다. EU에서 협력연구(collaboration research)를 가능하게 하는 동인으로 공통된 체제(regime)를 들 수 있다. 이 제도들은 연구로부터 파생된 혁신을 승인하거나 규제하는 제도로서, EU 회원국 전체에 공통적으로 적용된다. 가령 몇몇 규제 프로세스 상에서는 개별 국가가 EU 전체에서 사용가능한 제품을 허가할 수도 있다. 이처럼 EU에서 규제 체제는 생명과학 제품, 프로세스, 치료법 등이 EU 전체 시장에서 사용될 수 있도록 하는 도구적 역할을 한다. EU 28개 회원국 사이에 일관적으로 적용되는 프로세스와 요구사항에 대한 규제로 인해 협력연구가 수월하게 진행될 수 있고 개발, 생산된 제품을 EU 시장에 빠르게 출시할 수 있는 것이다.²³⁾

(2) 연구개발투자 확대 및 임무지향적인 글로벌 공조 강화

유럽연합 고위 자문단은 탁월한 연구제안서가 많이 탈락하는 문제점을 개선하기 위해서 차기 프로그램에서 연구비를 2배로 증액할 것을 권장하고 있다. 아울러 글로벌 사회문제 해결을 위해 회원국과의 공조를 강화하고 보다 임무지향적이고, 기대효과 중심으로 대형연구과제의 포트폴리오가 재정립되어야 한다고 권고하였다.²⁴⁾

Horizon 2020 중간평가에 따르면 2014~2016년에 수행된 연구과제의 83%는 EU 지원이 없었으며 진행되지 못하였고 이는 글로벌, 다학제적 공동연구, 국가 연구과제 및 민간 연구개발 투자를 촉진하는데 기여하였음을 의미한다.²⁵⁾

연구관리 단순화로 예측하지 못한 에볼라바이러스, 지카바이러스 등 치명적인 감염성 질환의 등장에 전례 없이 신속하게 대응연구를 추가 추진하는 것이 가능하게 되었다. 차기 프로그램은 유럽의 모든 연구혁신 프로그램이 참고할 수 있는 글로벌 아젠다로서의 역할이 더욱 강조될 것이다. 차기 프로그램의 글로벌 임무는 아직 확정되지 않았지만 생명공학분야 분야는 ‘인간 두뇌 이해’, ‘2034년 암환자 생존율 3/4 달성’ 등이 논의되고 있다.

(3) 유럽혁신위원회(European Innovation Council) 설립 및 시민참여 강화

‘유럽연구위원회(European Reserch Council)’가 기초연구진흥을 위해서 설립 운영되고 있는 바와 같이, ‘유럽혁신위원회(European Innovation Council)’를 상시적인 고위급 전략기구로 설립 운영하여, 다분야 다국적 융합연구 및 혁신활동을 촉진하는 방안이 유럽연합 내에서 논의되고 있다. 또한 유럽연합의 연구혁신 프로그램 기획, 설계 과정에 아이디어와 자금의 크라우드소싱(crowdsourcing)이 필수적인 부분으로 고려되어야 하며, 의사결정에 시민참여가 보다 강화되어야 한다는 권고안이 제기되었다.

3. 중국

가. 사회적 이슈

중국은 2013년 11월 중국공산당 18기 3중 전회에서 ‘중국의 꿈(中國夢)’을 실현하는 향후 10년의 청사진 제시에 이어, 2016년 3월 중국 발전개혁위원회는 ‘국민경제사회발전 제13차 5개년 규획(2016∼2020, 이하 13.5계획)’을 공식 발표하면서 경제, 사회, 과학기술, 교육 등 전 분야에 대해 2020년까지의 목표를 제시하였다. 중국은 1953년 처음으로 1차 5개년 계획을 수립할 당시부터 13.5계획에 이르기까지 일관되게 국가계획을 수립하고 추진하고 있다. 중국정부는 13.5계획이 마무리되는 2020년에는 모든 국민이 중산층 수준의 생활을 영위하는 샤오캉(小康)사회 실현을 대내외에 천명하였다.

중국은 과학기술에서도 굴기(屈起)하고 있다. 중국은 2015년 중국 내 고등연구기관 및 대학에서 과학기술 관련 논문을 총 29만 6,800편(전 세계의 17%) 발표하여 세계 2위를 기록하고 있으며 2005년 약 6%에 불과했던 비중과 비교해 볼 때 엄청난 증가세를 보이고 있다. 중국정부는 향후 중국과학원을 중심으로 과학기술 기초분야를 전문으로 연구, 투자하는 ‘국가기초연구프로젝트 13.5계획’을 과학기술부, 교육부, 자연과학기금위원회가 공동으로 연구에 특화된 인재양성과 막대한 사업비용을 동시에 충족시키는 계획을 실시할 방침이다.

(1) 13차 5개년 계획(2016∼2020)

13.5계획의 가장 큰 특징은 혁신(創新)을 강조하고 있다. 시진핑정부는 중속성장과 혁신을 계속 강조하고 있다.

(가) 13.5계획의 목표

13.5계획의 목표는 경제의 중고속 성장유지, 혁신드라이브 발전효과의 가시화, 발전협력 증가, 생활수준과 질 향상, 국민소양과 사회문명 향상, 생태환경 수준 개선, 각 제도의 성숙과 안착의 7가지로 정리 된다.

[표 1-9] 13차 5개년 계획(13.5계획)의 목표

(나) 13.5계획의 주요내용

13.5계획은 신농촌 건설과 산업전환 및 업그레이드를 강조한 12.5계획에 비해 전 분야의 혁신을 강조하고 있다. 이와 관련한 13.5계획 주요 내용은 과학기술혁신을 핵심으로 인재발전을 지원하여 과학기술 혁신과 ‘대중창업(大衆創業), 만중혁신(萬衆創新)’의 유기적인 결합 등을 추진하는 혁신드라이브 발전전략을 명시하였다.

현대적 산업시스템을 최적화하기 위해 구조조정, 경제발전을 위해 공급자 측 구조개혁을 추진하며, 신흥산업 육성, 전통산업 업그레이드, 우수한 품질과 서비스, 친환경 현대산업의 새로운 시스템구축에 주안점을 두고 있다. 또한 중국은 4차 산업에 중요한 ICT분야를 집중육성하기 위해, 13.5계획에서도 정보기술 변화 추세에 맞춰 인터넷 강국 전략을 실시하고, 디지털 중국 건설을 추진, 정보기술과 경제사회 발전의 융합을 추진하고 정보통신 경제발전을 확대하는 것을 보여주고 있다.

[표 1-10] 혁신드라이브의 발전전략

(2) 국가혁신드라이브 발전전략(2016년)

중국정부는 2050년까지 세계 과학기술 강국으로 굴기하기 위한 전략으로 중국과학기술부는 13.5계획에서 제시한 ‘혁신드라이브정책’의 액션프로그램을 구체화하기 위하여 2016년 5월 19일 ‘국가혁신드라이브발전전략강요(國家創新驅動發展戰略綱要)’를 발표하였다. 이어 2016년 8월 13.5계획 국가과학기술혁신계획을 발표하였다.

중국 과학기술은 양적성장에서 질적 성장으로 도약하면서 과학기술, 공학, 산업의 자주적 혁신능력은 향상되고 있지만, 각종 산업의 글로벌 가치사슬은 업그레이드 할 필요가 있다. 과학기술인재도 양적으로 많으나 질적으로 떨어지고 고급 기술자가 부족하다는 인식이 발전전략 강요의 주요 추진배경이다. 2050년까지 단계별 국가혁신드라이브 발전전략은 다음과 같다.

(가) 국가혁신드라이브의 주요 내용

국가혁신드라이브는 2개 드라이브, 1개 시스템, 6개 변화추진에 따라 진행된다. 2개의 드라이브는 과학기술혁신 실현과 체제메커니즘 혁신 실현이며, 1개의 시스템은 국가혁신시스템 구축을, 6개의 변화란 성장방식, 요소, 산업가치사슬, 혁신능력, 자원배치, 주체 등에서 변화를 말한다.

(나) 국가혁신드라이브 단계별 발전전략

① 1단계(2020년까지)

2020년까지 혁신형 국가대열에 진입하여 중국 특색의 국가혁신시스템을 구축하고 전면적 소강사회 건설을 뒷받침하는 단계이다. 1단계 주요목표로 일부 중점사업은 글로벌 가치사슬의 중/고 단계에 진입하고 국가 경쟁력을 갖춘 혁신형 기업과 산업클러스터를 형성하는 것이다.

[표 1-11] 국가혁신드라이브 발전전략강요의 주요 내용

구체적으로 2020년까지 기존 국가과학기술 중대 프로젝트를 지속적으로 추진하여 IT산업(반도체, 첨단 디지털 수치제어기기, 집적회로 장비, 광대역 이동장치 등), BT산업(유전자변형 바이오제품, 신약제조, 전염병 방지 등), 원자력 에너지, 수자원 오염처리 분야에서 핵심기술을 개발하고 새로운 산업을 육성할 계획이다.

1단계에서 과학기술 공헌도는 60% 이상, 지식밀집형 서비스업 부가가치의 GDP점유율은 20% 이상, R&D 비용은 GDP의 2.5% 이상을 목표로 한다.

② 2단계(2030년까지)

2단계는 2030년까지 혁신형 국가 대열의 선두위치로 도약하는 단계로 경제사회 발전수준과 국제경쟁력 상승으로 경제 강국 구축을 위한 기반을 다지며, 2단계에서 주요사업은 글로벌 가치사슬의 중/고 단계에 진입하고 R&D 비용은 GDP의 2.8% 이상이 목표이다. 이 기간은 신제품, 신모델, 새로운 수요 및 시장창출, 취업과 삶의 질을 향상시킨다.

2030년까지는 항공엔진과 가스터빈의 중대 프로젝트를 추진하고, 양자통신, 정보통신 네트워크, 스마트제조와 로봇, 심해와 우주탐사, 신소재와 신에너지, 뇌과학, 건강의료 분야에서 중대 과학기술 프로젝트와 공정 재배치를 추진할 예정이다.

③ 3단계(2050년까지)

3단계에서는 2050년까지 과학기술 혁신 강국건설로 세계 과학기술 중심의 혁신국가로 성장하는 조화로운 사회주의 현대화 국가건설과 부흥을 뒷받침하는 것을 목표로 한다. 이 기간에는 경제발전의 질적 향상, 에너지소모 감소, 산업 핵심경쟁력 강화에 중점을 두고, 세계 일류 연구기관, 연구형 대학, 혁신형 기업을 보유하고, 원천성 과학기술 성과와 세계 일류수준의 과학자를 배출하고 글로벌 첨단인재와 혁신창업의 집결지로 성장할 계획이다.

(3) 13.5계획 국가과학기술혁신계획(2016년)

중국정부는 2050년까지 세계 과학기술 강국으로 굴기하기 위해 2016년 국가혁신드라이브 발전전략을 구체화하여 2016년 8월 ‘13.5계획 국가과학기술혁신계획’을 발표하였다. 신중국 설립 100주년을 목표로 부강하고 현대적인 사회주의 국가 건설 및 중화민족의 위대한 부흥이라는 중국의 꿈(中國夢) 실현을 위하여 혁신은 발전 제1의 동력이라는 전제하에 혁신주도형 발전전략을 본격적으로 추진하기 위한 것이다.

이를 위한 기본방향으로 2020년까지 종합혁신 경쟁력을 세계 15위로 끌어올려 혁신형 국가대열에 진입하고, 과학기술 경제성장 기여도를 60%로 높이는 등 발전목표를 세우고, 성과목표로 향후 5년 내 GDP대비 연구개발투자 비중 2.5% 달성, 인구 1만 명당 특허등록건수 12건, 과학기술진보 경제기여도 60% 달성 등을 제시하고 있다.

분야별 과제로서 2020년까지 목표달성을 위해 선두주자 우위확보, 원천기술 개발능력 향상, 혁신발전 공간마련, 대중창업･만중혁신 추진, 과학기술 체제개혁 심화, 과학문화 확산 등 6대 중점전략과 세부내용을 구체화하여 제시하였다.

[표 1-12] 13차 5개년 국가과학기술혁신계획 6대 전략

나. 정책동향

중국은 현재의 환경을 ‘신창타이(新常態, 뉴 노멀)’로 규정하고 이러한 환경변화로 발생하는 다양한 사회문제를 해결하면서 경제발전을 지속하기 위한 새로운 과학기술정책에 직면하고 있다.

(1) 중국 과학기술정책의 환경변화

중국정부의 과학기술 육성은 경제적 목표와 함께 정치적 정당성의 제고도 포함되어 있다. 중국정부의 주도하에 추진되는 과학기술육성은 상당한 성과를 거두고 있다. 미국 글로벌 과학기술전략위원회의 분석에 의하면 중국의 과학기술전략은 다음과 같은 특성을 가지고 있다. 1)과학기술발전을 통해 경제발전과 군사력 강화, 국제적 입지 재정립을 도모, 2)상부하달식의 집중적 과학기술투자는 성장의 주요 원동력, 3)다른 국가에 대한 영향력을 강화하기 위해 군사현대화 프로그램에 적극 투자, 4)적극적으로 선진기술 도입을 추구, 그리고 5)과학기술 인프라 구축을 우선순위에 두었다. 특히 IT, 에너지, BT 분야에 주력했다.

중국의 과학기술지표는 지난 20여 년간 크게 향상되었다. 중국정부는 2016년에 ‘13.5계획’과 ‘국가혁신드라이브발전전략강요’에서 제시한 것처럼 중국이 안고 있는 제반 한계를 분석하고 극복하기 위한 구체적인 과학기술정책과 행정체계의 변화를 추구하고 있다.

(2) 뉴 노말 시대의 과학기술 혁신정책

중국의 새로운 과학기술정책 방향은 크게 두 가지이다. 첫째, 경제성장을 위해 강력한 ‘혁신드라이브 전략’이 필요함을 인식하고 혁신능력 강화를 적극 추진하고 있다. 이는 3차 산업의 구조변화와 4차 산업에 대한 대비가 필요함을 인식한 결과이다. 2016년 5월 ‘국가혁신드라이브발전전략강요’를 발표하면서 2050년까지 3단계의 구체적인 목표를 설정하고 일사불란하게 추진하고 있다.

