생명공학이란 무엇인가요?

생명공학이란 무엇인가?
생명공학은 생명체와 분자생물학을 활용해 건강관리 관련 제품과 치료제를 생산하거나 공정(DNA 지문 채취 등)을 운영하는 과학 주도 산업 분야다. 생명공학은 의학과 제약 분야에서 점점 더 중요한 역할로 가장 잘 알려져 있으며 유전체학, 식품 생산, 바이오 연료 생산과 같은 다른 분야에도 적용된다.
생명공학은 생물과 그 파생물을 제품과 공정을 생산하기 위해 활용하는 응용과학의 한 분야다.
이러한 제품과 프로세스는 의료, 의약품에서부터 바이오 연료 및 환경 안전에 이르는 경제의 여러 측면에 적용될 수 있다.
생명공학(바이오텍) 기업들은 생물의 추출이나 조작으로부터 그들의 생산물을 얻으며, 경제에서 중요한 산업분야로 구성된다.
생명공학 주식은 종종 제약이나 치료제가 엄청난 양의 R&D 투자를 하기 전까지는 수익을 내지 못하기 때문에 꽤 위험한 투자로 보여진다.
생명공학은 생물체가 분자 수준에서 어떻게 기능하는지 이해하는 것을 포함하기 때문에 생물학, 물리학, 화학, 수학, 과학, 기술을 포함한 많은 학문들을 결합한다. 현대의 생명공학은 질병 퇴치를 위한 제품 및 치료제 제공, 더 높은 농작물 수확량 발생, 온실 가스 배출을 줄이기 위해 바이오 연료를 사용하는 등 다양한 방법을 통해 인간의 수명을 연장하고 삶의 질을 향상시키는데 매우 중요한 기여를 계속 하고 있다. 헝가리 엔지니어 칼 에레키는 1919년 바이오테크놀로지(biotech)라는 신조어를 만들었다고 한다.
생명공학 분야의 기업들은 성공에 상당한 장벽에 직면하는 경향이 있다. 이것의 한 가지 결정적인 이유는 생명공학 이름에 대한 연구 개발 비용이 엄청나게 높은 경향이 있기 때문이다. 기업이 이러한 분야에 시간과 돈을 집중하고 있지만, 대개는 수익을 통해 얻는 것이 거의 없다. 따라서 생명공학 회사들이 연구 개발 목표를 달성하기 위해 더 크고 더 확립된 회사들과 함께 일하는 것은 드문 일이 아니다. 이러한 목표들이 충족되기 전에, 생명공학 회사는 믿을 수 없을 정도로 취약하다. 아마도 이 때문에 생명공학 공간은 항상 새로운 이름으로 성장하면서 최근 몇 년 사이에 소규모 대기업 집단이 점점 더 지배하게 된 것인지도 모른다. 따라서 생명공학 회사들은 거의 항상 수익성이 없고(일부에서는 “생물학”과 “의약” 회사의 구분이 수익성에 있다는 것을 암시한다) 많은 회사들은 실제 수익이 전혀 없다.
생명공학은 또한 긴 개발 리드 타임으로 특징지어진다; 시험관에서 약국 선반까지 신약을 얻는 데는 10년이 걸릴 수 있다. 더욱이 모든 예상 신약의 85%~95%가 승인에 이르지 못하기 때문에 실패할 가능성이 압도적으로 높다. 그래도 성공한 사람에게는 그 보상이 엄청날 수 있고 ‘일상복식’은 전례가 없는 일이 아니다.
생명공학의 역사
기본적인 형태의 생명공학은 수천 년 동안 존재해 왔으며, 인간이 자연적인 발효 과정을 이용하여 빵, 맥주, 와인을 생산하는 것을 처음 배운 시대로 거슬러 올라간다. 수세기 동안 생명공학의 원칙은 농업에 국한되었는데, 이는 최고의 종자를 사용하여 더 나은 작물을 수확하고 수확량을 향상시키며, 가축을 번식시키는 것과 같은 것이다.
생명공학 분야는 19세기부터 미생물의 발견, 그레고르 멘델의 유전학 연구, 파스퇴르, 리스터 등 이 분야의 거인들의 발효와 미생물 과정에 대한 획기적인 연구로 급속도로 발전하기 시작했다. 20세기 초 생명공학은 페니실린의 알렉산더 플레밍에 의해 주요 발견으로 이어졌고, 이 발견은 1940년대에 대규모 생산에 들어갔다.
생명공학은 전후 세포 기능과 분자생물학의 이해에 자극받아 1950년대부터 시작되었다. 그 이후로 10년마다 생명공학 분야에서 큰 발전을 이루었다. 여기에는 50년대 DNA의 3D 구조 발견, 인슐린 합성과 60년대 홍역, 유행성 이하선염, 풍진 백신의 개발, 70년대 DNA 연구의 대대적인 발전, 80년대 암과 B형 간염과 같은 질병을 치료하는 최초의 생명공학 유래 약물과 백신의 개발, 신원 확인 등이 포함된다.수많은 유전자와 90년대 다발성 경화증과 낭포성 섬유증 관리를 위한 새로운 치료법의 도입, 그리고 90년대 인간 게놈 서열의 완성을 통해 전 세계 과학자들이 암, 심장병, 알츠하이머병과 같은 유전적 기원을 가진 질병에 대한 새로운 치료법을 연구할 수 있게 되었다.
생명공학 분야는 1990년대 이후 비약적으로 성장했다.
이 산업은 길리어드사이언스, 암겐, 바이오젠아이텍, 셀젠 등 의료분야에 거대 기업을 탄생시켰다. 또 다른 극단에는 수천 개의 소규모 역동적인 생명공학 회사들이 있는데, 이들 중 많은 회사들이 약물 개발, 유전체학 또는 단백질학 같은 의료 산업의 다양한 측면에 종사하고 있는 반면, 다른 회사들은 생화학, 바이오 연료, 식품과 같은 분야에 종사하고 있다.
바이오파마 약품에도 큰 제품 소개가 있었다. 최근에 소개된 가장 자주 사용되는 생명공학 의료 제품으로는 다음과 같은 것들이 있다.
abbVie의 후미라는 관절염, 건선, 크론병을 치료하는데 쓰이고 있다.
로슈의 리투산은 여러 종류의 암에서 종양의 성장을 늦추는데 사용된다.
Amgen/Pfizer의 Enbrel은 여러 개의 자가면역질환을 치료하는 데 사용된다.
2018년 말 기준 시가총액 기준 미국계 바이오기업 1위는 암젠, 길리어드사이언스, 셀젠, 바이오젠 등이다.
최근 몇 년 동안, 생명공학 분야의 신흥 분야인 실리콘 밸리의 컴퓨터 기술 회사들과 함께 생명공학 스타트업이 싹텄다. 대부분의 목표는 생명공학 과정을 이용하여 획기적인 약품을 만드는 것이다.

생명공학이란 무엇인가요?