AI 기반 바이오산업 융합기술 지형도 : 바이오데이터·신약·바이오파운드리

첨단 바이오산업의 글로벌 경쟁력을 확보하고 AI 역량을 고도화하고자 발간한 책이다. 국가 AI×바이오전략, 바이오데이터, 바이오공정 디지털화, 합성생물학 치료제 개발동향, AI-바이오융합 신약개발과 활용사례 등을 수록하였다.



주요 제약사들의 인공지능 활용 신약개발 경쟁이 최근 대규모 정부 지원사업과 연계되면서 연구개발 생태계 전반으로 확대되는 분위기이다. 후보물질 탐색부터 전임상·임상 설계, 데이터 통합 분석까지 AI 활용 범위가 넓어지면서 업계에서는 AI 역량이 향후 제약사의 핵심 경쟁력을 좌우할 것이라는 평가가 나온다. 더불어 합성생물학(Synthetic Biology)과 AI 기술을 기반으로 한 바이오 공정의 산업화가 가속화되면서 글로벌 제약사들이 연구개발을 외부에 맡기는 ‘R&D 외주화’ 흐름이 전 세계적으로 확산되고 있다.



특히 전체 시장의 45%인 1,161억 달러가 제약·헬스케어 분야에 집중될 것으로 보여 의료 산업이 합성생물학 성장의 핵심 엔진이 될 것임을 시사한다. mRNA 백신과 CAR-T 세포치료제는 합성생물학 기술이 상업적 정점에 도달했음을 증명한 대표적 사례인데, 2026년 합성생물학 기반 단백질 의약품 승인을 기점으로 시장은 더욱 성숙기에 접어들 것으로 보인다. 합성생물학의 가장 강력한 무기는 ‘속도’로 꼽힌다. AI 기반 설계와 자동화 로봇 인프라인 ‘바이오파운드리’를 결합할 경우, Design-Build-Test-Learn의 주기가 획기적으로 짧아지는데, 이는 기존 R&D 생산성을 최소 10배에서 최대 100배까지 향상시킬 수 있는 잠재력을 지닌다.



나아가 신약·의료기기 허가의 중요한 관문이 되는 임상시험에서도 갈수록 복잡해지는 임상 환경에 맞춰 AI를 활용해 의사결정을 지원하고, AI 기반 의료기기 허가 전략을 수립하며 치료 선택지 확대에 기여한다. 다만, 미·중 바이오 패권 경쟁 심화와 특허 장벽(IP Thickets)은 국내 기업들이 넘어야 할 산이다. 또한 실험실 수준의 수율이 대규모 생산 공정에서 재현되지 않는 ‘스케일업(Scale-up)의 불확실성’ 역시 상업화를 위해 반드시 해결해야 할 숙제이다.



이에 본원 R&D정보센터에서는 첨단 바이오산업의 글로벌 경쟁력을 확보하고 AI 역량을 고도화하고자 「AI 기반 바이오산업 융합기술 지형도-바이오데이터・신약・바이오파운드리」를 발간하였다. 본서에는 국가 AI×바이오전략, 바이오데이터, 바이오공정 디지털화, 합성생물학 치료제 개발동향, AI-바이오융합 신약개발과 활용사례 등을 수록하였다. 본서가 학계・연구기관 및 관련 산업분야 종사자 여러분들에게 다소나마 유익한 정보자료로 활용되기를 바라는 바입니다.



2026. 7.