중국의 과학기술정책과 행정체제 변화에서 다음과 같은 의미와 시사점을 찾을 수 있다. 첫째, 새로운 환경인식이 중국의 과학기술 정책과 행정체제 변화의 출발점이다. 둘째, 뉴 노멀 시대를 맞아 중국정부는 양적 성장에서 질적 성장으로 변화를 추구하고 있다. 셋째, 중국은 과학기술 혁신을 경제성장과 발전의 동력으로 확실히 인식하고 있다. 넷째, 중국정부가 빈부격차와 도농격차 등 사회문제를 해결하고 소강사회를 건설하기 위해 과학기술을 활용하는 과학기술 발전전략을 추진하고 있다. 다섯째, 정책변화를 뒷받침하기 위해 국무원, 과학기술부, 공업･정보화부를 중심으로 중국식 국가혁신체제 구축을 추진하고 있다.

(3) 중국의 과학기술 행정체제

중국은 과학기술혁신과 혁신성과를 경제사회 여러 분야에 확산시키기 위해 과학기술 행정체제 변화도 추진하고 있다. 2015년 9월에 중국 국무원이 중앙정부의 과학기술 체제개혁을 구체화한 ‘과학기술 체제개혁 심화 실시방안’을 발표하고 과학기술행정과 정책체제 변화를 시도했다.

개혁의 목표는 2020년까지 과학기술 체제개혁으로 성과를 획기적으로 높이고 중국식 국가혁신체계를 구축하여 혁신국가 대열에 진입하는 것이다. 체제개혁은 중공중앙조직부, 국가발전개혁위원회, 재정부, 인사부, 과학기술부 등 40개 부처가 공동으로 추진하여 개혁조치별로 책임부처를 지정했다. 과학기술 혁신과 혁신주도형 발전을 위해 10개 분야 32개 개혁조치가 제시되었다.

중국의 과학기술 정책과 행정에서는 국무원, 과학기술부, 공업･정보화부가 핵심기관이다. 국무원은 중국 공산당의 최고기관인 정치국 상무위원회의 기본방침 아래 과학기술정책의 기본방향을 설정한다. 국무원 산하에는 중국과학원, 중국사회과학원, 중국공정원, 국무원발전연구중심, 국가자연과학기금 등 15개 직속기구와 14개 직속사업단위를 두고 과학기술정책 수립에 많은 영향을 미치고 있다. 과학기술부는 광범위한 과학기술 정책을 입안, 실행하는 집행기관으로 과학기술정보연구소, 과학기술발전전략연구원 등 14개 내부기관과 17개 직할 사업부문을 거느리고 있다. 공업･정보화부는 정보화 전략을 수립하고 관련 산업을 육성하는 부처로 2008년 신설되었다.

다. 기술 및 산업동향

(1) 보건바이오

중국은 소득이 증가하고 건강에 대한 관심이 높아지면서 보건바이오 분야에 큰 관심과 투자를 하고 있다. 특히 2015년 중의과학원 투유유 명예교수가 개똥쑥에서 말라리아 치료제 ‘아르테미시닌(artemisinin)’ 개발공적으로 노벨의약상을 수상한 계기로 신약개발에 대한 열기가 고조되고 있다. 그리고 ‘중국제조 2025’에서 바이오･의약을 중점분야로 지정하였고, 정부가 추진 중인 ‘의료 인프라 정비’와 고령화 진전에 따라 보건바이오분야의 전망은 매우 밝다.

(가) 의약품

중국 의약품시장은 지난 6년간 연평균 성장률 17%의 고속성장을 지속하면서 2015년 약 730억 달러 규모로 2016년 세계 2위 시장으로 성장하였다. 2020년 시장규모가 1,670억 달러에 이를 것으로 전망하고 있다. 아직 의약품 접근이 어렵고 1인당 의료비 지출이 낮은 점을 고려하면 향후 의약품 시장은 지속적으로 성장 할 것으로 전망된다. 또한 항생물질을 중심으로 하는 개도국형 의료시장에서 당뇨, 암 등 선진국형 의료시장으로 시장구조가 전환되고 있다.

[그림 1-9] 중국 의약품 시장 규모 추이 (자료: IMS Health Analytics Link)

중국 내 현재 약 7,000여 개의 제약회사 가운데 절반 이상이 제네릭(generic) 업체로, 2020년에 중국 제네릭 시장규모는 1조 4,000억 위안에 이를 전망이다. ‘중국제조 2025’는 바이오･의약을 중점분야로 지정하고, 지방정부를 통한 산업진흥펀드 개설, 연구성과 인센티브 제고 등으로 의약품 개발에 지원을 확대하고 있다.

중국은 항체의약품 등 바이오의약품과 신약 연구개발을 강화하고, 국내외 기업과의 인수합병을 활발히 추진하고 있다. 최근 미국, 유럽 등 선진기업이 주목하는 바이오 시밀러, 디지털 알약 등 신산업 진출을 위한 중국기업의 연구개발이 활발하다. 중국기업 약 6,000개사 간의 업계를 재편하면서 규모를 확대하고, 해외로부터 라이센스인(license－in)이나 기업인수를 통해 기술력이 향상되고 대외경쟁력을 제고시키고 있다. Novartis는 미국, 스위스에 이어 상하이에 글로벌 R&D센터를 건립하여 아시아 지역의 발병 빈도가 높은 질환연구에 투자하고, Pfizer도 3억 5천만 달러를 투자하여 바이오의약품 기술센터를 건립하고 있다.

최근 각광받고 있는 줄기세포(stem cell)의 경우도 중국의 발전은 괄목할 만하다. 특히 중국과학원(CAS)은 2014년 기준으로 줄기세포에 관해 411편의 논문을 발표하여 세계 4위를, 20개의 특허를 출원하여 세계 2위를 차지하였다. 중국은 인간배아 교정을 포함하여 줄기세포에 대한 규제가 없고, 줄기세포기술을 이용한 난치병 치료를 위한 줄기세포 임상병원(수천 bed 확보)도 있어 연구와 상용화 여건이 매우 좋다.

[그림 1-10] 중국과학원(CAS)의 줄기세포 연구논문과 특허 추이(자료: CAS 동물연구소)

(나) 의료기기

중국의 의료기기 시장은 정부가 추진 중인 ‘의료 인프라 정비’와 고령화 진전에 따른 의료수요 증가로 연간 20% 전후의 성장을 기록하고 있다. 2015년 시장규모는 약 3,080억 위안(약 460억 달러)을 기록하여 미국에 이어 세계 2위 시장으로 성장하였다. 영국 조사기관인 Espicom에 따르면, 중국시장은 향후 2020년까지 연평균 8∼9%의 성장을 예상했다.

중국정부의 첨단의료기기 개발보조금 투입, 의료기기 국산화 장려, 우수 국산의료기기 인증 등의 지원을 바탕으로 중국기업은 인수･제휴를 통해 기술력과 제품개발력을 제고시키고 있다. 중국 최대 의료기기 업체인 Mindray Medical International은 2008년 미국 Datascope의 생체 모니터링 사업을 인수하고, 2013년 미국 초음파회사인 Zonare Medical Systems를 인수했다. 영상진단기기 업체인 Neusoft Medical Systems도 2015년 국산 최초인 하이엔드 128슬라이스 헬리컬CT 장비를 개발해 유럽의 의료기기 인증인 CE마커를 획득하였다.

[그림 1-11] 중국의 의료기기 시장규모 추이 (자료: IMS Health Analytics Link)

중국 국가위생계획생육위원회가 국내 의료기기 산업육성을 위한 지원 대상으로 디지털X선, 영상진단장비, 컬러도플러초음파진단장비, 생화학자동분석장치 등을 선정하면서 본격적인 의료기기의 국산화에 박차를 가하고 있다. 2016년 3월에 지정분야 관련 우수 국산품 리스트를 공표하고, 2016년 4월 암치료장비, 인공혈관, 인공뼈, 심전계 등 10개 항목을 정하여 우수 국산품 선정을 진행하고 있다.

(다) 생물자원

현재 중국과 일본 유럽 등 100개 국가가 비준한 나고야의정서에선 생물자원에 관한 이익공유나 의무준수(이하 ABS)를 당사국과의 합의 및 규정에 따르도록 하고 있다. 생물자원 대국(大國) 중국은 생물유전자원 접근 및 이익공유 관리조례(안)을 연내 시행할 예정이다. 중국은 생물다양성 세계 8위, 북반구 생물당양성 1위인 국가로 고등식물 30,000여종(세계의 10%), 척추동물 6,347종(세계의 14%)을 보유하고 있다. 관리조례(안)에 따르면 외국기업 및 개인이 중국 생물유전자원을 이용시 반드시 중국기업과 합작으로 진행하고, 중국 내에서 중국 직원이 실질적인 연구개발 활동에 참여하도록 하는 내용이다. 또한 생물자원 보유인과 이익공유와는 별도로 연간 이익 발생금의 0.5∼10%를 추가로 납부하고, 위법시 5만∼20만 위안의 벌금을 부과할 수 있도록 규정하고 있다.

(2) 농업바이오

1995년 지구정책연구소 Lester Brown 소장은 한국과 일본의 산업화 과정에서 육류소비증가, 농지훼손 등으로 식량수요의 폭증을 지켜보면서 ‘누가 중국을 먹여 살릴 것인가?(Who will feed China?)’ 보고서를 발표한 바 있다. 중국의 사료소비량은 1980년의 2,500만 톤에서 1994년 8,000만 톤으로 증가하였다. 중국은 2001년 WTO에 가입한 이후 2004년부터 식량수출국에서 식량수입국으로 바뀌었다. 1995년 15만 톤에 불과하던 중국의 콩 수입량이 2015년에 8,300만 톤으로 증가하였다. 이는 세계 콩 거래량의 62%에 해당한다.

중국은 정부수립부터 13.5계획에 이르기까지 식량정책의 수립, 목표, 방법 등이 명확히 제시되고 일관성 있는 정책을 추진하고 있다. 중국정부는 13.5계획이 마무리되는 2020년에 모든 국민이 중산층 수준의 생활을 영위하는 소강사회(小康社會) 실현을 대내외에 제시하였다. 이러한 목표에 걸림돌이 되고 있는 농촌, 농민, 농업의 삼농(三農)문제를 해결하는 것이 중국 지도자들의 공통된 인식이다. 매년 초 중국공산당과 국무원이 공동으로 발표하는 중공중앙1호 문건이 2004년부터 2017년까지 줄곧 삼농문제를 다루고 있어 농업과 식량안보를 국가 최우선 과제로 하고 있다.

(가) 식량안보

모택동의 “먹거리 문제를 해결하지 못하면 결국 천하대란을 면할 수 없다.”는 주장에서부터 중국공산당은 인민의 먹거리 해결을 국가정책의 최우선 과제로 삼고 있다.

중국의 식량정책은 미곡뿐만 아니라 밀, 옥수수, 대두, 서류, 잡곡 등을 포함하고 있다. 중국은 2001년 WTO에 가입하면서 수입허가, 수량제한 등의 비관세장벽이 제거되고 농산물에 대한 관세도 낮추고, 식량, 면화, 식용류, 당류 등 10대 주요 농산물에 대해 관세할당(TRQ)제도를 계속 유지하는 등 농산물의 무역정책조정이 있었다.]

중국 13.5계획 시기는 2020년 소강사회가 완성단계에 들어설 것이고, 농업부문도 새로운 복잡한 형세에 직면하게 될 것이다. 경제 전반의 뉴 노멀 진입, 농산물 공급구조의 개혁, 재배업 구조조정, 식량안보 확보, 중요 농산물의 효과적 공급 등이 중요한 이슈로 전개될 전망이다. 중국 농업부는 2016년 중공중앙1호문건의 정신과 13.5계획에 의거하여 ‘전국 재배업 구조조정 계획(2016∼2020년)’에서 식량정책을 종합적이고 체계적으로 제시하였다.

2016년 10월 17일 국무원은 ‘전국 농업 현대화 계획(2016∼2020)’을 발표하면서 다음과 같은 9개 사항에 대하여 구체적으로 실행방안을 제시하였다.

[표 1-13] 전국 농업 현대화 계획의 9개 실행방안

이 가운데 3번째 혁신강농(革新强農)을 위한 주요 프로젝트로는 ①고표준 농경지 개발 프로젝트, ②현대 종자산업 개발 프로젝트, ③현대농업 과학기술 혁신 프로젝트, ④스마트농업 프로젝트, ⑤재배와 사육이 결합된 순환형 농업발전 프로젝트로 나누어 구체적인 실현방안을 포함하고 있다.

2) 종자산업

종자산업은 농업의 가장 중요한 원천이다. 2016년 2월 국영기업 중국화공집단공사(CHEMCHINA)는 스위스에 본부를 둔 세계 3대 종자회사 신젠타를 52조 원 규모로 인수･합병하여, 중국이 부족하다고 평가받던 종자산업의 원천기술을 다수 확보하였다. 중국이 보유하고 있던 종자의 다양성, 소비시장과 신젠타의 원천기술이 접목됨에 따라 중국은 종자산업 강국으로 성장할 수 있는 계기를 마련하였다. 중국의 종자산업은 향후 우리나라 종자시장에도 큰 영향을 미칠 것으로 전망된다. 중국 종자산업의 규모는 1999년 330억 위안에서 2006년 500억 위안, 2011년 990억 위안, 2015년 1,170억 위안으로 지속적으로 성장하고 있다.

중국은 ‘전국 농업 현대화 계획(2016∼2020)’에서 현대 종자산업 혁신발전을 추진하기 위하여 농업부와 과학기술부가 주도하고 국가발전개혁위원회, 재정부, 국토자원부, 국가임업국, 중국과학원 등이 참여하는 구체적인 실천방안을 제시하였다. 국가 종자산업 안전을 확보하고, 잡종강세 이용, 분자설계 육종, 효과적 종자증식 등 핵심기술 연구개발을 강화하여, 기계화 생산에 적합하고, 생산성이 뛰어나며, 저항성이 큰 신품종을 개발･보급하고, 우량종 증식기지의 시설조건과 원예작물 우량종 묘목증식 시스템을 개선함으로써 주요 농산물의 품종교체를 추진하고 있다. 아울러 가축 및 가금 우량종 증식시스템을 구축하고, 현대어업 종자산업 혁신역량을 제고하면서 유전자원을 조사, 평가하여 궁극적으로 종자산업 영역에서 과학연구 성과 및 권익관련 개혁을 추진하는 등 국가경쟁력을 갖춘 현대종자산업 기업을 양성하도록 하는 것이 중국 종자산업의 목표이다.

