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Posts 생물정보동향 2017-02호 #
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바이오 및 생물정보 동향 (2017-02호) #

2017년 2월은 미래부의 바이오의료기술에 대한 중점적 투자에 대한 발표와 더불어 빅데이터를 활용한 의료서비스 효율화에 대한 내용이 이슈화 되었습니다. 유전체 분야에서는 시퀀싱 기기의 발전으로 인해 유전체 분석이 10만원대로 낮아질것으로 예상하였고, 이에 따른 개인맞춤의료 및 정밀의료 활성화에 대한 기대감이 증가되었습니다.

  • 키워드로 보는 2월 동향: 유전체검사 10만원 시대, 미래부 바이오의료기술 중점 투자, 빅데이터 의료서비스 활성화


유전체 및 생물정보 이슈 #

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한국경제 17.02.01
[이슈]
잡스가 1억원 쓴 유전체 검사 '10만원 시대' 열린다
• 검사기간도 2주일에서 하루로, 유전자 검사 가격도 6년만에 1/1000로 떨어졌음
• 국내에서도 10만원대에 유전체를 분석하는 시대가 열림
• 국 유전체 분석장비업체인 일루미나가 개발한 이 장비는 국내 기업을 포함해 세계 6개 업체에만 우선 공급
• 일루미나는 세계 유전체 분석 장비 시장의 80%를 차지
• 페이스북 창업자 마크 저커버그 부부가 세운 첸·저커버그 재단도 노바섹을 구매
• 다음달부터 국내에서 유전체 분석에 건강보험이 적용되면 환자 부담은 50만원 수준

[오피니언]
• 유전체 분석 산업이 급팽창할 것으로 예상되면서 관련 장비와 시약 등을 서둘러 국산화해야 한다는 지적
• 한국생명공학연구원에 따르면 국내 기업과 연구기관, 병원 등에서 사용하고 있는 분석 장비 126대는 모두 해외에서 수입
• 정부 차원에서 국산화 및 육성 전략을 내놔야 한다는 주장에 힘이 실리고 있음
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* 동아사이언스 17.02.02*
* Nature 논문 링크*
[이슈]
키 1~2cm 더 키울 수 있는 성장 관련 유전자 83개 새로 확인
• 미국, 영국, 호주 등 280개 연구그룹으로 구성된 ‘자이언스(GIANT) 연구컨소시엄’ 국제 연구진은 사람의 키에 영향을 미치는 83개 유전자(DNA) 변이를 규명하고, 그 연구 결과를 학술지 ‘네이처’ 2일자에 발표
• 연구진은 성인 71만1428명의 유전자 정보를 분석해 유전자 변이 25만 가지를 규명하고, 이중 83개 유전자가 성장을 저해한다는 사실을 확인
• 83개 유전자는 뼈와 연골의 발달, 성장 호르몬의 활성화에 관여하며 성장에 영향을 미치는 것으로 나타나
• 이중 32개 변이는 2㎝ 이상 키에 영향을 미치는 것으로 확인
• 이들 유전자에 변이가 일어날 확률은 0.1% 이하로 매우 적음
• STC2 유전자에 변이가 일어나 불활성화 되면 혈액에서 성장 인자를 자극해 키가 1~2㎝ 더 자랄 수 있음
• 연구진은 키 유전자 분석이 유전체 기반 맞춤형 의학의 첫걸음이 될 것으로 기대

