K-바이오파운드리 구축 본격화… 자연에 없는 `인공세포` 만든다

이종호 과기정통부 장관(앞줄 왼쪽 네번째)이 5일 대전 생명연에서 열린 '합성생물학 육성을 위한 산학연 전문가 간담회'에서 기념촬영을 하고 있다. 과기정통부 제공

이종호 과기정통부 장관이 5일 대전 유성구 한국생명공학연구원 내 '바이오파운드리 베타 시설'을 둘러보고 있다. 과기정통부 제공

정부가 내년부터 오는 2029년까지 합성생물학의 핵심 인프라로 주목받는 'K-바이오파운드리' 구축에 나선다. 바이오파운드리의 사이클인 DBTL(설계·제작·검증·학습) 단계별 하드웨어·소프트웨어 인프라 구축을 시작으로 이를 효율적으로 작동·운영하기 위한 핵심 기술을 개발해 미래 바이오 산업의 게임 체인저인 합성생물학 생태계를 완성하겠다는 구상이다.

이종호 과학기술정보통신부 장관은 5일 대전 유성구 한국생명공학연구원에서 '바이오파운드리 베타시설'을 둘러본 후 산학연 전문가들과 간담회를 갖고 성공적인 바이오파운드리 인프라와 활용 기반 구축 방안을 논의했다.

합성생물학은 생명과학에 공학적 개념을 도입해 DNA, 단백질, 인공세포 등 생명시스템을 설계·제작하는 영역이다. AI, 로봇 등 디지털 기술과 융합해 바이오 연구가 지닌 한계인 속도, 규모, 경제성을 극대화해 바이오 경제의 파괴력을 높이는 기술로 기대를 모은다. 미국, 영국, 일본, 중국 등 세계 주요국들은 합성생물학을 국가 차원의 전략기술로 채택하고 기술 주도권 확보를 위한 투자와 지원을 확대하고 있다.

특히 합성생물학을 위한 필수 인프라인 바이오파운드리는 설계된 반도체를 전문적으로 제조하는 파운드리처럼 DBTL 과정을 통해 합성생물학 연구과정을 표준화·고속화·자동화하는 핵심 시설로 세계 각국이 구축 경쟁을 벌이고 있다.

정부는 '국가 합성생물학 육성전략'과 기술 경쟁력 확보 및 신시장 창출 전략을 담은 '합성생물학 핵심기술개발 및 확산 전략'을 마련해 국가적 역량을 모으고 있다.

지난 1월에는 바이오파운드리 구축 사업이 예비타당성조사를 통과해 2029년까지 1263억원을 투입키로 했다.

이승구 생명연 합성생물학연구소장은 "바이오파운드리는 자동화된 고속 대량 실험과 AI 기반 빅데이터 활용을 바탕으로 유전자 설계, 제조 자동화, 빅데이터 학습·설계 수정, 초병렬 고속실험 등을 통해 인공 생명체 탄생과 합성생물학 생태계 육성으로 이어질 것"이라고 말했다.

생명연은 지난 2021년부터 KAIST와 공동으로 바이오파운드리 사전 연구를 위한 소규모 베타시설을 운영하고 있다. 국제협력도 펼쳐 지난해 미국 로렌스버클리연구소, 영국 임페리얼칼리지 등과 전략적 파트너십을 체결했다.

임현의 한국기계연구원 연구부장은 "현재 바이오파운드리에 들어가는 장비는 외산 일색인데 작동 과정에서 장비의 역할을 매우 중요하다"며 "정부 연구개발 과제를 통해 4가지 주요 장비를 국산화하고, 이를 토대로 핵심 원천기술을 확보할 계획"이라고 했다.

이종호 장관은 "바이오파운드리 베타시설은 바이오파운드리를 본격 구축하기 위한 탄탄한 기초가 될 것"이라며 "우리가 5년 후 구축하고자 하는 바이오파운드리가 합성생물학 기술혁신을 가속화하는 인프라 역할을 함과 동시에 산학연 전문가들이 모여 협력과 소통의 장을 만들어 다양한 혁신을 촉진하는 플랫폼이 되도록 혁신에 걸림돌이 되는 규제나 애로사항 등을 해소하겠다"고 말했다.

한편 이날 행사에는 김장성 생명연 원장, 이상엽 KAIST 연구부총장, 양영렬 대상 연구소장, 조병관 KAIST 연구처장, 이승구 생명연 합성생물학연구소장, 임현의 기계연 연구부장 등이 참석했다.이준기기자 bongchu@dt.co.kr