마이크로바이옴이 4차 산업혁명 시대에 바이오산업의 핵심소재로 주목받고 있다. 마이크로바이옴은 인체뿐만 아니라 농·축·수산업, 식품, 화장품, 의약품, 주거환경, 기후변화, 에너지 등 미생물의 서식환경에 존재해 다양한 분야에서 산업화가 가능하다. 코로나19 이후 건강에 대한 관심이 더욱 커지고 세계적으로 미래 먹거리로 이목을 끌면서 국내에서도 연구가 진행 중이다. 이에 따라 본보는 마이크로바이옴의 정의와 현황, 경남이 이 산업을 발전시키기 위해서는 무엇이 필요한지 등에 대해 알아보고자 한다. /대한마이크로바이옴협회·진주바이오산업진흥원·경남일보 공동기획
포스트 코로나 ‘마이크로바이옴’이 뜬다
(1)마이크로바이옴이란
(2)기초 산업으로서 역할
(3)헬스케어 산업 탈바꿈
(4)맞춤의학 시대의 도래
(5)경남의 현황과 전망은
마이크로바이옴은 ‘마이크로바이오타(Microbiota, 세균, 원생생물 및 바이러스를 포함하는 미생물군)’와 ‘게놈(Genome)’의 합성어다. 미생물 집단 또는 미생물 자체를 말하며 현재 광의적으로 인간뿐 아니라 동물과 식물의 세균, 바이러스, 곰팡이 등 특정 환경에 존재하는 미생물을 포괄한다.
마이크로바이옴의 발전은 인간 게놈 프로젝트에서 이뤄졌다.
사람의 유전자 서열을 전부 분석하기 위해 여러 나라가 손잡고 추진한 인간 게놈 프로젝트의 연구로 진행된 DNA 염기서열 분석 기술이 미생물 연구에 활용되면서 마이크로바이옴 연구가 큰 진전을 이뤘다.
특히 식물 및 동물의 면역, 호르몬과 대사에 영향을 미친다는 사실이 속속 밝혀지면서 관심도가 높아지고 있다.
◇마이크로바이옴의 시장 규모=이 같은 관심은 마이크로바이옴 관련 산업 및 시장의 가파른 성장세에서 확인 할 수 있다.
생명공학정책연구센터의 ‘글로벌 마이크로바이옴 시장 현황’에 따르면 글로벌 마이크로바이옴 시장은 2019년 93억 달러(약 94조원) 규모로 연평균 7.6%씩 성장해 2023년에는 1086억 8000만 달러(약 129조원)로 전망된다.
센터는 향후 5년 이내에 헬스 케어, 농·축·수산업, 식품, 화장품, 의약품, 개인건강관리, 공기정화 등 다양한 산업에 응용될 것이며 이것과 관련된 제품은 가장 높은 매출 잠재력을 가진 기술 분야라고 평가했다.
또 농·축·수산업 마이크로바이옴은 화학비료, 합성농약 등 합성물질의 사용을 최소화해 농업생태계를 복원 및 작물을 건강하게 키울 수 있도록 작물생육촉진 등을 통한 농업생산성 향상에 활용이 가능하다.
◇산업화로 이어지는 다양한 연구=최근 연구에서 마이크로바이옴은 신진대사 및 소화능력, 질병관리체계, 면역력 등 인체에 다양한 영향을 미치는 것으로 알려져 이른바 ‘제2유전자’라고 불린다.
현재 식품 마이크로바이옴에서는 프로바이오틱스(Probiotics), 프리바이오틱스(Prebiotics), 신바이오틱스(Synbiotics), 포스트바이오틱스(Postbiotics) 등을 활용해 식품 발효 및 유가공 산업에 활용하고 있다.
피부 마이크로바이옴은 아토피 및 난치성 피부질환 치료 및 예방을 위해 피부 미생물의 균형을 맞춰 피부의 유지와 관리를 할 수 있는 연구를 통해 제품 상용화를 추진 중이다.
◇세계시장은 선점 경쟁 돌입=글로벌 마이크로바이옴 시장은 뜨겁게 달궈지고 있다.
미국을 비롯한 선진국과 글로벌 대기업들은 막대한 자본을 마이크로바이옴에 투자함으로써 시장 선점 효과를 노리고 있다.
마이크로바이옴은 국가적 신성장동력으로 고용효과 및 인류건강까지 확대될 수 있는 분야이다. 마이크로바이옴을 활용한 산업은 지속적인 성장이 예측되므로 장기적이고 체계적인 전략 구축이 필요하다.
정영철 진주바이오산업진흥원장은 “빌게이츠가 ‘세계를 바꾸게 될 세 가지는 마이크로바이옴, 치매치료제 그리고 면역 항암제다’라는 말을 할 정도로 마이크로바이옴의 가치는 크다”며 “마이크로바이옴을 활용한 연구는 자원이 부족한 우리나라 실정에 부합되는 미래 먹거리 산업이다”고 말했다.
그러면서 “우리나라는 오래전부터 김치, 된장, 막걸리 등 발효식품을 섭취해 오면서 미생물의 유용성을 체험했다”며 “하지만 아직 국내 연구는 걸음마 단계로 부족한 점이 많다.
현재 성장 중에 있는 마이크로바이옴에 대한 적극적인 지원이 이뤄진다면 생물 자체가 반도체처럼 강력한 경제적 자원이 될 것이다”고 말했다.
김영훈기자 hoon@gnnews.co.kr 마이크로바이옴은 ‘마이크로바이오타’와 ‘게놈’의 합성어로 미생물을 말한다. 그래픽은 마이크로바이옴 산업 발전이 가져올 기대 및 전망.
최근 Covid-19로 인하여 질병, 바이러스, 면역 등 건강에 대한 관심이 고조되고 있는 상황에서, 4차 산업에 맞물러 MICROBIOME 의 미래 가치에 대해 상세하게 설명해 주셔서 감사하며, 향후 몇 년 안에 여러 분야에서 활용 가치가 높다는 것을 배우고 갑니다.
자주 이와 같은 유익한 기사 기대하겠습니다.^^
자주 이와 같은 유익한 기사 기대하겠습니다.^^