[오피니언]
• 연구진은 키 유전자 분석이 유전체 기반 맞춤형 의학의 첫걸음이 될 것으로 기대
• 키를 완벽히 유전적으로 설명할 수 있다면 향후 이 지식을 심장병이나 암 질환을 예측하는 도구로 개발할 수도 있음
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사이언스타임즈 17.02.22
[이슈]
새 생명체 탄생의 시작인가?
• 4개 염기 대신, 6개 염기로 구성된 유기체 합성
• 과학자들이 사상 처음으로 대장균을 길러서 ‘반(半)인공유기체’ (SSO Semisynthetic Organism)를 만들어 안정화 시키는데 성공함에 따라 지금까지와는 전혀 다른 새로운 생명체 탄생의 시작인지에 관심 증대
• 미국 캘리포니아에 있는 스크립스연구소(TSRI The Scripps Research Institute)의 플로이드 롬스버그(Floyd Romesberg) 박사팀은 인공적인 뉴클레오타이드(nucleotide)를 합성(2017.01월)
• 스크립스 연구팀은 새로 합성한 뉴클레오타이드로 전혀 다른 형태의 인공적인 X염기와 Y염기를 만들었음
• 연구팀이 성공한 반인공유기체(SSO) 역시 2개가 한 쌍을 이뤄 정보를 구성하지만, 비자연적염기쌍(UBP Unnatural Base Pair)이라고 부르는 인공적인 염기를 포함
• 연구진은 반인공유기체는 자연적인 DNA보다 훨씬 많은 정보를 저장할 수 있다”고 밝힘
• 롬스버그 박사는 “사람의 게놈이 일생동안 안정되어야 하지 않느냐. 반인공유기체가 진정으로 유기체로서 존재하려면, 유기체는 가지고 있는 정보를 안정적으로 유지해야 한다”고 주장
• 연구팀은 인공염기를 활용하는 방안을 계속 연구해서 미래에 새로운 신약을 개발하거나 새로운 단백질을 만드는 방안을 탐구할 것

[오피니언]
• 연구자들은 이번 작업으로 새로운 작용을 할 수 있는 단세포 유기체를 합성해서, 신약탐구 같은 연구에서 중요한 역할을 할 수 있다고 전망
• 캐나다 ETC의 짐 토마스(Jim Thomas)는 뉴욕타임즈 회견에서 “이 같은 ‘외계’(alien) 염기의 시작은 언젠가 매우 중대한 영향을 가져올 윤리적 법적 가능성을 가지고 있다.”고 전함
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BRIC 동향 17.02.01
[이슈]
유전자드라이브의 강력한 장애물 등장: 저항성 모기 진화
• 이탈리아 중부의 테르니라는 소도시에서 과학자들은 최근 부상하고 있는 유전공학기술, 즉 유전자드라이브(gene drive)를 이용하여 A. gambiae와 말라리아병원충을 박멸하는 방법을 좀 더 잘 이해하기 위한 연구 진행 중
• 유전자드라이드를 이용하여 질병과 병원충을 박멸하는 데 강력한 장애물은 진화(evolution), 다시 말해서 저항성 생물체(resistant organism)의 출현임
• 2015년 후반, 연구자들은 "CRISPR를 이용한 유전자드라이브가 암컷모기의 불임변이(infertility mutation)를 자손들 전체에게 퍼뜨렸다"고 보고
• 하지만, 몇 세대를 거치면 변이의 빈도가 기대했던 것만큼 증가하지만 유전자드라이브에 대한 저항성도 등장하여, 일부 모기들은 변형된 유전체를 상속받지 못하는 것으로 나타난 것
• 저항성이 나타나는 두 번째 경로는 자연적인 유전자 돌연변이로 CRISPR를 기반으로 한 유전자드라이브는 짧은 유전자 시퀀스를 인식함으로써 작동하는데, 이 부위에 상이한 시퀀스를 보유한 개체들은 유전자드라이브에 대한 면역성을 띄게 됨

[오피니언]
• 유전자드라이브는 모기의 자손들을 통해 유전적 변형(genetic modification)을 야생집단에 신속히 전파할 수 있으므로, 일부 행동가들은 "유전자드라이브의 실시를 보류하라"고 요구하고 있음
• 코넬 대학교의 필립 메서 박사는 "유전자드라이브에 대해 저항성을 지닌 모기가 탄생하는 것은 그리 놀랍지 않다. 항생체가 약물내성세균의 등장을 초래하는 것처럼, 개체군을 억제하는 유전자드라이브는 저항성 생물이 등장할 수 있는 이상적 상황을 조성하기 때문이다"라고 주장
• 인디애나 대학교의 마이클 웨이드 박사는 "저항성은 개체군을 박멸하는 데 있어서 걸림돌이 될 것으로 보인다"라고 주장

