미래를 만들어가는 생명 과학 및 기술의 3가지 메가트렌드
메가트렌드는 여러 시장과 기술 발전의 싹을 틔우고 성장을 포용하는 거대한 시대적 흐름입니다. 오늘날 개개인의 미래에 중요한 역할 하게 되는 세 가지 메가트렌드에는 생명 과학, 생물학 그리고 기술이 있으며 그 중요성은 점점 커질 것으로 예상됩니다.
1) 정밀의료의 발전을 이끌고 세포 재프로그래밍을 가능하게 해주는 DNA 시퀀스 정보
지난 10년 동안 시퀀싱된 총 DNA 염기 수만 10^6 이상 증가했으며 이러한 추세는 계속될 것입니다. 이렇게 수집된 방대한 양의 시퀀스 정보는 새로운 응용 분야의 개척과 멀티오믹스 세포 분석 기술의 향상을 가능하게 합니다.
DNA 시퀀스 정보의 활용은 생물학적 경로에 대한 이해와 정밀의료 발전을 가속화합니다. DNA 시퀀스 정보를 읽을 수 있게 되면 타겟팅한 DNA 시퀀스에 변화를 주고 DNA를 편집할 수 있습니다. 따라서 시퀀스 정보는 세포 재프로그래밍(향후 메가트렌드)을 가능하게 해줍니다.
이 외에도 시퀀스 정보는 마이크로바이옴 및 메타지노믹스와 같은 완전히 새로운 분야에도 활용되고 있습니다. 인간으로써의 우리의 몸속에는 체내 세포의 100배가 넘는 미생물 세포가 존재하며, 이러한 미생물은 체내외에서 10,000종 이상의 형태를 나타냅니다. 마이크로바이옴 연구는 여전히 초기 단계에 머물러 있지만 우리의 건강 유지와 질병 예방에 있어 미생물의 중요성은 더욱 분명해지고 있습니다.
2) 산업 전반에서 폭발적인 발전과 헬스케어 산업의 혁신을 가져온 세포 재프로그래밍
세포 재프로그래밍은 생물학과 연관성이 크지 않은 다양한 산업 분야에서도 우리의 상상력을 넓히고 있습니다.
세포 재프로그래밍의 핵심 영역 중 하나는 CRISPR(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats)입니다. 이러한 prokaryotic DNA 세그먼트는 박테리아 면역 체계에서 중요한 역할을 합니다. 최근 과학자들은 이러한 능력을 활용하여 모든 유기체의 DNA를 영구적으로 변형시키는 방안을 찾아냈습니다.
CRISPR은 광범위한 시퀀스 정보를 제공할 뿐만 아니라 기존의 유전자 편집 방법보다 훨씬 빠르고 효율적이며 사용하기 쉬운 기술이기도 합니다. 지난 5년 동안 학계, 정부 및 산업 연구 분야를 포함한 전 세계 수천 곳의 실험실에서 발 빠르게 이 기술을 채택하기 시작했습니다.
CRISPR의 활용으로 기초 연구와 다양한 유전자 역할에 대한 이해가 크게 향상되었습니다. 예를 들어, CRISPR은 모델 생물에서 훨씬 더 효율적으로 유전자 녹아웃을 수행하여 모델 생물의 기능상 유의성을 확인할 수 있게 해줍니다.
그러나 세포 재프로그래밍은 유전자 편집 범주를 훨씬 뛰어넘었습니다. 줄기 세포 분야까지 포함하고 있어 재생의료의 매우 중요한 구성 부분입니다. 세포 재프로그래밍은 또한 줄기 세포 기술, 하이브리드 시스템 및 생체공학 활용으로 연구가 왕성하게 이루어지고 있는 헬스케어 산업에도 이용되어 불가능을 현실로 만들어나가고 있습니다.
3) 실험실을 더욱 스마트하게 만들어 주는 데이터 과학 및 사물인터넷(IoT)
데이터 과학 및 장치 연결은 과학 발전을 이끌 수 있을 뿐만 아니라 분석 및 임상 실험실의 생산성과 운영 효율성을 향상시켜 실험실에 경제적 수익을 가져다 줄 수 있습니다.
이 모든 것은 보다 스마트한 기기에서 시작됩니다. 시료에 대한 실시간 분석과 실제 사용에 기반한 기기 데이터를 활용하여 성능, 활용도 및 속도를 개선할 수 있는 스마트한 기기 말입니다. 그리고 사용량에 대한 실시간 모니터링, 오류 방지 및 시약 워크플로 추적을 통해 보다 스마트한 기기에서 보다 스마트한 워크플로와 모든 레벨의 사용자가 액세스 가능한 통합 솔루션으로 발전했습니다.
또한 보다 스마트한 워크플로는 실시간으로 최적화 된 기기 활용, 예방점검 및 오류 예측 기능을 통해 예상치 못한 가동 중단을 감소하고 문제 발생 시 더 빠르게 수리할 수 있는 다양한 기능을 갖춘 실험실로 발전시킵니다. 그리고 가장 중요한 것은 경계를 넘어서 전 세계 범위에서 과학적 성과를 공유할 수 있는 스마트한 글로벌 실험실을 설립하는 것이며, 이는 틀림없이 연구의 발전을 추진할 것입니다. 이런 사용자 경험의 변화는 앞으로 보다 높은 성능, 생산성 및 효율성을 갖춘 글로벌 실험실 운영을 구축하고 파트너십과 협업도 향상시킬 것입니다.
그렇다면 우리는 메가트렌드를 통해 어떤 혜택을 얻을 수 있을까요?
이 세 가지 메가트렌드는 많은 산업과 기업에 큰 영향을 미치게 될 것입니다. 어떤 메가트렌드가 해당 조직에 어떤 영향을 미치는지, 시간을 들여 고민하고 분석 및 파악하는 것이 매우 중요해 보입니다. 해당 조직은 현재 비즈니스의 최적화와 더불어 장기적인 안목으로 새로운 시대의 리더로 부상할 새로운 기회, 시장, 비즈니스 모델 및 전략에 대한 최선의 접근 방식을 평가해야 합니다.
더 자세히 알아보기: