대전 바이오 대전환의 시작점… 합성생물학 기반 경쟁력 탄탄

첨단바이오제조 글로벌 혁신특구 선정 낭보 이어져
합성생물학 기반 첨단바이오제조 산업 육성에 초점
지역 경제 활성화 기대… 1266억 원 생산 유발효과

대전 글로벌 혁신특구 개요. (사진= 대전 TP)

대전 바이오산업이 미래 성장동력 창출을 위한 용트림을 하고 있다.

최근 지역 바이오산업 중흥을 위한 백년대계를 위한 정부 공모 사업 선정 등 낭보들이 잇따르고 있기 때문이다.

지난 6월 대전 원촌 첨단바이오메디컬혁신지구 기회발전특구, 7월 대전 국가첨단전략산업 바이오 혁신 신약 특화단지 선정 등 지역 경제 활성화를 위한 모멘텀을 마련한 것이다.

이어 이달 또 한 번 대전의 바이오산업이 전 세계로 비상할 새로운 기회가 열렸다.

대전시가 지난 9일 합성생물학 기반 첨단바이오제조 글로벌 혁신 특구로 선정된 것이다.

특구 지정 기간은 내년 5월부터 2029년 4월까지 4년간이며 대덕연구개발특구와 대덕테크노밸리 등 38.74㎢ 일대를 중심으로 합성생물학 육성 거점이 형성될 전망이다.

이번 특구 선정은 30년 넘게 바이오산업을 꾸준히 지원하며 국내 최대의 연구개발(R&D) 역량과 자원을 축적해 온 대전의 바이오 산업환경과 사업기획 전략의 합작품이다.

합성생물학은 인공적으로 생명체의 구성요소·시스템을 설계·제작·합성하는 학문·기술 분야로 크리스퍼(유전자 가위) 등 유전자 조작기술 발전과 디지털 기술이 접목하면서 세포의 유전정보를 단순히 해독(Read)하는 수준에서 원하는 방향으로 합성(Write)할 수 있는 수준으로 급격히 발전했다.

바이오파운드리는 인공지능·로봇을 접목해 합성생물학의 설계(D)→제작(B)→테스트(T)→학습(L)의 DBTL 사이클을 표준화, 고속화, 자동화하는 핵심 인프라로 기존 공정의 속도와 규모, 생산성 극대화로 바이오제조 혁신을 견인하고 있다.

현재 전 세계는 고령화, 감염병, 기후위기, 식량안보 등 인류 공동의 난제를 해결할 수 있는 핵심기술로 바이오 기술에 주목하고 있다. 특히, 미래 지속 가능한 경제 실현을 위해 석유화학 기반의 제조산업에서 바이오산업으로의 대전환이 일어나고 있다.

특히, 글로벌 바이오제조 시장은 2030년까지 연평균 24%로 빠르게 성장할 것으로 예측된다.

세계적인 미국 보스턴컨설팅 그룹 보고서에 따르면 합성생물학 기술은 10년 내 석유화학 등 기존 제조산업의 3분의 1 이상을 대체하면서 30조 달러에 달하는 경제적 가치를 창출할 것이라는 전망도 나오고 있다.

이러한 세계적 추세 속에서 합성생물학 분야 선도국인 미국, 영국, 일본, 중국은 국가 차원에서 육성전략을 추진하고 있으며, 핵심 인프라인 바이오 파운드리 구축과 연구 인프라 조성 등에 대규모 투자를 감행하는 등 기술주도권 확보를 위해 치열하게 경쟁 중이다.

글로벌 혁신특구와 시너지 창출 가능한 대전의 역량. (사진= 대전 TP)

우리나라도 합성생물학 기반 바이오제조 선도국 도약을 위해 범부처에서 글로벌 경쟁력 확보 전략을 추진하고 있다.

특히 과학기술정보통신부와 산업통상자원부를 중심으로 국가 바이오파운드리 구축을 통한 바이오제조 역량 강화 전략과 바이오 기반 제품 상용화·가속화를 위한 '한국판 BioMADE(바이오메이드·바이오제조혁신플랫폼)' 설립 등을 주요 내용으로 하는 정책 전략이 발표됐다.

또, 지난 4월 정부 관계부처 합동으로 디지털바이오 전략인 '첨단바이오 이니셔티브'를 발표하면서 국가 차원에서 본격적인 육성 전략을 추진 중이다.

이제 대전은 바이오경제 대전환 중심 선점을 노린다.

대전시는 공공인프라 제공과 수요중심의 연구개발(R&D), 글로벌 진출, 국내 규제 완화를 제공하는 글로벌 혁신 특구를 통해 첨단바이오제조 산업을 집중 육성한다는 계획이다.

합성생물학 기반 바이오제조 산업화를 위해서는 해결해야 할 과제가 많다.

가장 큰 문제는 해외보다 높은 국내 규제다. 바이오제조를 위해서는 유전자가 조작된 다양한 유전자변형생물체(LMO) 균주의 대량 생산이 필수지만, LMO 균주 사용에 대한 국내 허용범위를 매우 엄격히 제한하고 있고 산업용 LMO 생산 이용 절차도 까다롭다.

국내 합성생물학 산업은 일부 대기업을 중심으로 합성생물학 기반 바이오 공정전환 및 사업영역 확장을 모색하고 있다.

우리나라 합성생물학과 바이오파운드리의 전반적인 기술 역량은 최고기술보유국인 미국 대비 75% 수준으로 기술력 확보가 시급한 상황이다.

대전테크노파크 원료의약품생산시설(GMP 시설). (사진= 대전 TP)

이에 대전시는 국내 합성생물학 연구의 대표기관인 한국생명공학연구원의 바이오파운드리와 대전테크노파크 바이오센터에 있는 의약품제조공장(GMP 시설)을 LMO 연구개발 및 생산에 활용함으로써 공공 인프라를 제공할 계획이다.

여기에 기업이 필요로 하는 우수기술 확보를 위해 기업과 해외 연구기관과의 국제공동 연구를 지원함으로써 수요중심의 연구개발(R&D) 지원에 나선다.

글로벌 진출을 위해 해외 인증과 해외 위탁생산 지원 체계도 구축한다. 국내외 글로벌 인증 지원기관과 협력하여 기술개발 단계부터 사전컨설팅을 지원해 해외 인증을 빠르게 받을 수 있도록 하고, 해외 위탁생산을 통해 신속한 해외 진출은 물론, 대량 생산기술도 확보할 수 있도록 지원한다.

국내 규제 완화를 위해 연구개발(R&D)과 제조·생산 실증도 추진한다. 산업용으로 이용할 수 있는 국내 LMO 균주 확대를 위해 바이오 메뉴판을 제작해 안전성을 검증하고 기업이 필요로 하는 균주를 쉽게 선택할 수 있도록 도와주며 산업용 LMO 공공 생산시설을 이용해 시설 인허가 절차 간소화와 시제품 제작을 지원할 예정이다.

특구 지정으로 인한 지역 경제 활성화도 기대된다.

시는 이번 특구 사업을 통해 첨단바이오제조가 활성화되면 의약품, 식품, 농축산업, 에너지 등 다양한 산업분야에서 새로운 시장과 일자리를 창출할 것으로 기대하고 있다.

특히, 신기술, 신산업 등 새로운 부가가치 창출로 1266억 원의 생산 유발효과와 547명의 고용 유발이 예상된다.

김우연 대전테크노파크 원장은 "합성생물학 기반 첨단바이오제조 글로벌 혁신 특구 지정은 법·제도, 기술력, 핵심 인프라를 갖춘 실증 테스트베드와 글로벌 진출을 제공함으로써 대전의 바이오산업 육성 생태계 확산과 첨단바이오제조 혁신 클러스터로 도약하는 기회가 될 것"이라고 말했다.
김지윤 기자 wldbs1206112@