바이오산업에는 생명공학기술을 중심으로 여타 신기술과의 융합을 통해 생성되는 신산업과 함께 의약 화학 전자 에너지 농업식품 등 다양한 산업부문에서 생명공학기술의 접목을 통해 창출되는 새로운 개념의 산업들이 포함된다.
최근에는 생물체의 기능과 정보를 활용하여 다양한 유용물질을 상업화할 수 있는 산업군도 확대되고 있어 생명공학 기술혁신이 의약뿐 아니라 에너지자원에 이르는 다양한 산업 분야에 영향을 미치고 있다.
바이오산업은 21세기 이후 기술적, 산업적 파급효과를 가장 크게 나타낼 것으로 주목 받고 있는 고부가가치 산업으로서, 경제적 효과와 함께 사회 문화에 대한 비경제적 효과 역시 매우 클 것으로 전망되고 있다. 바이오산업은 건강, 식량, 환경 등 인류난제의 해결과 직결되어 있으며 연구개발 비중이 크고 원천기술 확보가 중요한 기술집약적 고부가가치 지식산업이다.
생명공학기술은 IT, NT 등 첨단기술간의 융합을 통해 새로운 제품 개발에 기여하여, 바이오칩, 바이오센서, 나노바이오기술, 생물정보학 등 새로운 융합기술 제품들이 상업화되고 있다. 또한 SNP(single nucleotide polymorphism), 약물유전체학(Pharmacogenomics), 줄기세포 연구 등의 첨단 연구결과들 역시 예방의학, 맞춤의약, 재생 의약의 관점에서 시장에서 활용되기 시작하여 난치병 및 유전병 치료에서의 새로운 돌파구로 평가되고 있다.
따라서 바이오산업의 발전을 위해서는 연구능력과 함께 상업화 능력까지 동반되어야 하며, 대학, 연구소, 기업 등 다양한 개발 주체간의 협력과 연계는 바이오산업 경쟁력 확보를 위해 매우 중요하다.
선진국의 기술개발 동향과 전략은 바이오산업을 미래 전략산업으로 육성하고 세계시장을 선점 하기 위한 국가간 경쟁은 매우 치열한 상황이다. 현재 세계 바이오 시장을 선점하고 있는 미국, 유럽, 일본 등은 Post-Genome 시대에서 연구개발과 산업화 경쟁력을 확보하기 위하여 연구개발과 산업화를 지원하는 공공부문의 투자를 크게 확대하고 있다.
선진국에서는 인간유전자지도 완성 이후 확보된 수많은 유전자를 바탕으로, 아직까지 기능이 밝혀지지 않은 유전자에 대해 유전자 산물과의 상관관계를 도출하는 연구를 적극적으로 추진하고 있다.
신약개발의 작용점이 되는 새로운 단백질이나 유전자를 확보하고 생물학적인 기전에 따라 in vivo 약효 검정과 약물의 기전연구에 적합하게 유전자를 디자인하며, 체내에서 발현을 조절하는 장치를 마련하기 위한 기술개발에 주력하고 있다.
정보화 기술의 확산 측면에서는 컴퓨터를 이용하여 화합물 구조, 물성, 합성법, 특성 등 화학적 정보와 단백질 구조, 기능, 정제법, 특성, 약효시험기술, 시험결과 등 생물학적 정보를 수집, 관리, 저장 및 분석 하는 기술이 급속하게 발전하고 있다.
생물체에서 얻어지는 모든 형태의 정보들을 저장, 가공, 활용할 수 있는 생물정보학(Bioinformatics)은 유전자 정보 등 분자수준 정보와 개체 행동양태에 대한 일반정보 등 각종 정보를 저장 및 분석하여, 새로운 정보를 창출하고 생체현상을 예측해 내고 있다.
화학정보학(Chemoinformatics)은 유기합성, 조합화학, 천연물 분리 등을 통해 확보되는 다양한 화합물에 대한 정보를 관리, 저장 및 분석하고 있다.
줄기세포를 이용한 세포치료 기술의 발전은 줄기세포는 스스로 증식하는 자가 재생능력과 신체의 각종 세포와 조직으로 분화할 수 있는 능력을 가진 세포로서 난치병 치료제 및 인체 조직 대체제로 개발되고 있다.
착상 직전 배반포(Blastocyte)의 내세포 군에서 추출되는 배아줄기세포는 인공배양을 통해 지속적인 분열과 다량의 세포 획득이 가능하다는 장점이 있으나 세포 확보 과정상 의 윤리적 문제, 치료제로서의 안전성 문제 등이 아직까지 해결되지 않은 상태이다.
◇ 국내의 기술개발 동향과 전망
바이오산업이 성장함에 따라 그 기술적 경제적 기여도는 보건의료 분야에서 가장 뚜렷하게 나타나고 있다. 생명공학기술의 발전은 보건의료 환경을 총체적으로 혁신 시키고 있으며 제약 및 의료기기 산업 등 의료산업 내부의 공급산업과 의료산업 내 수요산업인 의료서비스 산업간 연계성이 크게 강화되고 있다.
이는 생명공학기술에 의해 개발되는 획기적인 의약품과 치료방법들이 제약 및 의료기기와 의료서비스 간의 경계를 허물고 있기 때문으로, 의료산업의 혁신주체 간 거리는 크게 가까워지고 있다.
결과적으로 생명공학기술을 중심으로 하는 보건의료 경제권이 구현되기 시작하였으며, 이러한 보건의료 경제권 내에서는 병원, 제약기업, 의료기기기업, 바이오벤처기업들이 기술혁신 네트워크를 형성하여 연구개발에서 투자에 이르기까지 모두 참여하고 있다.
유망 바이오산업의 경우 우리나라는 현재 대규모의 국가연구개발사업단 중심으로 R&D를 추진하고 있는데, 글로벌 R&D 네트워킹을 통한 경쟁력 제고가 필요하다.
우리나라 역시 원천 핵심기술개발 과제 성공확률의 제고와 성과확산 중심 기술개발 과제의 실용화 상업화 가능성을 증폭시키기 위해서는 국제공동연구, 외국인 투자 및 해외 투자 등의 다양한 글로벌 네트워킹이 실질적으로 활성화될 필요가 있다.