중국은 2016년 기준으로 GM작물 재배면적이 약 280만ha로 세계 8위에 해당한다. 작물별로는 Bt면화(280만ha), PRSV저항성 파파야(8,550ha), Bt포플러(543ha)순으로 재배하고 있다. 중국은 강력한 생명공학 국가로 도약하기 위해 정부차원에서 생명공학 신품종 육성개발에 적극 지원하고 있다.

(다) 중국의 농업혁신

앞서 서술했듯이 중국공산당과 국무원이 매년 초 공동으로 발표하는 중앙1호 문건이 2004년부터 연속하여 삼농(三農)문제를 다루면서 농업의 중요성을 강조하고 있다. 2017년 중앙1호 문건은 “농업 공급측면의 구조개혁(혁신)을 심층적으로 추진해 농업농촌발전의 새로운 동력육성에 박차를 가해야 한다.”는 ‘의견’을 담고 있다. 이를 위하여 구체적으로 국가식량안전을 확보하면서 농민들의 소득을 증대하고 농업의 공급품질을 제고하여 농업 산업체계와 생산체계, 경영체계를 최적화해야 한다고 제기했다.

전문은 약 1만 3천자이고 6개 부분 33조항으로 되어있다. 전체내용에는 1)농업생산성･효율성 향상, 2)지속가능 농업발전 강화, 3)농산업 가치사슬 확장, 4)농업현대화 촉진, 5)농촌지역 발전기초 강화, 6)농업･농촌의 내생적 발전 동력 강화 등 6개 분야에서 총 33개의 추진과제가 제시되었다. 농업공급측면의 구조개혁은 장기적인 과정이며 정부와 시장의 관계에서 각 방면의 이익을 조율하는데 많은 어려움에 직면해 있다고 강조했다. 어려움과 도전에 맞서 확고히 개혁을 추진해야 하고 개혁 위험요소에 적극 대응해 식량생산능력이 떨어지지 않고 농민들의 소득증대 추세가 계속 이어지며 농촌안정에 문제가 생기지 않도록 해야 한다고 지적하고 있다.

공급 측 구조개혁 구상은 중국이 뉴 노멀 시대의 경제성장 전략을 채택한 소비중심의 내수확대가 기대에 미치지 못한데서 출발했다. 농업분야 공급 측 구조개혁은 곡물자급 및 식량안보 확보를 전제로 시장수요에 부응하면서 자원부존 조건에 부합하는 농산물 생산구조와 생산지역 배치를 추진하는 것이 요지이다. 2016년 4월 ‘전국 재배업 구조조정 계획(2016∼2020)’을 제정하여 농작물(식량･특용･사료작물)간 생산조화, 식품 소비패턴 변화 등 시장수요 반영, 생산증대와 생태환경보호 조화, 지역별 특성을 고려한 경지이용체계 확립 등 4가지 방향으로 추진하고 있다. 품목별 재배업 구조조정을 보면 옥수수 공급과잉, 대두 공급부족 확대, 고품질 조사료 공급부족 현상을 해소하는데 초점을 맞추고 있다.

(3) 환경･에너지바이오

중국은 국내 정책상으로도 경제발전 13.5계획을 통해 녹색발전을 천명한 후, 후속계획을 통해 신재생 에너지 개발 등 적극적인 온실가스 감축을 추진하고 있다. ‘에너지발전 13.5계획’을 통해 2020년 에너지 소비총량을 50억 톤 표준석탄 이내로, 석탄 소비총량을 41억 톤 이내로 규제하는 방안을 명시하고 있다.

13.5계획에서 중국의 녹색정책은 더욱 비중이 커질 것으로 예상된다. 10.5계획에서 12.5계획까지 기존 오염된 환경 처리에 집중했던 정책에서 점차 오염방지를 위한 정책으로 변화하면서 13.5계획에서도 오염방지를 위한 정책이 늘어날 것으로 예상된다. 특히, 신재생에너지 안보가 강조될 전망(12.5계획에서 처음으로 원자력 자원 안보를 언급)이며, 자원문제 비중은 줄곧 중요한 비중을 차지하고 있다. 에너지 안보의 비중은 역대 가장 큰 비중을 차지한다.

점차 환경문제가 산업, 경제구조, 도시 등 여러 분야에 걸쳐 언급되고 있기 때문에 13.5계획에서도 이와 연계한 녹색산업, 도시정책 등이 강조되고 있다. 점차 내수(소비)진작으로 경제정책이 전환됨에 따라, 친환경, 녹색소비, 녹색 산업을 뒷받침할 정책이 나올 것으로 전망된다.

중국은 트럼프 정부의 온실가스 삭감을 위한 파리협정 탈퇴선언 이후에 EU 등과 연대하여 미국을 대체할 국제적 명분 확보에 주력하는 한편, 약점인 기술역량 등을 확보하기 위한 실리추구 전략을 병행하고 있다. 중국은 현재 저부가가치적인 노동집약적 산업중심 경제에서 하이테크 산업중심 경제구조로 전환을 추진하고 있어 첨단기술 확보차원에서 EU 등과 협력이 필요한 상황이다.

중국은 200억 위안 규모의 중국 기후변화 남남협력 기금조성 및 십백천(十百千) 프로젝트 추진을 선언하는 등 개도국에 대한 국제협력도 강화하고 있다. 개발도상국에서 저탄소 시범구 10곳, 기후변화 적응 및 감축 프로젝트 100개, 기후변화 대응 인력양성 1,000명의 협력프로젝트를 추진하고 있다. 중국이 대외적으로 추진하는 일대일로(一對一路) 전략도 개도국의 자원을 확보하면서 기후변화 대응을 펼치는 것으로 간주된다.

중국과학원도 13.5계획을 기반으로 제시한 저탄소 경제관련 에너지기술 분야의 기술발전의 중장기 전략은 고효율 비화석연료 지상교통기술, 석탄의 청정과 고부가가치 이용기술, 그리드의 안전/안정기술의 주요기술이 2020년에서 2035년 사이에 완성될 전망이다.

[그림 1-12] 저탄소 경제관련 에너지기술 분야(자료: 중국과학원)

라. 법제도동향

중국 사회의 인구노령화와 두 자녀 정책 시행 등 사회적, 정책적 요인에 힘입어 바이오의약, 바이오농업, 바이오환경/에너지 등 전반에 걸쳐 필요한 법제도는 13.5 계획의 분야별 후속조치에서 구체적으로 제시하고 있다.

‘중국제조2025’에서 바이오의약과 고성능 의료기기를 중점 발전분야로 지원하고, 신약개발 등 과학기술 방면에서도 특별사업을 추진 중으로 제약업계에 대한 정부 지원이 지속될 전망이다. 2016년 말 발표된 ‘13차 5개년 의약산업 발전계획지침(十三五醫藥工業發展規劃指南)’에 따르면, 향후 5년간 중국은 의약품 및 의료기기 심사비준제도 개혁이 기대된다. 특히 임상에 필요한 신약, 의료기기에 대한 심사비준을 간소화하고, 신약개발에 대한 투자를 적극 지원할 예정이다. 베이징시는 세금 감면, 행정절차 간소화 등의 조치를 통해 바이오의약 및 신약 개발에 대한 투자를 장려하고 있다.

2016년 10월 17일 국무원은 ‘전국 농업 현대화 계획(2016∼2020)’을 발표하면서 혁신강농, 책임완수 등 9개 사항에 대하여 구체적으로 실행방안을 제시하였다. 특히 계획의 순조로운 실시가 이루어질 수 있도록 제도개선 등 책임완수를 강조하고 있다. 현대 종자산업 혁신발전을 추진하기 위하여 농업부와 과학기술부가 주도하고 국가발전개혁위원회, 재정부, 국토자원부, 국가임업국, 중국과학원 등이 참여하는 구체적인 실천과 책임 있는 개혁방안을 제시하였다.

ABS 조례(안)은 중국의 최상위 행정기관인 국무원에 심의되고 있는 만큼 연내 시행될 것으로 전망된다. 이로 인해 중국 생물자원을 이용하는 대다수 국내 바이오･제약 업체들에게도 추가부담 발생이 불가피할 것으로 보인다. ABS 조례(안)이 시행되면 그간 국내기업이 무료로 활용이 가능했던 동식물 등의 생물유전자원 등으로 발생한 이익을 공유해야하기 때문에 로열티 상승, 자원수급 불안정, 연구개발 지연 등과 같은 어려움에 직면할 가능성이 높다.

4. 일본

가. 사회적 이슈

지난 10월 22일 일본 중의원 선거가 실시되어 여당인 자민당과 공명당이 전체의석(465석)의 2/3가 넘는 313석을 차지하여 제4차 아베내각이 발족되었다. 2016년과 2015년 2년 사이에 가장 큰 정치적 이슈였던 집단적 자위권의 행사를 위한 안전보장관련법의 성립, 선거권 연령이 18세로 개정된 이후의 최초선거였던 참의원 선거에서 개헌발의에 필요한 정족수인 2/3를 여당이 확보하였다.²⁶⁾

2012년 12월 아베총리가 취임하면서 아베노믹스 경제정책을 선언하고 총리 직속으로 일본경제재생본부²⁷⁾를 설치하고 2013년부터 매년 ‘일본재흥전략'²⁸⁾을 수립하여 양적완화, 재정확대, 구조개혁 등의 정책수단을 통해 경제를 활성화시키기 위한 노력을 기울이고 있다.²⁹⁾ 현재 일본 경제의 최대 현안과제는 새로운 수요 창출과 생산성 향상을 통해 장기적인 경기침체를 타파하여 잠재성장률을 높이는 것이다. 이를 해결하기 위해 4차 산업혁명이 모든 산업이나 생활에 도입된 ‘Society 5.0’ 실현을 강력히 추진하고 있다.³⁰⁾

요미우리신문의 주요 10대 뉴스³¹⁾를 살펴보면 2015년에는 오오무라(大村)교수와 카지타(梶田)교수가 생리학･의학상 분야와 물리학 분야의 노벨상을 받은 것이 1위로 올랐으며, ‘마이넘버’ 시작, 칸토우･토우호쿠(関東･東北) 호우, 안전보장관련법 성립 등이 주요 뉴스로 선정되었다. 2016년도에는 쿠마모토(熊本) 지진이 1위이고, 리오올림픽 메달 41개 획득, 오오스미(大隅)교수의 노벨 생리학･의학상 수상, 18세 선거권 시행, 포켓몬고의 일본 판매 개시 등이 주요 뉴스로 선정되었다.

2017년 6월 발표된 ‘미래투자전략 2017’³²⁾에서 아베노믹스가 시작된 지 약 5년 동안 전력･가스시장의 전면자유화, 농지개혁, 재생의료제도 도입, 법인실효세율의 20%대 인하, 20년만의 최대 취업률 달성 등의 성과가 있었고, 향후 생산연령인구의 감소, 지역 고령화, 에너지･환경문제 등 직면하고 있는 사회적 과제를 해결하기 위해 4차 산업혁명(IoT, 빅데이터, 인공지능, 로봇, 공유경제 등)의 혁신을 국가적 주요과제로 설정하고 이의 실현을 위해 기존의 일본재흥전략 중･단기 로드맵을 수정하여 경제 활성화를 강력히 추진하고 있다.

나. 정책동향

(1) 과학기술기본계획

최근 2년 사이에 일본 과학기술 관련 정책 중에서 가장 중요한 이슈는 2016년 1월에 과학기술･이노베이션회의³³⁾에서 주관한 제5기 과학기술기본계획(2016∼2020)³⁴⁾이라고 볼 수 있다. 제5기 과학기술기본계획은 과학기술･이노베이션회의(CSTI, Council for Science, Technology and Innovation) 출범 이후 처음으로 수립된 과학기술기본계획으로 최근 ICT 등의 발전으로 인해 경제･사회적 구조가 크게 변하고 있어 과학기술 분야의 혁신을 추진할 필요성이 증대하고 있다는 인식을 바탕으로 작성되었다.

제5기 과학기술기본계획의 서두에 지난 20년간의 실적과 과제로 연구개발 환경의 정비, 노벨상 수상 등의 실적을 거두었지만 한편으로는 과학기술 기반이 약해지고 있고 정부의 연구개발투자가 정체되어 있는 것을 지적하고 있다. 이를 바탕으로 미래를 전망하고 전략을 수립하여 변화에 적확하게 대응하는 힘(선견성, 전략성, 다양성, 유연성)을 중요하게 생각하는 것을 기본방침으로 설정하고 지속적인 성장과 지역사회의 자율적 발전, 국가 및 국민의 안전･안신의 확보와 풍요롭고 질 높은 생활의 실현, 글로벌 과제의 대응과 세계 발전의 공헌, 지식 자산의 지속적 창출 등 4가지를 목표로 제시하고 있다. 주요 내용으로는 미래의 산업창조와 사회변혁, 경제･사회적 과제의 대응, 기반적인 힘의 강화, 인재･지식･자금의 선순환시스템의 구축 등이며 이를 달성하기 위한 주요 착안점 등으로 구성되어 있다. 특히, 이번 기본계획의 핵심개념으로 4차 산업혁명, ‘초스마트사회’, ‘Society 5.0’ 등이 제시되고 이것이 국가의제로 채택된 것은 눈여겨 볼 점이다.

[표 1-14] 일본 제5기 과학기술기본계획 개요

출처: '과학기술기본계획', 각의결정, 2016.01.22.(http://www8.cao.go.jp/cstp/kihonkeikaku/5honbun.pdf)

(2) 미래투자전략 2017

일본 정부는 2016년 9월 일본경제재생본부 산하에 4차 산업혁명을 비롯한 미래성장에 이바지할 분야의 미래투자 확충을 위한 성장전략의 사령탑으로 기존의 산업경쟁력회의를 확대하여 미래전략회의를 신설하였다. 여기서 일본경제재생본부 출범 이후 4회에 걸쳐(2013∼2016) 발표되었던 ‘일본재흥전략’을 바탕으로 보다 구체적이고 총괄적인 투자전략안인 ‘미래투자전략 2017’을 수립하였다.

‘미래투자전략 2017’은 지금까지 추진되었던 ‘일본재흥전략’에서 말하는 이른바 암반규제 개혁³⁵⁾은 어느 정도 성과를 거두었지만, 4차 산업혁명 등 미래에 대한 투자와 혁신을 보다 강화하고 민간부분을 활성화시키며 기술혁신의 사회적 구현을 위한 장애요인의 해결을 목표로 삼고 있다. 특히, 이노베이션과 구조개혁에 의한 사회혁신(Society 5.0)을 목표로 국민생활 편리성의 발본개혁, 지역의 글로벌화, 4차 산업혁명 등의 기술혁신을 사회적으로 구현하여 산업구조개혁을 촉진을 추진하고 있다.

