● 합성생물학

합성생물학(synthetic biology)은 생물의 세포를 인위적으로 잘라내거나 합성해 유전자 시스템을 자유롭게 설계하는 연구 분야다. 생명과학을 기반으로 공학 기술을 접목했다. 유전자 편집을 통해 자연 상태에 존재하지 않거나 아직 발견되지 않은 화학 물질을 생산할 수 있으므로 항암제, 난치병 치료제 같은 신약 개발에서 두각을 드러내고 있다.

최근 사람의 신장을 돼지 몸에서 키우거나, 돼지 신장을 원숭이에 이식하는 등 유전자 가위 기술을 이용한 이종(異種) 간 장기 이식 기술도 합성생물학의 주요 연구 분야 중 하나다.

미생물의 유전 시스템을 바꿔 개량한다는 점에서 1990년대 대두된 '대사공학(Metabolic Engineering)'이나 '효소 공학(Enzyme Engineering)'과 유사하나 합성생물학은 이들에 비해 비교적 최신 개념이다. 합성생물학은 효소, 유전자 회로, 세포 등 전반적인 생물학적 구성요소와 시스템을 토대로 다양한 생물 메커니즘을 알아낸다.

● 감염병 백신·치료

감염병은 인간 혹은 동물 체내에서 증식한 병원체가 사람에게서 사람으로 전파되는 질환을 말한다. 백신은 이처럼 질병을 일으킬 수 있는 병원체에 대항할 수 있도록 인체에 후천성 면역을 부여하는 의약품이다. 코로나19 팬데믹 당시 보급된 mRNA 백신을 포함해 각종 동물 인플루엔자 백신 등이 그 예다.

정부는 코로나19 팬데믹 이후 발생할 수 있는 신종 감염병 등에 대응하기 위해 백신 플랫폼을 확보하겠다고 나섰다. 플랫폼 기술은 mRNA 백신의 기반이 된 ‘mRNA 전달체 시스템'처럼 신제품 개발 및 생산 단계에서 범용적으로 사용될 수 있는 기반 기술을 말한다.