바이오 및 의료 #

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메디팜스투데이 17.01.31
[이슈]
미래부, 바이오의료기술 등 중점투자 발표
• 미래부는 올 한 해 바이오 기술개발사업 중점투자 방향을 소개
• 바이오기술개발 방향은 세 가지로 구성되어‘첫 번째로 ‘바이오·의료기술개발사업', 둘째,‘포스트 게놈 다부처 유전체사업’셋째, ‘뇌과학 원천기술개발사업’이라 밝혔음
• 이 세 가지 사업의 2016년도 예산은 2,402억 원이었으나, 2017년도 예산은 3,157억 원이고, 전년 대비해서 31.4%가 증액
• 세부적으로, 바이오·의료기술개발사업이 2,626억 원, 포스트 게놈 다부처 유전체 개발사업이 113억 원, 그 다음에 뇌과학 원천기술개발사업이 418억 원이 지원될 예정
• 2017년도에 주요 사업추진 방향은 첫째, 기술 수요조사 체제를 확대
• 둘째로는, 중범위 사업단이나 연합형 연구, 토너먼트 방식의 단계평가 등 기초연구와는 차별화된 전략적인 기술개발을 추진
• 최근 많이 주목받고 있는 맞춤형 치료나 정밀의료, 재생의료와 같은 다양한 바이오 분야의 원천기술을 개발하는데 중점
• R&D에서 끝나는 것이 아니라, 기술확보부터 창업성장, 투자회수, 재투자에 이르는 선순환적인 바이오 생태계를 조성하는 사업에 적극적으로 투자하겠다는 방침
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* 헬스통신 17.02.22 *
[이슈]
병원 중심의 의료기기 개발 협력 활발, 성과 '관심'
• 서울대학교병원, 고려대학교병원 등이 의료기기 임상 및 개발에 적극 참여하면서 이에 따른 성과에 관심이 모아지고 있음
서울대병원 의료기기 임상 지원 및 개발 협력 활발
• 서울대병원 의료기기혁신센터 영상의료기기 명품화지원실은 보건복지부·보건산업진흥원의 과제를 수주 받아 다양한 영상 의료기기 관련 연구가 국내에서 활성화 되도록 전임상 및 임상시험 비용을 지원
• 서울대병원 의료기기 사용적합성 테스트센터는 최근 고려대구로병원 의료기기 중개임상시험지원센터와 상호 업무협약(MOU)을 체결
고려대병원 기업과 협약 통해 의료기기 개발 적극 나서
• 고려대구로병원(원장 은백린)은 최근 원내 행정동 3층 회의실에서 바이오 진단기업 바이오이즈와 상호 업무협약을 체결하고 의료기기 개발을 위해 필요한 정보와 기술을 교환하는 데 협의
• 산업통상자원부가 주최하고 한국산업기술평가관리원, 고려대학교 안암병원 주관으로 열린 이번 행사에선 'TED(Technology, Entertainment, Design)' 방식의 강연으로 진행
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* 뉴스핌 17.02.21 *
[이슈]
"실험실에 사람이 없다"...바이오업계, 구인난으로 성장절벽 우려
• 바이오 의약 연구를 위한 인프라는 모두 갖췄는데 가장 중요한 ‘사람’이 없어 바이오 업계 인력 문제가 가장 큰 현안
• 올 초 한국바이오협회가 발간한 ‘2015년 국내 바이오산업 실태조사’에 따르면 국내 바이오산업체 978개 기업에 종사하는 인력 수는 총 3만9686명으로, 1개 업체당 평균 40.6명이 근무
• 일부 대형 바이오 업체의 직원 수가 수백~수천명이 넘는 것을 감안하면, 대다수의 중소 바이오 업체들은 심각한 인력난을 겪고 있는 것으로 추정
• 2015년 기준 바이오산업체 종사자를 학력별로 따져 보면 학사 졸업자가 1만6718명(42.1%)으로 거의 절반에 달하며, 석사는 8140명으로 20.5%, 박사 졸업자는 2342명으로 5.9%에 불과한 것으로 조사
• 해외에서는 정부와 업계가 힘을 합쳐 바이오 인력 양성에 나서고 있음
• 대표적 사례가 아일랜드의 ‘국립바이오공정교육연구소(NIBRT)’로, 아일랜드 정부와 제약사가 5700만유로(약 720억원)을 투자해 설립한 시설에서 의약품 연구 및 생산의 전 과정에 대한 현장 교육을 제공
• 그 결과 화이자, 노바티스, 브리스톨마이어스스큅(BMS) 등 유수의 글로벌 제약사들을 유치, 약 4조원 규모의 신규 투자 유치
• 독일계 의료기업 머크(Merck)는 지난해 124억원을 투자해 인천 송도에 바이오 트레이닝 센터 ‘엠랩(M Lab)’을 열었고, 셀트리온, 삼성바이오로직스 등 국내 바이오 제약사를 고객사로 하며 의약품 개발 문제 및 인력 트레이닝 등을 제공
• 오송첨단의료산업진흥재단은 지난해 10월 이화여대, 프랑스 그레노블대학원과 양해각서를 체결하고 바이오 전문가 양성 석사학위(MBA) 프로그램 등을 제공키로 함



산업 및 정책 #

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*청년의사 17.02.18 *
[이슈]
4차 산업혁명 시대 도래…국회·정부, 적극 지원 약속
• IBM 인공지능 '왓슨 포 온콜로지(Watson for Oncology)' 도입을 비롯한 4차 산업혁명 시대에 앞서 가기 위해 정부와 국회가 법적 기반을 마련, 민간 주도형 발전을 적극 지원하겠다고 약속
• 17일 가천대 길병원에서는 국회와 보건복지부, 미래창조과학부 등 정부 주요 인사들이 모여 '인공지능과 4차 산업혁명'에 대한 지원책을 강구
• 복지부는 대한민국이 건강보험 빅데이터를 보유하고 있는 강점을 갖고 있는 만큼 정밀의료 부분에서 그 어떤 나라보다 선도적인 위치를 점하고 있다고 강조
• 복지부 보건의료정책실 김강립 실장은 “대한민국은 의료데이터를 모으기에 최적의 조건을 갖췄다. 이에 유전적 특성을 감안하고 빅데이터를 활용해 최적의 진료를 제공하는 정밀의료를 통해 의료의 효율성을 높이고 예방이 가능하도록 할 수 있다”고 발표
• “미래부의 전략과제 중 하나로 정밀의료가 선택돼 복지부가 끌고 가고 있지만 지금보다 더 과감한 투자를 한다면 많은 시너지를 가질 것”이라며 “맞춤형 정보를 활용하기 위해 개인정보에 대한 정비 필요성 강조
• “건강보험 정보를 이용해 연구자가 이용할 수 있는 100만명의 코호트 플랫폼을 만들려고 한다"며 "지금보다 더 쉽게 연구자들이 산업현장에서 활용할 수 있도록 지원하겠다” 발표
• 미래부 과학기술전략본부 홍남표 본부장은 “국가전략 프로젝트에서 스타트업/벤처를 육성할 수 있는 생태계를 조성할 수 있도록 할 것”이라며 “지난 1월 창업활성화 계획을 세워 진행하고 있으며 이달 말 대한민국 창업혁신페스티발도 준비하고 있다”고 발표
• 국내 최초 인공지능을 도입한 길병원 인공지능 암센터에서 인공지능 기반 협진 진료에 일일의사로 참여한 정세균 국회의장은 민간이 주도하고 정부가 지원할 수 있도록 법적 기반이 마련돼야 한다고 강조
• 더불어민주당 이원욱 의원 “국회에서 성장동력을 주제로 포럼을 하고 있는데 바로 어제 ‘바이오산업과 의료’를 주제로 논의했고 집적단지를 만들어 직접투자를 하는 것은 어떨까라는 의견 제시
•이언 단장은 “의사 입장에서 말하자면, 인공지능이 왓슨만 있는 것은 아니다. 우리나라가 개발하는 것과 더불어 이미 수많은 투자가 돼 있는 IBM, 구글, 아마존 등을 이용해 서비스를 개발하는 것도 같이 고려해야 한다”면서 “왓슨을 쓰는 것에 대한 부정적인 시각보다 병원에서 환자와 국민을 위해 어떠한 서비스를 줄 것인가에 대한 고민이 필요하다”고 강조



IT & 빅데이터 관련 #

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헬스통신 17.02.17
[이슈]
빅데이터, 의료서비스 효율성↑…고부가가치 창출
• 의료 분야가 빅데이터로 효율성을 제고해 고부가가치를 창출할 수 있는 대표적 응용처로 주목
• 기존에는 의료기관 내 의무기록 등 한정된 데이터만을 활용했으나 지금은 각종 센서와 스마트폰 앱을 통해 취합되는 환자의 일상활동 등 의료 현장에서 사용할 수 있는 데이터 양이 전례없이 증가하고 품질도 개선
• 의료기관에서는 환자의 의무기록 관리에서부터 질병 예측, 최적의 치료방법 결정, 불필요한 내원과 재입원 방지를 위한 빅데이터 활용에 대한 관심이 증폭
• 미국의 의료기관 게이싱어 헬스 시스템(Geisinger Health System)은 빅데이터를 활용하기 위해 지난 2015년 '통합 데이터 아키텍처(UnifiedDataArchitecture:UDA)'시스템을 도입
• 이 시스템은 다양한 유형의 빅데이터를 기존의 데이터 분석 및 관리 체계에 통합시킨 것이 가장 큰 특징으로 게이싱어는 UDA 시스템을 통해 △치료 결과 추적 및 분석 △게놈 시퀀스와 임상진료의 상호 연관성 파악 △환자집단에서부터 의료 공급자 네트워크에 이르기까지 다양한 의료 관련 정보들의 시각화 등 작업을 구현
• 특히 △환자의 스마트폰 앱과 피트니스 트래커(fitness tracker) 기기들을 통해 취합된 생활습관과 신체활동 데이터 △방사선과와 순환기내과 등 분과별 진료 결과 △환자 만족도 설문조사 결과에 이르기까지 환자의 상태를 다각적으로 파악할 수 있는 각종 유형의 데이터를 통합·분석
• 프랑스 파리시가 운영하는 공영 병원 시스템 AP-HP(AssistancePublique-HôpitauxdeParis)소속 4개 병원은 환자들의 내원 비율을 낮춰 의료자원을 효율적으로 활용하기 위해 빅데이터와 머신러닝 기술을 활용
• 시간대별 환자들의 내원 패턴을 파악하고 여기에 머신러닝 기술을 적용해 과거와 현재의 데이터로부터 미래의 내원 트렌드를 예측해 낼 수 있는 알고리즘을 개발
• 대규모 데이터를 처리하고 다양한 환경에서 협업이 가능하도록 구축된 오픈소스형 '신뢰 분석 플랫폼(Trusted Analytics Platform :TAP)'에 적용한 결과 의사, 간호사, 행정직원 등 데이터 관리에 대한 전문 지식이 부족한 병원 관계자들도 향후 15일간의 환자 내원 추이 예측이 가능

[오피니언]
• 이 프로젝트가 성공하면 AP-HP 전체 차원에서 파이선(Python) 같은 일반 프로그래밍 언어와도 호환되고 다량의 데이터를 저장할 수 있는 빅데이터 분석 시스템을 확보할 수 있을 것으로 전망

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(주)인실리코젠

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