[표 1-15] 미래투자전략 2017 개요

출처: '미래투자전략 2017－포인트', 내각부 일본경제재생본부, 2017.06.09. (https://www.kantei.go.jp/jp/singi/keizaisaisei/pdf/miraitousi2017_point.pdf)

다. 기술 및 산업동향

(1) 노벨상 수상

일본은 2017년까지 23명(일본 국적자 기준)의 노벨상 수상자를 배출하였는데 이 중에서 과학기술분야가 20명을 차지하고 있다.³⁶⁾ 특히, 2016년 도쿄공업대학 오스미 요시노리(大隅 良典) 교수가 생리의학상을 수상함으로써 2015년 생리의학상의 오오무라 사토시(大村 智) 교수, 물리학상의 카지타 타카아키(梶田 隆章) 교수, 2014년 물리학상의 아카사키 이사무(赤崎 勇) 교수, 아마노 히로시(天野 浩) 교수에 이어 3년 연속 과학기술 분야의 노벨상 수상이라는 놀라운 성과를 이루었다.

앞에서 설명한 것처럼 제5기 과학기술기본계획에서는 노벨상 3년 연속 수상의 성과를 근거로 과학기술 분야의 연구개발 투자확대를 주요 근거로 삼고 있다. 대학의 연구개발을 총괄하고 있는 일본학술진흥회³⁷⁾에서도 ‘일본인의 노벨상 연속수상은 자유로운 환경에서 만들어지는 독창적인 학술연구의 중요성이 나타난 것’으로 뛰어난 지식의 창조가 끊임없이 이루어지기 위해서는 학술연구 진흥의 확대가 필요하다고 주장하고 있다.

(2) 과학기술동향

일본 정부는 2013년 6월 과학기술이노베이션전략³⁸⁾에 대한 정책을 각의결정으로 확정 짓고, 과학기술･이노베이션회의에서 이를 주관하여 2014년부터 매년 과학기술이노베이션전략을 수립하여 과학기술분야의 연구개발을 총괄하고 있다.

2017년 6월 각의에서 결정된 2017년 과학기술이노베이션전략에서는 ①‘Society 5.0’의 실현을 위해 일본에 축적되어 있는 고도의 모노즈쿠리, 재료과학, 기초과학 등의 강점을 살려 속도감 있게 적극적으로 추진하고, ‘Society 5.0’의 핵심 기반기술인 IoT시스템기술, 빅데이터 해석기술, AI기술 등을 강화 ②‘과학기술이노베이션 관민 투자확대 이니셔티브’³⁹⁾의 실행을 위해 2025년까지 기업, 대학, 국립연구법인 등에 연구개발투자를 3배 이상 확대하고 이를 위해 예산편성프로세스개혁실행, 연구개발추자 확대를 위한 제도개혁 실행, 증거기반의 효과적인 관민연구개발투자 확대 실행 ③위의 2가지 목표를 실현하기 위해 과학기술･이노베이션회의는 정부연구개발투자 목표(GDP의 1%), 민간기업의 연구개발투자 목표(GDP의 3%)를 합쳐 일본의 전체 연구개발투자액이 GDP의 4% 이상이 되도록 정부와 기업이 노력하는 것 등이 주요골자로 제시되어 있다.

한편, 일본 문부과학성에서 매년 발간하고 있는 과학기술백서⁴⁰⁾를 보면 2016년의 대표적인 과학기술성과로서 13개의 연구과제를 선정하였다. ①국지적인 호우의 관측･예측기술 ②보건가능성 성분의 연구개발 ③감성평가를 활용한 상품개발 ④재해대응기술 ⑤인공위성의 활용 ⑥단열재료, 태양광발전기술 ⑦삼나무화분증 대책기술 ⑧ 엄의 조기발견기술 ⑨항공기에 사용되는 재료 ⑩혹서 대책기술 ⑪디스플레이･스크린기술 ⑫희망이용 플랫폼의 활용성과 ⑬자동차기술 등이다.

(3) 바이오산업동향

일경바이오연감에서는 2016년 일본 바이오산업(바이오제품･서비스)의 시장규모는 2015년에 대비 6.1% 증가한 3조 2,929억 엔으로 추정하고 있다. 이 중에서 유전자재조합기술을 이용한 제품은 2조 1,978억 엔(전체 바이오시장의 약 67%)이고 기타 바이오제품･서비스는 1조 950억 엔(전체 바이오시장의 약 33%)로 나타났다. 그리고 2017년도 바이오(또는 라이프사이언스) 관련 정부 예산은 약 2,560억 엔, 2018년 요구예산은 2,474억 엔으로 집계하였다.⁴¹⁾

일본 바이오인더스트리협회⁴²⁾는 바이오산업인회의⁴³⁾와 협력하여 바이오 관련 산업계의 의견을 집약, 국가의 구체적인 정책에 반영하는 활동을 하고 있다. 바이오산업인회의는 2016년 3월에 일본의 2030년의 바이오이코노미 비전을 주요 내용으로 한 ‘진화를 계속하는 바이오산업의 사회공헌 비전’⁴⁴⁾을 발표하였는데, 여기서 최근 미국과 유럽을 중심으로 게놈편집기술이나 합성생물학이 급속하게 발전하고 있고 천연자원에 의한 경제, 화석연료에 의한 경제에 이어 바이오 경제시대가 도래할 것으로 보고 있다. 바이오 경제시대가 도래하는 2030년에 예상되는 일본의 과제로는 건강･의료, 모노즈쿠리･환경･에너지, 농림수산업･식량 등의 3개 과제를 서술하고 있다. 또한, 2013년 일본의 건강･의료, 에너지, 농림수산･식량 전체시장을 120조 엔으로 집계하고 이를 기준으로 2030년에는 48조 엔이 증가한 168조 엔에 달할 것으로 추산하고 있으며 바이오산업이 광범위한 산업군에 영향을 미칠 것으로 보고 있다.

최근 산업경쟁력간담회⁴⁵⁾⁴⁶⁾는 기존의 과학기술이노베이션전략의 핵심과제인 ‘Society 5.0’의 실현을 위한 기존의 7개 주요 추진과제에 새롭게 추가되어야 할 중요분야로 바이오기술의 응용, 의료･간병･헬스케어의 융합, 디지털스마트시티 등을 과학기술･이노베이션회의에 제안하였다.

(4) 일본의료연구개발기구

일본의료연구개발기구(AMED)⁴⁷⁾에서는 문부과학성･후생노동성･경제산업성 등의 3개 부처의 의료분야 연구개발 관련 예산을 일원화하여 2016년도부터 본격적인 연구개발과제를 추진하기 시작하였다. AMED의 주요 프로젝트는 의약품 창출, 의료기기 개발, 혁신적 의료기술 창출거점, 재생의료, 게놈의료, 암연구, 뇌･정신질환, 감염증제어, 난치병 극복 등 9개의 주요 연구분야와 건강･의료전략연구개발사업과 의료연구개발혁신기반조성사업(CiCLE, Cyclic Innovation for Clinical Empowerment)등 2개의 기반사업으로 구성되어 있다.

2016년도의 주요성과로 게놈의료의 사회적 구현, 다약제내성균연구 착수, iPS세포를 이용한 재생의료제품의 실용화, 미국 워싱턴과 영국 런던, 싱가폴에 사무소를 설치하여 외국정부나 연구기관과의 연대강화 및 정보수집 네트워크 구축 등을 들고 있다. 9개 주요연구 분야의 2017년도 예산은 2016년도와 동일한 1,265억 엔이 책정되었으며 2018년도에는 1,483억 엔을 요구예산으로 청구하였다.

라. 법제도동향

일본 정부는 환경과 기술변화에 대응한 규제개혁을 적시에 추진시키기 위해 2016년 9월 총리 직속 자문기구로 기존의 규제개혁 관련 회의를 통합하여 규제개혁추진회의⁴⁸⁾를 설치하였다. ‘Society 5.0’의 성공적 달성을 위해 신기술에 대응하는 규제완화나 제도설계 등을 위해 과학적 합리성과 사회적 정당성에 근거한 증거의 수집이 필요하고 종래의 해석으로 대응이 충분한지, 법률의 개정이나 새로운 법률의 정비도 검토할 필요가 있다는 관점에서 규제개혁을 강력히 추진하고 있다.

주요 추진과제로는 각 부처･산학관 연대를 통해 관련제도의 토의 진행, 규제 샌드박스 제도의 창설, 과학적 분석이나 사회적 실증으로 얻어진 데이터에 근거하여 규제나 절차를 점검, 인공지능기술에 의해 발생하는 리스크에 대응하는 보험제도의 검토, 자율주행자동차의 사고 발생을 최소화하고 안전성을 향상시키기 위해 페일세이프(fail safe)기능 구비를 위한 제도 검토, 빅테이터를 이용한 새로운 기술 및 서비스의 사회적 실증을 통해 개인데이터를 제공하는 것의 이점에 대한 이용자의 인식 제고, 첨단 바이오기술의 사회적 수용성 제고 등을 들고 있다.

1. 한국 바이오산업 현황과 발전방향

가. 혁신 환경 변화와 바이오산업의 중요성 확대

차세대 유전체 분석 기술, 크리스퍼 가위 기술 등 바이오 분야에서의 기술 혁신이 활발하다. 여기에 더해서 바이오기술과 디지털기술의 융합, 빅데이터와 인공지능을 활용하는 4차 산업혁명 추세 등 최근의 파괴적 혁신 추세는 바이오산업을 둘러싼 환경을 크게 변화시키고 있다. 유전체 정보 등이 포함된 보건의료 빅데이터를 활용하여 개인 맞춤형 의약품과 정밀진단 의료기기가 개발되고 있으며, 이를 통해 진단과 치료에서의 부작용이 낮추고 난치성 질환에 대한 치료 효과가 강화되고 있다.

파괴적 기술 혁신과 기술간 융합으로 산업간 경계가 허물어지고 있으며, 바이오기술과 무관했던 기업들이 바이오 관련 사업을 적극적으로 추진하고 있다. IBM은 빅데이터 분석 인공지능을 활용하는 의료결정지원서비스 왓슨(Watson)을 개발하여 진단 분야에서 놀라운 능력을 시현하고 있다.⁴⁹⁾ 구글 벤처스(Google Ventures)는 바이오 분야 투자를 날로 확대하고 있으며, 퀄컴사(Qualcomm Life Inc.)는 디지털 병원 사업을 추진 중이다. 노바티스(Norvatis)와 같은 제약기업들은 유전정보에 기반을 둔

맞춤 치료서비스를 개발하고 있으며, 23andME 등 유전자 정보 분석기업은 질환 유전자 DB를 구축하고 이를 활용한 신약 개발 사업을 확대하고 있다.

삶의 질 향상에 대한 수요 증가, 범세계적인 고령화와 난치성 만성질환의 증가, 식량 및 환경 문제 해결 요구 등으로 바이오기술을 활용한 제품과 서비스에 대한 수요와 시장 규모는 날로 확대되는 추세이다. 보건의료 분야의 의약품과 의료기기 세계 시장이 연평균 6%대로 성장하고 있으며, 이중 바이오기술을 활용한 의약품과 의료기기의 비중이 크게 증가하고 있다.⁵⁰⁾ 줄기세포치료제와 유전자치료제 등 첨단 바이오의약품 시장은 연평균 10% 이상으로 성장할 전망이며, 유전체 기반 맞춤의료 연구 성과들이 실용화되면서 정밀의료서비스 시장도 급속하게 확대되고 있다. 다른 한편으로는 의료비 부담 증가에 대한 정책적 대응으로 약가 조정이 이루어지고, 비용 효율성이 높은 제너릭의약품과 바이오시밀러에 대한 시장 수요도 지속적으로 증가하고 있다.

바이오산업은 기술 혁신과 산업 발전을 통해 미래 성장 동력을 창출하고 경제 성장을 견인할 수 있는 산업이다. 동시에, 혁신적 기술로 난치성 질병을 극복하고 효율적인 건강관리시스템을 구축할 수 있을 뿐 아니라, 식량과 환경 문제 해결을 통해 국민 복지를 확대시킬 수 있다는 특성을 갖는다. 즉, 이상적인 바이오산업 생태계에서는 경제 성장과 복지 확대의 선순환 구조를 구축할 수 있으며, 궁극적으로 국가 전체의 사회경제적 편익을 증대시킬 수 있다.

한국은 세계 최고 속도로 고령화되고 있으며, 저성장 시대를 극복하기 위해 새로운 성장 동력을 찾고 있다. 가속화되는 고령화와 의료비 증가 등 다양한 사회적 수요에 대응하고 미래 성장 동력을 창출하기 위해서는 한국 바이오산업의 글로벌 경쟁력을 확보하는 것이 매우 중요한 시점이다.

나. 한국의 정책적 노력과 바이오산업의 성장

한국은 글로벌 기술 경쟁력을 확보하고 성장동력을 발굴하기 위해 연구개발 투자와 정책을 적극적으로 추진하여 왔다. 2015년 국내 총생산 대비 연구개발비 비중은 4.23%로 세계 주요국 중 1위이며, 절대 규모 66조 원은 세계 6위로 평가된다.

바이오산업에 대한 투자와 정책도 같은 맥락에서 이루어져 왔다. 한국 정부는 바이오산업을 새로운 성장 동력의 하나로 주목하였고, ‘제1차 생명공학육성기본계획(1994∼2006)’, ‘제2차 생명공학육성기본계획(2007∼2016)’에 이어 2017년 수립된 ‘제3차 생명공학육성기본계획(2017∼2026)’을 통해 바이오산업에 대한 정책적 지원을 강화하고 있다. 동 계획에 따라, 정부는 1994년부터 2015년까지 바이오 분야 연구개발 투자를 연평균 19.7%로 확대하여 왔다. 또 다른 통계에 의하면, 2015년 기준 정부의 바이오 분야 투자는 민간 투자의 1.23배에 달하는 것으로 보고되었다.⁵¹⁾ 국가 전체의 연구개발비 중 정부의 투자 비중이 1/4 수준이고 민간의 투자 비중이 3/4인 것과 비교할 때, 바이오 분야의 혁신 생태계에서 한국 정부의 역할이 매우 크다는 사실을 확인할 수 있다.

한편, 바이오의약산업의 경쟁력 강화와 더불어 의약품 분야에서 민간의 투자가 최근 크게 증가하였고 2014년에는 민간 투자가 정부 투자의 4.3배로 나타났다.⁵²⁾ 이러한 민간 투자는 한미약품 등 주요기업의 기술 수출 등 연구개발 성과가 가시화되면서 크게 활성화된 것이다.

바이오 분야에 대한 적극적인 정책 지원에 힘입어 논문과 특허 등 지식기반자본 경쟁력은 일정 부분 강화되었다. SCIE 논문 건수와 SCI 논문 피인용률이 제1차 생명공학육성기본계획 초기에 비해 크게 증가하였고, 2015년 기준 논문 경쟁력은 세계 11위, 특허 경쟁력은 세계 9위로 평가받았다.

(단위: 억 원)

자료: 생명공학육성시행계획(관계부처 합동), 각 년도

[그림 1-13] 한국 정부의 바이오 연구개발 투자 현황

바이오기업의 혁신 경쟁력 역시 크게 강화되고 있다. 한미약품, 바이로메드, 코오롱라이프사이언스, 동아ST 등 연구개발에 적극적인 혁신형 제약사를 중심으로 신약 개발이 지속적으로 추진되어 왔으며, 국내 신약 기술이 해외에 수출되는 사례⁵³⁾도 크게 증가하였다. 유전자치료제와 줄기세포치료제와 같은 첨단 바이오의약품의 선진국 임상시험도 증가하였다. 2017년 6월 기준 KFDA 허가를 받은 신약은 28개이며, 170여개 기업에서 908건의 임상시험이 진행되고 있다. 또한, 국내 대기업이 주도하는 바이오시밀러와 위탁생산(CMO) 분야의 글로벌 경쟁력은 세계 우위를 점하고 있다.

이러한 혁신 경쟁력 확보에 따라 한국 바이오산업의 생산과 수출의 증가도 가시화되고 있다. 한국 바이오산업은 2000년∼2015년간 연평균 14%로 성장하였으며, 특히 바이오의약산업의 수출이 최근 크게 증가하였다. 2015년 바이오산업 수급 규모는 9조 8,694억 원, 생산 규모는 8조 4,607억 원으로 2014년 대비 11.2% 성장하였다. 바이오의약품의 생산은 2014년∼2015년간 18.3%나 증가하였고, 2014년 생산액의 47%, 2015년 생산액의 55%를 수출한 것으로 나타났다. 2015년 바이오의약품 수출 금액은 1조 8,944억 원으로 2014년 대비 41.1% 증가하였고 이는 바이오산업 전체 수출 증가액의 65%에 달하는 금액이다.

[표 1-16] 한국 바이오산업의 성장 추세

(단위: 억원)

자료: 산업통상자원부(각년도)

다. 생태계 총체적 활성화를 통해 국내 바이오산업 발전 촉진 필요

한국 바이오산업은 그 절대 규모가 아직까지 매우 작으며, 기업의 규모도 영세한 편이다. 향후 한국 바이오산업의 발전을 촉진하기 위해서는 생태계 총체적 관점에서의 활성화가 매우 중요하다.

무엇보다, 바이오산업 생태계 내에 파괴적 융합 환경을 조성하여야 한다. 한국 바이오산업이 양적 그리고 질적으로 성장하기 위해서는 바이오기술과 디지털기술, 인공지능기술 등 첨단기술이 원활하게 융합되고 파괴적 혁신이 활발하게 발생할 수 있어야 하기 때문이다. 생태계 내에 제조기업과 서비스기업간의 경계와 구분이 사라지고, IT벤처기업 등 다양한 분야와 다양한 규모의 혁신적 기업들이 바이오시장에 진입할 수 있어야 한다.

이처럼 생태계 내 주요주체와 환경이 변화하는 과정에서는, 시장에서 독점적 지위를 가지고 있던 기존 이해당사자와 신규 진입자간의 갈등이 불가피하다. 정부는 갈등의 주요 원인을 분석하고 이를 해결하기 위한 정책에 초점을 맞추어야 하며, 혁신 생태계에 대한 사회적 수용성을 높이는 중개자 역할을 강화하여야 한다. 특히, 중요한 갈등 요인의 하나인 비용 지불 구조에 대한 정책 혁신이 중요하다. 보건의료 등 바이오 분야의 공공적 특성으로 인해, 정부가 바이오산업의 가장 중요한 지불자이기 때문이다. 정부는 공공적 공급 시장에서 이해당사자 갈등이 해결될 수 있도록 지불 구조와 인센티브 배분 구조를 재정립하는데 주력할 필요가 있다.

바이오산업은 긴 호흡의 투자와 총체적 관점의 정책 지원이 중요한 산업이다. 정부는 국내외 환경변화와 미래비전을 고려한 중장기 비전과 혁신 전략을 바탕으로 범부처 관점에서 조정된 정책을 균형적으로 추진하여야 한다. 바이오산업의 경쟁력 확보와 성장을 위해서는 촉진 정책과 규제 정책간의 균형적인 추진을 통해 사회경제적 효과가 극대화될 수 있기 때문이다. 이를 위해 부처 간 역할 분담과 협력이 실질적으로 이루어질 수 있도록 거버넌스 체계를 개선하고, 정책 평가 체계도 조정되어야 한다. 또한, 4차 산업혁명 시대의 빠른 변화에 기민하게 대응하기 위해서는 민간 기업이 산업 생태계를 주도할 수 있어야 한다. 정부는 지불 구조 등 시장 환경 개선과 인허가 등 규제 수준의 선진화를 통해 산업 생태계 활성화를 중장기적 관점에서 간접적으로 지원하는 것이 바람직하다.

바이오산업 생태계가 총체적 관점에서 활성화되고, 연구개발의 혁신적인 성과들이 논문, 특허와 같은 지식기반자본 뿐 아니라 산업 성장과 복지 확대의 사회경제적 효과까지 크게 창출할 수 있도록 국가 전체적인 이해와 노력이 필요한 시점이다.

2. 바이오 경제 실현을 위한 도전: 거버넌스 변화

바이오경제 실현을 위해 민간부문의 산업 생태계가 진화하는 동안 이를 지원하기 위한 정부 차원의 노력도 지속되었다. 특히 2014년 이후 지난 3년 동안에는 과기정통부(구 미래부), 복지부, 산자부, 식약처 등 바이오 관련 부처 사이의 협력과 조정을 위한 노력이 보다 가시화되었다. 이러한 정부 내 거버넌스의 변화는 주로 국가과학기술자문회의와 국가과학기술심의회(바이오특별위원회)라는 두 개의 상위 기구를 통해 이루어졌다.

가. 국가과학기술자문회의와 ‘바이오 미래전략’

2014년 7월 17일 KIST에서 개최된 제11차 국가과학기술자문회의에서는 바이오분야에서 두 개의 안건이 대통령에게 보고되었다. ‘성장과 복지를 위한 바이오 미래전략’과 ‘바이오산업 활성화를 위한 규제개혁 방안’이 그것인데, 이 중 전자를 통해서는 2020년 바이오 7대 강국 도약을 목표로 글로벌 시장 진출(틈새시장 선점, 혁신시장 선도, ICT 융합 신시장 개척)과 사업화 연계 기반 확충(민간주도 R&D 촉진, 중개연구 활성화, 바이오 빅데이터 플랫폼) 측면에서 6가지 정책 과제가 제시되었다. 이후 2015년 1월 15일에는 미래부, 산자부, 방통위, 금융위, 중기청 등 5개 부처가 ‘역동적인 혁신경제’를 주제로 대통령에게 연두 업무보고를 하였다. 이 두 가지 보고의 후속 조치로 미래부, 산자부, 복지부, 식약처 등 바이오 관련 4개 부처는 ‘바이오 미래전략Ⅰ(바이오의약품)’(2015년 3월)과 ‘바이오 미래전략Ⅱ(의료기기)’(2015년 11월)를 공동으로 수립하여 발표하였다. 이 두 전략은 2014년 7월의 국가과학기술자문회의 보고 내용을 보다 구체화한 것이다.

2016년 4월 21일 개최된 제33차 국가과학기술자문회의 대통령 대면보고에서도 바이오 분야 보고가 있었는데, 이번에는 ‘바이오 산업생태계 확충 방안’이 주제였다. 이 보고에는 바이오 스타트업 육성 방안과 바이오 규제 개선 방안이 담겼고, 주요 정책 제언들이 각 부처의 후속 조치를 통해 추진되었다. 이 보고의 결과 시행된 대표적인 후속 조치로는 중기청과 산자부 주도로 바이오 초기 스타트업에 특화된 펀드가 조성된 것을 들 수 있다.

헌법기구인 국가과학기술자문회의는 의결기구가 아닌 자문기구이지만, 박근혜정부에서는 대통령이 직접 위원장을 맡음으로써 새로운 정책의 발표, 조정, 실행 점검 등의 실질적 행정 기능을 수행한 측면이 있었다. ‘바이오 미래전략’은 이런 조직적, 제도적 기반 위에서 시도된 바이오 분야의 범부처 협력 활동의 결과물이다. 그러나 단회적인 대통령 보고를 매개로 시도된 것이라서 상시적인 범부처 거버넌스 구조로 발전하지는 못한 한계가 있었다.

나. 국가과학기술심의회 바이오특별위원회

이러한 한계를 극복하는 상시적인 거버넌스 구조는 국가과학기술심의회를 통해 구현되었다. 국가과학기술심의회는 2016년 3월 3일 제11회 본회의를 통해 운영세칙을 개정하고 산하에 ‘바이오특별위원회(이하 바이오특위)’를 설치하기로 의결했다.

이러한 결정의 배경에는 그 전 해인 2015년에 있었던 한미약품의 대형 기술이전 성과가 있었다. 한미약품은 2015년 3월부터 11월까지 글로벌 제약사들과 5개의 기술이전 계약을 잇달아 체결하면서 세간의 주목을 받았다. 5개 계약의 총 규모(계약금+마일스톤)는 67.4억 달러(약 7조 5천억 원)에 달했고 그 중 사노피와 체결한 계약은 계약금만 4억 달러(약 4천 4백억 원)였다. 이러한 성과는 정부와 민간 모두에게 바이오산업이 지닌 가능성을 각인시키기에 충분했다. 그 결과 민간에서는 제2의 바이오 창업 붐이 일어나면서 바이오 분야의 신규 창업 수(443개사)와 벤처캐피탈 투자(4,686억 원, 전체 벤처캐피탈 투자의 21.8%로 1위)가 모두 사상 최고치를 기록했다. 정부 내에서도 바이오에 대한 관심이 높아지면서 각 부처들이 경쟁적으로 다양한 사업과 정책을 기획하고 추진했는데, 그로 인해 오래 전부터 잠재되어 있던 바이오 분야의 부처 간 종합조정 이슈가 더 첨예하게 드러났다. 국과심의 바이오특위 설치는 이러한 배경 속에서 바이오 분야의 종합조정 문제를 국과심이라는 과학기술 행정 최상위 기구 안에서 해결하고자 한 시도라고 볼 수 있다. 물론 바이오특위의 설치는 그 자체로 정부 내에서 바이오산업이 차지하는 위상이 높아졌음을 의미하는 것이기도 하다.

자료: 생명공학정책연구센터･STEPI, 매일경제(2017.6.19.)에서 재인용

[그림 1-14] 연도별 바이오 중소벤처기업 설립 현황

[표 1-17] 국내 벤처캐피탈의 분야별 투자 현황(2011∼2016)

자료: 벤처캐피탈협회 VC통계정보(www.kvca.or.kr)

바이오특위는 당시 실장급이었던 과학기술혁신본부장이 위원장을 맡고 7개 부처의 바이오 담당 국장과 13명의 민간위원으로 구성되었는데, 문재인정부에서 과학기술혁신본부장이 차관급으로 격상되면서 정부위원도 실장급으로 조정되었다.

바이오특위는 2016년 3월 22일 첫 회의를 시작으로 2017년 9월까지 여섯 차례의 회의를 개최했고, 이 과정에서 ‘바이오 중기 육성전략’을 비롯한 다양한 안건들을 심의하고 논의했다. 바이오특위는 바이오 분야의 범부처 종합조정 거버넌스가 제도적, 조직적 기반을 확보했다는 점에서 의미가 크다고 할 수 있다.

[표 1-18] 바이오특별위원회 개최 경과

주: 제5회 특위 개최 정보는 확인이 안 됨 자료: 과기정통부(2017.9.18.); 미래부(2016.3.23.; 2016.5.25.; 2016.10.10.; 2017.1.17.)

다. 과학기술전략회의와 국가전략프로젝트

박근혜정부는 2016년 3월에 국가과학기술심의회와 별도로 대통령이 주재하는 과학기술전략회의를 설치하여 국가전략프로젝트를 추진하였다. 2016년 8월에 9개의 국가전략프로젝트를 선정했는데(①인공지능, ②가상증강현실, ③자율주행차, ④경량소재, ⑤스마트시티, ⑥정밀의료, ⑦바이오 신약, ⑧탄소자원화, ⑨(초)미세먼지), 이 중에 바이오 분야에서는 정밀의료(복지부)와 바이오 신약(미래부)이 포함되었다.

라. 발전 방향

바이오 분야의 부처 간 협력 및 조정의 거버넌스는 바이오특위를 통해 제도적, 조직적 기반을 확보했는데, 향후에는 정책 내용의 측면에서도 보다 긴밀한 협력이 이루어져야 한다. 예를 들어 과기부, 복지부, 산자부는 각각 의약품, 의료기기, 줄기세포/재생의료, 유전체 분야에서 연구개발사업을 기획해서 추진하고 있지만, 각 세부분야 예산 중 일부만 범부처/다부처 사업으로 공동 기획하고 있다. 향후에는 세부 분야별로(예: 의약품) 전 부처가 해당 분야의 전략적 목표를 공유하고 사업을 공동으로 기획하고 조정해서 마치 한 부처의 사업처럼 연계될 수 있도록 하는 것이 필요하다.

참고로, 우리와 비슷한 부처 구조를 가지고 있던 일본은 2015년에 일본의료연구개발기구(AMED)라는 통합 연구관리기관을 설립하고, 여기에 문부과학성, 후생노동성, 경제산업성의 관련 예산(약 1.4조 원)을 모은 뒤, 의약품, 의료기기, 재생의료 등의 분야에서 통합 연구개발사업을 기획해서 추진하고 있다. 향후 우리나라에 적합한 바이오 행정 거버넌스가 무엇인지는 좀 더 논의가 필요하지만, 우선 바이오특위를 통해서 보다 적극적인 협력과 조정이 이루어질 필요가 있다.

－과학기술정보통신부(2017.9.18.), “제6회 바이오특별위원회 개최”, 과학기술정보통신부 보도자료.

－국가과학기술심의회(2016.3.3.), “국가과학기술심의회 운영세칙 개정(안)”, 국가과학기술심의회 제11회 회의 1호 안건.

－국가과학기술자문회의(2014.7.17.a), “성장과 복지를 위한 바이오 미래전략”, 제11차 회의 보고자료.

－국가과학기술자문회의(2014.7.17.b), “바이오산업 활성화를 위한 규제개혁 방안”, 제11차 회의 보고자료.

－국가과학기술자문회의(2016.4.21.), “바이오 산업생태계 확충 방안”, 제33차 회의 보고자료.

－매일경제(2017.6.19.), “10년 후 바이오경제시대…‘퍼스트 R&D’로 스타기업 만들자”.

－미래창조과학부(2016.3.23.), “제1회 바이오특별위원회 개최”, 미래창조과학부 보도자료.

－미래창조과학부(2016.5.25.), “바이오 미래성장동력화를 위한 범부처 전략 마련: 제2차 바이오특별위원회 개최”, 미래창조과학부 보도자료.

－미래창조과학부(2016.8.10.), “대한민국 미래 책임질 9대 국가전략 프로젝트 선정”, 미래창조과학부 보도자료.

－미래창조과학부(2016.10.10.), “제3회 바이오특별위원회 개최”, 미래창조과학부 보도자료.

－미래창조과학부(2017.1.17.), “제4회 바이오특별위원회 개최”, 미래창조과학부 보도자료.

－미래창조과학부 외(2015.1.15.), “역동적 혁신경제로 경제 대도약 반드시 이루겠습니다.”, 미래창조과학부 외 4개 부처 공동 보도자료.

－한미약품 오픈이노베이션 홈페이지(oi.hanmi.co.kr) 보도자료.

1. 생명공학 연구개발 지원

가. 개요

바이오기술이 질병극복 등 인류의 복지와 일자리 창출, 새로운 성장동력 육성 등 경제성장을 동시에 달성하는 새로운 경제 패러다임인 바이오경제시대로 진입할 것으로 전망하고 있으며, 바이오는 건강(Red), 식량(Green), 환경･에너지(White) 문제를 해결 할 수 있는 대안으로 떠오르고 있다. 글로벌 바이오 시장은 2030년 4.4조 달러로 반도체, 자동차, 화학제품 등 3대 산업 합계 3.6조 달러 규모를 뛰어넘어 급성장할 것으로 예상하고 있다.

[그림 2-1] 글로벌 바이오 시장 전망

이 중 레드바이오는 대표적으로 의약품으로, 세계 의약품 시장은 500대 제약회사 및 바이오 회사 기준 7,430억 달러 규모로 추정되고 있으며, 연평균 4.8%로 성장하여 향후 2020년 9,870억 원 규모에 이를 것으로 전망된다.

우리나라도 제3차 과학기술기본계획(2013.7.), 경제혁신 3개년 계획(2014.1.), 성장과 복지를 위한 바이오 미래전략(2014.7.), 바이오 창업･사업화 10대 활성화 프로젝트(2016.5.) 등을 통해 BT 관련 육성 및 지원 정책을 다수 포함하여 추진하고 있으며, ICT와 같이 다른 분야와의 융복합 등을 통한 신산업 및 일자리 창출에 기여할 것으로 전망하고 있다.

나. 추진경과

정부 차원의 생명공학육성은 1982년 과학기술부에서 생명공학을 핵심전략기술로 선정하여 특정연구개발사업으로 지원하면서부터이다. 이후 1983년 ‘유전공학육성법(現 생명공학육성법)’을 제정하여 정부의 생명공학육성·지원을 위한 법적 기반을 마련하였고, 1985년 동법을 기반으로 한국과학기술연구원(KIST) 부설로 ‘유전공학센터(現 한국생명공학연구원)’를 설립하여 생명공학을 본격 육성·지원하였다.

1994년 제1차 생명공학육성기본계획을 통하여 창의적 연구개발의 저변을 확대하고 제도적 뒷받침을 마련하는 등 연구기반을 조성하였고, 지난 2007년에는 제2차 생명공학육성기본계획(2007~2016)을 수립하여 2012년까지 원천기술 확보 및 산업화로 가기 위한 인프라 구축을 추진하였다. 올해에는 제3차 생명공학육성기본계획(바이오경제 혁신전략 2025, 2017~2026)을 수립하고, 바이오경제시대 도래에 따라 대한민국을 바이오 글로벌 강국으로 도약시키기 위한 국가 차원의 바이오 육성 전략을 추진할 예정이다.

또한 뇌연구촉진기본계획(2008~2017), 줄기세포연구활성화방안(2010~2015), 생명연구자원관리기본계획(2011~2020) 등 세부 연구 분야별 기본계획 등을 수립하여 육성·지원하고 있다.

[그림 2-2] 특정연구개발사업 국책연구사업 변천과정

다. 주요정책

(1) 법적, 제도적 기반

법적 성과로는 2009년 생명연구자원에 대한 국가차원의 관리 및 지원체계를 구축하고자 ‘생명연구자원의 확보·관리 및 활용에 관한 법률’을 제정하였다. 그리고 2009년 국가과학기술위원회 안건 상정을 통한 원천연구 개념 및 비중 산정(안)을 마련하고 줄기세포연구 활성화 방안을 마련하였다.

또한 생명공학육성시행계획, 줄기세포연구시행계획, 생명연구자원관리시행계획, 나노기술발전시행계획, 국가융합기술발전시행계획 수립 등 범부처 시행계획을 통한 제도적 지원 체계를 갖추고 있다. 2017년에는 범부처 공동으로 제3차 생명공학육성기본계획(바이오경제 혁신전략 2025, 2017~2026)을 수립하였다.

(가) 생명공학육성법

생명공학육성법은 생명공학연구의 기반을 조성하여 생명공학을 보다 효율적으로 육성･발전시키고 그 개발기술의 산업화를 촉진하여 국민경제의 건전한 발전에 기여하게 함을 목적으로 한다. 이 법은 1983년 ‘유전공학육성법’으로 제정되었으며 1995년 유전공학에서 생명공학으로 확대하는 내용의 제3차 개정을 통하여 ‘생명공학육성법’으로 개명하였다.

(나) 뇌연구촉진법

뇌연구촉진의 기반을 조성하여 뇌연구를 보다 효율적으로 육성･발전시키고 그 개발기술의 산업화를 촉진하여 국민복지의 향상 및 국민경제의 건전한 발전에 기여하기 위하여 1998년 6월 ‘뇌연구촉진법’을 제정·운영하고 있다.

(다) 생명공학종합정책심의회

생명공학육성법 제6조에 근거하여 생명공학육성기본계획의 수립과 그 집행 및 조정에 관한 업무 등을 관장하기 위하여 과학기술정보통신부장관 소속하에 생명공학종합정책심의회를 두고 있다.

(2) 한국생명공학연구원

과학기술정보통신부는 ‘과학기술분야 정부출연연구기관 등의 설립·운영 및 육성에 관한 법률’ 제8조에 근거하여 1985년 2월 30명의 연구원으로 KIST 부설 유전공학센터를 설립하여 유전공학연구를 본격적으로 지원 육성하였다. 이후 1990년 12월 KIST 부설 유전공학연구소로 명칭을 변경하였고, 유전공학육성법이 생명공학육성법으로 개정되어 1995년 3월 KIST 부설 생명공학연구소로 명칭을 변경하였다. 1999년 5월 기초기술연구회 산하 생명공학연구소로 독립하여 2001년 1월 생명공학전문연구원으로 승격하였으며 현재는 정부출연연구기관으로 과기정통신부에 소속되어 있다.

(3) 생명공학육성기본계획 및 시행계획 수립

(가) 생명공학육성기본계획

과학기술정보통신부는 ‘생명공학육성법’ 제4조에 근거하여 생명공학 분야의 효율적인 연구개발을 촉진하기 위하여 1994년부터 범국가적인 ‘생명공학육성기본계획(Biotech 2000, 1994~2006)’을 수립하여 시행하고 있다. 특히 올해에는 바이오경제를 주도하는 글로벌 바이오강국 실현을 위해 국민 생활에 직결되는 4대 세부 목표를 제시한 제3차 생명공학육성기본계획(바이오경제 혁신전략 2025, 2017~2026)을 수립･추진 중이다.

동 계획은 과학기술정보통신부 주관으로 교육부, 산업부, 복지부, 농림부, 환경부, 해수부, 식약처 등 8개 부처가 공동 추진하고 있다.

[그림 2-3] 제3차 생명공학육성기본계획 비전과 목표

(나) 생명공학육성 연도별 시행계획

과학기술정보통신부는 ‘생명공학육성법’ 제5조에 근거하여 관계부처와 합동으로 생명공학육성기본계획에 따른 연도별 ‘생명공학육성 연도별 시행계획’을 매년 수립하여 시행하고 있다. 2017년도 생명공학분야 정부 투자계획은 총 3조 1,139억 원으로 전년 투자(3조 930억 원) 대비 약 0.7% 증가하였다. 생명과학, 보건의료, 농수축산식품, 산업공정/환경･해양, 바이오융합의 연구개발과 공공 R&D 인프라 구축을 위한 예산 확대 등 시설 및 기반구축, 인력양성에 대한 지원을 추진하고 있다.

[표 2-1] 2017년도 생명공학분야 정부투자계획

(단위: 억 원, %)

라. 주요사업

과학기술정보통신부는 미래유망 바이오 원천기술개발을 목표로 관련 바이오 분야 연구개발사업을 폭넓게 추진 중이다. 주요 사업으로는 바이오･의료기술개발사업, 뇌과학원천기술개발사업, 포스트게놈신산업육성을 위한 다부처유전체사업, 범부처전주기신약개발사업, 뇌연구원 주요사업지원 등이 있으며, 2017년 예산은 3,540억 원으로 2016년 대비(2,950억 원) 20% 증가하였다.

(1) 바이오의료기술개발사업

신약, 줄기세포, 첨단의료기반기술 등 미래유망 바이오 분야에 대한 연구개발을 통하여 고부가가치 창출이 가능한 핵심원천기술 확보 및 선진화 기반 확충을 목표로 2017년 2,643억 원을 투자하였다.

(2) 뇌과학원천기술개발사업

태동기 유망분야인 뇌연구를 통해 뇌질환 예방･치료 기술, 신체장애 극복기술, 뇌기능 강화 기술 등의 뇌과학 핵심 4대 분야 원천기술 확보 및 BT, IT, CS(인지과학) 융합을 통한 신시장 선점을 사업 목표로 하며, 2017년 4,150억 원의 예산을 투입하였다. 뇌융합기술개발(뇌지도 구축)에 대한 연구개발을 지원하는 뇌연구 4대 분야 및 융합분야와 치매 예측 뇌지도 구축 등 치매 조기진단사업 등을 지원하는 실용화 연계 연구 분야로 나누어져 있다.

(3) 포스트게놈신산업육성을위한 다부처유전체사업

미래수요(맞춤의료 등)에 대비한 유전체 유망분야 기초‧원천기술 확보 및 인프라 구축(과기정통부, 복지부, 산업부, 농림부, 산림청, 해수부, 농진청 공동 추진)을 사업 목표로 하며, 2017년 1,130억 원을 지원하였다. 생명현상 발굴 등 기초·원천 연구와 유전체 분석 기술 등 연구기반 확보 및 유전체 정보센터 등 인프라 구축을 지원하는 기반·산업화 인프라와 질병기전 규명 유전체 연구, Host-Microbe Interaction, 인간 표준게놈지도 작성, 국제협력 공동연구, 유전체 전문인력 양성을 하는 공동연구 부분으로 나누어져 있다.

(4) 범부처전주기신약개발사업

부처 간 단절 없는 전주기적 신약개발 지원을 위해 3개 부처(과기정통부, 복지부, 산업부) 합동으로 출연한 ‘범부처신약개발사업단’을 통해 향후 시장성이 유망한 신약개발 프로젝트를 발굴하여 지원 및 관리하는 사업으로, 신약개발 특정영역에 국한된 지원이 아닌 신약개발 연구 전 단계(선도물질발굴-후보물질발굴-전임상-임상1,2상)에 걸쳐 우수한 연구 프로젝트를 발굴하여 지원하는 전주기 사업이다. 2017년 3개 부처(과기정통부, 산업부, 복지부) 공동 330억 원을 투자하여 글로벌 신약 개발을 위한 연구개발에 적극 지원하고 있다.

마. 향후 계획

최근 고령화･전염병 등 인류 공통의 난제를 극복하기 위한 해결책 및 경제성장의 핵심 열쇠로써 BT 분야의 중요성이 대두되고 있다. 이러한 가운데 바이오는 기아 및 질병, 에너지 문제 등 인류 생존과 더불어 글로벌 경제위기의 출구로 핵심적인 역할 수행이 기대되는 분야이다. 또한 4차 산업혁명 촉발에 따라 타 기술과의 융합이 활발해 지면서 IT, 에너지·환경, 화학 등과의 융합이 가능한 응용분야로 확대되는 추세이다. 제3차 과학기술기본계획 등에 BT 관련 정책이 다수 포함되면서 그 중요성이 더욱 강조되고 있다.

이러한 흐름에 맞추어 국가 생명공학 분야의 주무부처인 과학기술정보통신부에서는 생명공학분야의 미래 메가트랜드를 반영한 핵심 원천기술 확보 및 선진화 기반 확충에 적극적인 투자와 지원을 강화하여 곧 다가올 바이오 경제시대를 준비하고 있다. 범부처 종합계획인 제3차 생명공학육성기본계획(바이오경제 혁신전략 2025, 2017~2026)에 맞추어 신약･의료기기 등 바이오 신산업 육성을 위한 원천기술개발, 뇌과학･유전체･줄기세포 등 세계 선도형･혁신형 바이오 R&D 지원을 확대할 예정이다. 더불어 4차 산업혁명 대응 역량 제고를 위한 융복합기술 분야에 대한 투자도 강화할 예정이다.

나아가 BT분야 산업화 성과 창출을 위한 기술사업화 전략 마련에도 힘쓰고 있다. 국내 바이오 시장은 글로벌 시장보다 높은 성장률을 보이나 그 규모는 세계 시장 대비 매우 협소한 실정이다. 이러한 상황에서 의료기기 분야, 신약분야 등과 같은 정부 R&D 투자로, 가장 활발한 분야의 사업화를 활성화하는 전략과 지원 정책을 강구하는 것이 중요할 것이다.

이러한 생명공학 육성 지원 정책들이 국가 생명공학의 기틀을 확고히 하여 글로벌 경쟁력을 갖추어 풍요로운 바이오 경제 구현을 이루는 결실이 되기를 전망한다.

2. 생명공학산업 육성

가. 개요

(1) 생명공학산업

생명공학산업(바이오 산업)은 생명공학기술(Biotechnology)을 기반으로 생물체의 기능과 정보를 활용하여 제품 및 서비스 등 다양한 고부가가치를 생산하는 산업을 의미한다. 생물체의 기능을 이용하여 제품을 만들거나 유전적 구조를 변형시켜 새로운 특성을 나타내게 하는 생명공학기술은 제약 산업, 농업, 화학 산업 등에 직접 응용될 뿐만 아니라 IT‧NT 등의 기술과 융합하면서 그 적용 범위가 확대되고 있다. 특히, 최근 유전자분석기술, 생체신호 측정기술 등 다양한 생물체 분석 및 진단기술 발전과 함께 빅데이터 저장‧분석기술, 인공지능(AI) 등 이른바 4차 산업혁명 기술의 급격한 발전으로 개인 맞춤형 치료‧건강관리 등 새로운 제품과 서비스를 제공하는 신산업이 빠르게 등장하고 있다.

생명공학산업은 일반적으로 분야에 따라 의약바이오(의약품 등), 산업바이오(바이오화학제품 등), 그린바이오(유전자변형생물체 등), 융합바이오(디지털 헬스케어 등)로 분류하고 있다.

(2) 생명공학산업 육성 필요성

생명공학산업은 의약, 환경, 식품, 에너지, 농업, 해양 등 산업 전반에 걸쳐 성장을 주도함과 동시에, 건강‧식량‧환경 문제 등 인류 난제를 해결함으로써 삶의 질을 향상 시킬 수 있는 유망 산업으로 주목받고 있다. 그러나 다른 산업과 달리 생명공학산업은 연구개발 중심의 기술집약적 산업으로 생명공학기술에 대한 기초연구에서부터 신제품 출시라는 산업화에 성공하기까지는 소요 기간이 길고 개발비용도 큰 반면, 성공 확률은 낮아 정부의 전략적 지원이 필요하다. 이러한 이유로 미국, 유럽, 일본, 중국 등 주요국들은 생명공학산업을 핵심투자분야로 선정하여 산업화를 위한 중장기 계획을 수립하고 집중 지원하고 있다.

나. 추진경과

산업통상자원부는 과거 중기거점기술개발사업, 성장동력기술개발사업, 차세대신기술개발사업, 전략기술개발사업 등으로 분산되어 있던 R&D 사업구조를 2008년부터 통합하였고, 생명공학산업 분야의 R&D도 바이오의료기기 산업핵심기술개발사업으로 일원화하여 운영하였다. 바이오의료기기 산업핵심기술개발사업은 산업통상자원부의 산업기술혁신계획(5개년), 핵심투자대상 및 테마, R&BD전략보고서 등에 기반 한 하향식(Top-Down) 방식과 함께 정기･상시 기술수요조사에 기반 한 상향식(Bottom-Up) 방식을 동시에 고려하여 추진하는 것이 큰 특징이다. 2016년부터는 바이오 분야와 의료기기 분야의 특성과 전문성을 고려하여 바이오의료기기 산업핵심기술개발사업을 바이오산업핵심기술개발사업과 전자시스템산업핵심기술개발사업으로 분리하여 운영 중에 있다.

또한, 산업통상자원부는 생명공학산업에 대한 R&D 지원뿐만 아니라 생명공학기술의 산업화를 촉진하고 지속적인 산업 성장의 생태계를 구축하기 위해 2016년 바이오 사업화 촉진사업을 신설하여 바이오벤처 비즈니스 활성화에 필수요소인 창업 활성화, 투자 유치, 기술사업화, 글로벌 파트너십을 지원하기 시작하였다.

이 밖에도 기존 벤처캐피탈(VC)과 정책 펀드가 창업 초기 바이오벤처에 대한 투자가 상대적으로 미미했다는 한계를 극복하고, 우수 생명공학기술이 사업화로 이어지도록 지원하기 위한 초기 바이오기업 전문펀드를 2016년 말 조성하고 2017년부터 본격적인 투자에 착수했다.

다. 주요정책 및 사업

(1) 생명공학산업 분야별 사업화 촉진 R&D 지원

(가) 바이오 핵심기술 개발

산업통상자원부는 세계 최고 수준의 산업화 핵심기술을 개발하고 이를 기반으로 한 글로벌 사업화 제품 출시 등 국내 바이오산업 활성화를 위하여 산업바이오, 융합바이오, 의약바이오 등 분야별 사업화 촉진 기술 개발하는 것을 선택과 집중하여 지원하고 있다. 구체적으로 바이오의약품 개발에 필수적인 평가기반기술 개발, 플랫폼 기술 개발 등과 생물체 관련 검출‧분석 기술과 IT･NT 등이 융합되어 다양한 분야로 확대되는 응용 연구 및 사업화 연구를 지원하고 있다. 또한 식물 등 바이오매스를 원료로 하는 화학제품 또는 바이오 기능성 신소재 생산기술 및 공정개발을 지원한다. 2016년부터는 고기능 생체정보 측정기기, AI 활용 바이오 빅데이터 분석, 개인 맞춤형 진단･치료법 등 4차 산업혁명 시대에 대응하기 위한 산업 핵심기술 개발에 집중해 지원 중이다.

(나) 유망 바이오 IP 사업화 촉진

정부의 지원과 민간의 자발적 투자를 통해 대학, 출연연 및 중소/벤처기업이 개발한 기술 중 유망한 우수 기술임에도 사업화로 이어지지 못하고 잠재된 IP(Intellectual Property)가 다수 존재한다. 산업통상자원부는 이러한 잠재 유망 IP가 사업화 수요 기업에 이전되는 것을 촉진하여 우수한 제품이 개발되는 개방형 혁신(Open Innovation) 생태계를 구축하기 위해 유망바이오IP사업화촉진사업을 2015년부터 운영하고 있다. 2016년에는 유망한 IP를 보유했음에도 불구하고 재정 여건 등으로 인해 사업화에 어려움을 겪고 있는 창업 초기 벤처기업들의 R&D를 지원하기 위한 전담 프로그램을 신설하여 운영 중에 있다. 특히 동 사업은 개방형 과제 유형(품목지정형)의 지원을 통해 연구자의 도전성 및 창의성 제고, 가치사슬(Value Chain) 극대화를 유도하여 기초응용 연구기관과 바이오 기업의 자유로운 공동연구 문화 기반을 구축하는 것에 기여할 것으로 예상된다.

(다) 바이오화학 산업화 촉진

온실가스 감축과 환경 친화적 제품에 대한 기업의 책임이 커지고 인체에 무해한 친환경 소재에 대한 국민들의 관심이 급격히 커지면서 친환경 바이오화학제품에 대한 중요성이 더욱 커지고 있다. 바이오화학산업은 기존 석유화학 산업을 보완할 수 있어 높은 기술적 수요가 있으나, 바이오소재 개발, 공정 개발 등에 대한 투자 부담으로 인해 민간의 자발적인 투자는 아직 미흡한 상황이다.

이에 산업통상자원부는 바이오화학산업화촉진사업을 추진하여 바이오화학제품의 조기 산업화를 위한 생산기술 개발, 소재개발, 산업융합기술 개발을 지원하고 있다. 동 사업을 통해 수입에 전적으로 의존하고 있는 바이오화학 연료(바이오슈가)의 대량 생산기술 개발을 지원하고, 자동차 내외장재 등에 사용할 수 있는 친환경 바이오 폴리우레탄을 개발하고 있다. 또한 범용 바이오 플라스틱 소재를 중심으로 다양한 원료로부터 다양한 생산물을 만들어 낼 수 있는 데모급 콤비나트 플랜트 구축도 지원한다.

(2) 초기 바이오기업 전담 자금 지원

생명공학산업 분야 벤처캐피탈 신규 투자규모는 2011년 933억 원에서 2015년 3,137억 원으로 연평균 35.4%로 급성장하였으나, 창업 3년 미만 초기 바이오 벤처기업에 대한 투자는 385억 원으로 생명공학산업 분야 전체의 12.3%에 불과하였다. 이는 산업 전체 평균인 31.1%에 비해 저조한 수치로 민간 벤처캐피탈은 투자수익 실현이 용이한 상장 직전 단계 기업(후기기업) 또는 기술개발 성과가 알려진 기업(중기기업) 위주로 투자하고 있었던 것을 보여준다. 바이오 정책펀드도 그간 업력 구분 없이 바이오기업 전체에 대한 투자비율만을 규정하고 있어, 민간 펀드 실적과 유사하게 초기 기업에 대한 투자 실적이 미흡했다.

산업통상자원부는 이러한 초기 바이오기업들의 자금조달 애로를 해소하기 위해 초기 바이오기업 투자 전문 펀드 조성을 추진하였다. 그 결과 2016년 말 산업통상자원부가 100억 원을 출자하고 17개 민간 투자자들이 285억 원을 출자하여 총 385억 원 규모의 초기 바이오기업 육성펀드가 조성되었다. 당초 조성 목적을 달성하기 위해 조성 총액의 45% 이상을 창업 5년 미만 바이오 기업에 투자하도록 의무화하였고, 2017년부터 본격적인 투자에 착수하였다.

(3) 바이오산업의 지속성장 생태계 구축

최근 국내 바이오기업은 대규모 기술이전 등 가시적 성과를 나타내고 있으나 우수한 기술을 산업화하기 위한 비즈니스 기반 및 성공경험은 여전히 부족한 기업들이 많아 기술력을 보유한 기업의 사업화를 촉진하고 지속적인 성장의 기반이 되는 산업 생태계 조성이 필요하다. 이에 산업통상자원부는 2016년 바이오 사업화 촉진사업을 신설하고 바이오벤처 창업 활성화 지원, 국내외 파트너십 구축을 통한 바이오벤처의 기술이전 활성화 및 투자유치 등 비즈니스 여건 조성, 바이오산업 생태계 혁신을 위한 정책 콘텐츠 개발 등을 지원하고 있다.

또한, 생명공학기술의 산업화 가속에 따른 생물공정 관련 기술인력 수요와 BT-IT‧NT 융합 추세에 따른 전문 인력의 수요 증가에 대응한 인력양성도 지속 확대해 나가고 있다.

(4) 산업용 유전자변형생물체(LMO) 안전관리

산업용 LMO란 시험･연구용, 농림축산업용, 보건의료용, 환경정화용, 해양･수산용, 식품･의료기기용 LMO를 제외한 섬유･기계･화학･전자･에너지･자원 등의 산업분야에 이용되는 LMO를 말한다. LMO의 용도가 무엇인지 확정하기 어려운 경우, 산업통상자원부는 7개의 LMO 소관 관계부처와 협의를 통하여 해당 LMO의 소관부처를 확정할 수 있다.

산업통상자원부는 산업용 LMO의 안전관리업무를 유전자변형생물체의 국가간 이동 등에 관한 법률 제37조의2 및 통합고시 제1~4조에 따라 한국생명공학연구원 내 한국바이오안전성정보센터에 위탁하고 있다. 이에 따라 한국바이오안전성보센터는 산업용 LMO 위해성심사의 접수 및 심사위원회 운영 등의 업무를 담당하고 있으며, 산업용 LMO의 수입승인신청, 생산승인신청, 이용승인신청 접수 및 산업용 LMO 관련 시설의 신고, 허가 업무를 맡고 있다. 특히 2017년부터는 산업용 LMO 위해성심사 신청 전에 사전 상담신청을 민원인으로 받아 위해성심사에 필요한 서류 및 행정절차를 안내하고 있다.

(5) 지역바이오 활성화 기반 구축

산업통상자원부는 생명공학산업의 저변 확대 및 경쟁력 강화 등을 목적으로 1998년∼2010년까지 지역특성을 바탕으로 지역바이오산업 지원 클러스터(특화센터)를 구축하였으며, 지역 센터별 차별화, 특성화를 통한 지역경제 활성화를 선도해 오고 있다. 현재 전국에 위치한 총 22개의 바이오특화센터가 기 구축된 인프라 시설을 활용하여 기업의 성장을 위한 기술사업화･인력양성･네트워킹･마케팅 지원에 집중하고 있다.

최근 바이오산업이 국가 핵심 산업으로 급속히 성장하면서 지역에 특화된 바이오산업 경쟁력 강화를 위한 지역 신규 사업에 대한 수요가 급격히 증가하고 있으며, 이러한 지역의 바이오산업의 지속성장과 진흥을 위해 산업통상자원부와 지역의 바이오특화센터가 유기적이고도 선도적으로 행정적･재정적 지원을 통해 지역바이오 산업 활성화에 기여하고 있다.

지역바이오 기업의 규모를 고려해 볼 때 국내외 바이오산업 시장의 수요에 대응한 자생적인 활성화의 어려움이 내재하고 있으므로, 지역의 기술혁신역량 강화와 사업화 촉진을 지원 해 온 지역 바이오 기반구축사업을 지속적으로 지원해 나갈 예정이다.

라. 향후 계획

4차 산업혁명 시대를 맞아 생명공학산업도 빠르게 변화하고 있다. 개인의 의료정보, 유전체정보, 라이프로그(생체정보) 등 바이오 빅데이터와 인공지능이 결합해 경험 기반의 범용 제품과 서비스에서 데이터 기반의 개인 맞춤형 제품과 서비스로 진화하고 있다. 이러한 급격한 산업 환경 변화에 대응하여 국내 생명공학산업이 글로벌 경쟁력을 확보할 수 있도록 산업통상자원부는 선제적인 지원을 해 나갈 예정이다.

병원 등이 보유한 바이오 빅데이터를 기반으로 새로운 비즈니스가 조기에 창출될 수 있도록 데이터 활용 체계를 구축해 나가고, 빅데이터를 활용한 다양한 유망 서비스를 발굴해 시범사업 등을 지원해 나갈 예정이다. 또한 빅데이터 및 유전체 정보를 활용한 맞춤 신약개발을 적극 지원하고, 신약개발 역량 강화를 위한 전문 서비스기업도 육성할 계획이다.

[표 2-2] 지역별 바이오 인프라 시설

3. 생명공학 기초과학진흥

가. 개요

최근 유전체학/단백체학 및 세포체학/대사체학 연구 등에서 급속한 진전을 보이고 있는 생명공학은 우리의 미래 생활에 큰 변화를 주도하고 있으며, 우리 삶의 질 향상에 크게 기여하고 있다. 의약품 개발, 진단･세포/유전자 치료법 기술 개발, 유전체 대량 분석과 정보를 활용한 난치병 예방･진단･치료법 기술 개발, 세포 치료제 개발 등으로 인해 많은 질병을 치료하고 수명을 연장하는 길이 열리고 있다. 생명공학의 성과는 생물학, 생화학, 생리학, 생물물리학 등 관련 기초생명과학의 다양한 실험에서 기인한 성과로 관련 분야의 기초과학 발전이 있었기에 가능한 것이었다. 최근의 한미약품의 당뇨병 치료제의 성공적인 개발 사례에서 보듯이 기초과학을 통해 개발한 항암제 후보물질, 항비만 신약 후보물질 등이 기업으로 기술이전 되어 상용화가 추진되고 있다. 이를 통해 볼 때, 미래유망 분야에 대한 핵심원천기술개발 확보 및 선진화 기반 확충을 위해 추진되고 있는 바이오･의료기술개발사업 및 첨단의료기반기술개발 등과 같은 연구개발사업도 기초과학의 선행이 전제되어야 한다고 할 수 있다.

나. 정부의 기초연구진흥 추진 과정

OECD에서 발간된 프라스카티 매뉴얼(Frascati Manual, 2015)에 따르면 기초연구는 ‘어떤 특정한 응용이나 사용 계획 없이 현상들이나 관찰 가능한 사실들의 근본 원리에 대한 새로운 지식을 얻기 위해 행해진 실험적 또는 이론적 작업’으로 정의된다. 기초연구는 세부적으로 순수 기초연구와 목적 기초연구로 나뉘는데, 순수 기초연구는 ‘경제사회적 편익을 추구하거나, 연구결과를 실제 문제에 적용하거나, 또는 연구 결과의 응용을 위한 관련 부문으로의 이전 없이 지식의 진보를 위해서만 수행되는 연구’로 정의되며, 목적 기초연구는 ‘이미 알려졌거나 예상되는 현재 또는 미래의 문제와 가능성에 있어, 그 해결책의 기초가 되는 광범위한 지식기반의 마련을 위해 수행되는 연구’로 정의된다.

기초연구는 특정 목표나 목적에 초점을 두는 응용연구나 새로운 제품ㆍ공정의 생산, 기존 제품과 공정의 개선 등을 목적으로 하는 개발연구와 대비된다. 기초연구－응용연구－개발연구 간에는 상호 많은 정보와 지식의 흐름으로 인해 개발연구가 기초연구에 지식을 제공하기도 하며, 기초연구가 새로운 상품이나 공정으로 이어지기도 한다.

2004년 과학기술부(現 과학기술정보통신부)에 ʻ과학기술혁신본부ʼ를 설치하고 부총리급으로 격상하여 과학기술 컨트롤 타워를 강화하였다. 과학기술부의 기초연구 사업은 정부 간 합의를 거쳐 3개 유형으로 나누고 부처 간 역할분담을 하였다. 교육인적자원부(現 교육부)는 순수 기초연구와 기초과학기반구축사업을 주관하였고, 과학기술부는 목적기초연구를 주관하였다. 응용연구 사업의 경우 산업자원부(現 산업통상자원부)와 정보통신부(現 과학기술정보통신부)에서 주관하도록 조정하였다. 이와 더불어 교육인적자원부는 대학연구의 제도 및 기반을 구축하고 대학의 우수 연구 인력양성을 지원하는 역할도 담당하였다.

정부는 기초연구의 진흥을 위한 여건 조성을 위하여 기초연구에 관하여 ①대학교수, 연구원 등 관계 전문가의 연수 및 연구비 지원, ②석사 및 박사 과정 학생의 연구･장학금 지원, ③연구교수(연구조교 포함)제도, 교수의 연구휴가제도, 객원교수제도 및 객원연구원제도의 활용, ④대학의 연구시설 및 기자재 지원, ⑤대학부설연구소 및 우수연구집단 형성 지원, ⑥대학, 국공립 연구기관, 정부출연연구기관, 기업부설 연구소와의 공동연구, 인력교류, 연구 시설･장비 공동 활용 등 산업계･학계 및 연구소 간의 교류 촉진, ⑦기업 등의 대학 기초연구 지원 촉진, ⑧그 밖에 기초연구환경 조성 및 기초연구기반 구축에 필요한 사항 등을 의무적으로 마련하도록 기초연구진흥 및 기술개발지원에 관한 법률 제7조에 명시하고 있다. 또한 동 법에 따라, 기초연구진흥종합계획 및 시행계획을 수립하여 국가의 기초연구진흥을 위한 정책적 노력을 계속해 나가고 있다.

2008년 2월 교육인적자원부와 과학기술부의 통합으로 교육과학기술부가 출범하였다. 두 기관의 통합은 2009년 관련 연구지원 통합기관인 한국연구재단의 출범과 더불어 기초연구에 관한 다양한 정책이 일관성 있게 추진될 수 있는 기회를 제공하였다. 2013년 미래창조과학부(現과학기술정보통신부)의 출범으로 창조적 기초연구 추진전략이 마련되었으며, 상상력･창의력을 기반으로 한 과학기술과 ICT의 융합을 바탕으로 그 어느 때 보다도 기초연구에 대한 기대가 높아지고 있다고 할 수 있다.

2017년 문재인정부 출범으로 연구자 주도 기초연구지원 예산 2배 확대, 연구 자율성 보장 등을 국정과제로 추진할 예정이며, 이를 통해 기초연구 과제 수혜율이 확대되고 창의적 아이디어 기반의 창의적ㆍ도전적 연구에 매진할 수 있는 연구자 친화적 연구환경이 조성될 것으로 기대된다.

다. 과학기술정보통신부의 기초연구지원 현황

과학기술정보통신부와 한국연구재단은 우리나라 연구력의 근본이라 할 수 있는 기초연구를 중점 지원하고 있다. 기초연구 지원은 개인 및 소규모 공동연구를 지원하는 ‘개인연구’, 우수 연구 인력을 조직화하여 지원하는 ‘집단연구’, 전문연구정보 및 연구 인프라를 지원하는 ‘기반구축’으로 구분하여 연구자 역량단계 및 참여연구원 규모에 따른 세부 프로그램을 통해 추진되고 있다.

생명공학분야 기초연구는 한국연구재단 기초연구본부의 생명과학단, 의약학단, ICT･융합연구단에서 지원하고 있으며, 대단위 국책연구사업의 경우 한국연구재단 국책연구본부 생명공학팀에서 지원하고 있다. 이 중에서도 생명공학 분야는 기초연구본부 생명과학단과 관련성이 높으며, 1) 분자생물학, 신경생물학, 발생생물학, 유전자발현, 면역학 등의 분자생명분야, 2) 세포생물학, 유전학, 생화학, 생리학, 식물학, 미생물학 등의 기초생명분야, 3) 생물공학, 식량작물 및 원예작물, 동물자원학, 수의학, 식품학 등의 기반생명 분야를 지원하고 있다. 이를 통해 생명과학의 메커니즘 연구를 집중 수행하는 생명 과학자를 양성하고, 노벨상 수상 수준으로 연구역량을 제고하며, 관련 연구기반을 확충하여 미래 첨단 기초생명과학 연구를 선점하고자 한다.

(1) 기초연구지원 사업 현황

과학기술정보통신부는 신진연구→중견연구→리더연구 등 역량단계별로 개인연구를 지원하고 있다. 2016년 연구자 맞춤형 지원제도를 도입하여 연구자가 필요한 연구비, 연구기간을 신청할 수 있도록 유연하게 개선하였다. 기초연구실/글로벌연구실→선도연구센터 등 규모별로 집단연구를 지원하고 있으며, 기초연구기반구축 사업을 통해 생물학연구정보센터(BRIC) 등 연구 인프라를 지원하고 있다.

[표 2-3] 과학기술정보통신부 기초연구지원 사업내용(2016~2017)

(단위 : 백만 원)

출처: 교육부 및 미래창조과학부, 2017년도 기초연구사업 시행계획 미래창조과학부, 2017년도 기초연구기반구축사업 시행계획

(2) 생명공학분야 사업 지원 현황

2015년 정부에서 이공분야에 지원하는 총 R&D 투자액 중 생명공학 분야 범주에 속하는 생명과학, 농림수산, 보건의료 부문에 지원되는 총투자 금액은 3조 5,247억 원으로 정부R&D 투자액의 20.1%를 차지하고 있다.

[표 2-4] 과학기술표준분류별 투자 추이(2015)

(단위: 억 원, %)

2017년 신진연구를 통해 신청 및 선정된 생명과학 분야별 과제 현황은 다음 표와 같다. 신진연구는 이공학 분야 교원 및 연구원 중 박사학위 취득 7년 이내 또는 만 39세 이하의 신진연구자를 대상으로 최장 5년간 연평균 0.5∼1억 원을 지원하는 사업이다. 초기 연구실 구축 등이 필요한 신진연구자 특성을 감안하여 별도 심사를 통해 1년간 0.5∼1억 원을 연구환경 구축비로 추가 지원한다.

[표 2-5] 신진연구 중 생명과학분야 중분야별 선정 현황(2017)

(단위 : 건)

중견연구는 이공학 분야 교원(전임ㆍ비전임) 및 공공ㆍ민간연구소 연구원을 대상으로 최장 5년간 0.5∼3억 원을 지원하는 사업으로 2017년 신청 및 선정된 생명과학 분야별 과제 현황은 다음 표와 같다.

[표 2-6] 중견연구 중 생명과학분야 중분야별 선정 현황(2017)

(단위 : 건)

4. 생명공학 인력양성

가. 개요

정부는 ‘기초연구진흥 및 기술개발지원에 관한 법률’에 따라, 5년 주기로 기초연구 진흥에 관한 중장기 정책목표와 방향 설정을 위한 ‘기초연구진흥종합계획’을 수립하여 시행하고 있으며, 2017년까지 정부 R&D 중 기초연구 투자 비중을 40%까지 확대를 목표로 매년 투자를 확대하고 있다.

[표 2-7] 정부 R&D 중 기초연구 투자 비중

(단위 : 조 원, %)

* 정부 R&D 중 시설장비구축사업 등 연구단계(기초, 응용, 개발) 구분이 곤란한 사업 제외 ※ 출처 : ’16년도 정부 기초연구비 비중(’16.2, 기초연구진흥협의회)

정부의 기초연구 확대 기조 속에 교육부는 생명공학 분야의 경쟁력 확보를 위해서는 장기적 관점에서 연구의 지속가능성이 중요하다고 판단하고, 기초연구 분야에 대한 저변 확대와 우수 연구인력의 양성에 보다 정책 역량을 집중하고자 하였다.

특히 이러한 장기적 관점의 연구역량 제고에서는 무엇보다 생명공학 분야의 선진국과 같이 대학이 연구와 인력 양성에 핵심적인 역할을 담당할 필요가 있기 때문에 대학의 연구역량을 강화하기 위해 노력하고 있다.

나. 추진경과

교육부는 대학의 연구역량 강화를 위해 1982년부터 박사후연구자의 연구경험을 축적하고자 학문후속세대를 지원하고 있으며, 국가 연구역량 제고를 위한 연구저변 확대를 위해 1989년부터 풀뿌리 기초연구를 지원해오고 있다.

1999년부터는 미래 인재 양성을 위한 대학원의 교육･연구역량 강화 기반 조성을 위한 BK21사업을 시작하여 현재 BK21플러스 사업까지 지속하고 있으며, 대학연구소의 특성화･전문화 유도 및 전임 연구인력 확충을 위해 대학중점연구소를 지원해오고 있다.

아울러 2008년부터는 의과학자 육성지원 사업을 시작하여 미래 성장 동력인 바이오산업 분야 경쟁력 확보를 위한 중개연구를 활성화하고, 이를 수행할 의과학자를 적극 양성해 오고 있다.

다. 주요정책

교육부는 인력양성 총괄 부처로서 다양한 초･중등에서 대학에 걸쳐 전주기적 인재 양성을 지원하고 있다. 특히 최근에는 생명공학 등 과학기술 분야에 대한 중요성이 높아짐에 따라 초･중등교육에서 융합인재교육(STEAM; Science, technology, engineering, arts and mathematics)을 통해 실생활 문제를 창의적으로 해결하는 방법으로 과학에 대한 흥미도를 제고하고 있으며, 이는 과학기술 선도 인재 양성의 초석이 되고 있으며, 이와 함께 고등교육 단계에서도 고급인력을 양성하기 위한 노력을 기울이고 있다.

교육부는 다양한 생명공학 분야에 대한 개인 및 대학 연구소 단위의 균형 잡힌 기초연구를 지원하여 연구 저변을 지속적으로 넓혀 나감과 동시에 석･박사 연구 인력에 대한 연수기회 부여, 연구경험 제공 및 장학금 지원을 통해 미래 한국을 책임질 학문후속세대를 육성해 나가고 있다.

라. 주요사업

(1) 기초연구지원사업

교육부는 2016년 이공학개인기초연구 지원사업에 2,680.5억 원, 학문후속세대 및 대학중점연구소 지원사업에 734.19억 원으로 총 3,414.69억 원을 투자하여 이공학분야의 기초연구가 보다 활성화 될 수 있도록 노력하였다.

[표 2-8] 교육부 기초연구지원사업

(단위 : 백만 원, %)

* 2016년부터 리서치펠로우는 학문후속세대 내역으로 편입되어 학문후속세대 예산에 포함

(가) 이공학개인기초연구지원

교육부는 이공학개인기초연구지원을 통해 이공학분야 개인연구자에게 5천만 원 내외의 연구비를 폭넓게 지원하여 생명공학 분야 연구자가 창의적이고 혁신적인 연구에 전념할 수 있는 환경을 제공하고 있다. 세부사업인 기본연구 지원을 통해 풀뿌리 개인기초연구를 폭넓게 지원하고 있으며, 보호연구 지원을 통해 국가차원의 보호육성이 필요한 분야를, 지역대학우수과학자 지원을 통해 지역의 연구역량제고 및 우수인력 양성을 지원하고 있다.

[표 2-9] 이공학개인기초연구사업 생명공학분야 지원 현황

(단위 : 개, 백만 원)