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의생명과학 분야에서의 AI 활용 사례와 전망
정희진(홍익대학교)

인공지능(Artificial Intelligence, AI)의 등장으로 인해 오늘날 의생명과학 분야의 패러다임이 바뀌고 있다. 기존의 연구가 가... 인공지능(Artificial Intelligence, AI)의 등장으로 인해 오늘날 의생명과학 분야의 패러다임이 바뀌고 있다. 기존의 연구가 가설 수립 후 실험을 통해 결론에 도달하는 구조였다면, AI의 도입으로 인해 데이터 모델이 먼저 최적의 후보를 선별하여 제안하고, 최소화된 실험을 수행하는 구조로 연구 체계가 변화하고 있다. 신약 개발 분야에서 AI는 후보 물질 탐색부터 임상 설계에 이르는 전 과정을 가속화하고 있다. 특히 단백질 구조 예측이 가능해졌으며, 생성형 AI를 통해 자연계에 존재하지 않는 인공 단백질을 직접 설계하는 것이 가능하다. 이는 항체 치료제 및 고효율 효소 등의 개발 속도와 비용적 효율성을 높이는 결과로 이어지고 있다. 또한, 복잡한 유전체 데이터를 분석함으로써 환자 개개인의 유전적 특성에 최적화된 맞춤형 치료 전략을 수립하고, 질병 발생 이전 단계에서 위험 요인을 예측하는 정밀 의료의 실현을 앞당기고 있다. 고해상도 진단 영상을 확보하여 환자의 안전성을 제고하는 한편, 환자의 기록을 학습한 AI가 가상의 환자 코호트를 생성함으로써 임상시험의 효율성과 신뢰성을 높일 수 있다. 본 원고에서는 AI가 의생명과학 분야에서 어떻게 활용되고 있는지 살펴보고, 과학적 검증과 더불어 윤리적 가이드라인이 수립되어야 할 필요성을 고찰한다.
- 2026.02.12.
- 조회수330
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마이크로바이옴 국내 특허 동향
임창임(㈜마크로젠)

마이크로바이옴은 인체의 구강, 피부, 장, 비뇨생식기 등 다양한 부위에 존재하는 미생물과 그 유전 정보를 의미하며, 이들은 인... 마이크로바이옴은 인체의 구강, 피부, 장, 비뇨생식기 등 다양한 부위에 존재하는 미생물과 그 유전 정보를 의미하며, 이들은 인체와 상호작용하여 건강 유지와 질병의 발생 및 진행에 중요한 역할을 한다. 최근 국내에서도 마이크로바이옴을 활용한 질환 진단, 예측, 치료, 맞춤형 조성물 개발 관련 특허가 증가하고 있다. 특히 구강 마이크로바이옴은 비침습적 샘플링이 가능하고, 장 다음으로 미생물 다양성이 높아 진단 및 헬스케어 분야에서 주목받고 있다. 이에 따라 구강 마이크로바이옴 관련 특허 및 국내 주요 기업들의 관련 특허 동향을 살펴보고자 하였다. 현재 국내 구강미생물 관련 특허는 진단, 치료, 미생물 균형 회복에 집중되어 있으며, 임상 적용과 상용화 연구는 상대적으로 부족한 실정이다. 앞으로는 AI, 빅데이터 등 첨단기술을 융합한 정밀의료, 맞춤형 건강관리, 신약 개발을 가속화하기 위해 표준화, 대규모 임상 데이터 통합 등 다각적인 연구와 정책적 지원이 필요할 것이다.
- 2026.01.29.
- 조회수1070
- 댓글1
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글로벌 바이오 헬스 산업의 구조적 전환과 미래 전략: 기술·시장·정책 동향 분석
김재호(온코크로스)

본 보고서는 2025년을 기준으로 글로벌 바이오 헬스 산업의 구조적 전환과 중장기 성장 동인을 종합적으로 분석한 전략 리포트이... 본 보고서는 2025년을 기준으로 글로벌 바이오 헬스 산업의 구조적 전환과 중장기 성장 동인을 종합적으로 분석한 전략 리포트이다. 바이오 헬스 산업은 더 이상 전통적 제약·의료기기 산업에 국한되지 않으며, 데이터·AI·디지털 기술과 결합된 국가 전략 산업이자 플랫폼 산업으로 재편되고 있다. 또한, 고령화, 만성질환 증가, 의료비 상승, 팬데믹 경험은 기존 의료 시스템의 한계를 노출시켰고, 이에 대한 해법으로 정밀의료, AI 기반 신약개발, 세포·유전자 치료, 디지털 헬스, 실세계데이터(Real-World Evidence: RWE) 활용이 핵심 축으로 부상하였다. 글로벌 바이오 헬스 시장은 2024년 약 1.7조 달러 규모에서 2030년 2.8조 달러로 성장할 전망이며, 특히 AI 신약개발, 디지털 헬스, 세포·유전자 치료 분야가 가장 높은 성장률을 기록할 것으로 예상된다. 산업의 가치사슬은 ‘의약품 개발–판매’ 중심 구조에서 ‘데이터 축적–AI 분석–맞춤 치료–디지털 관리–RWE 재활용’의 선순환 구조로 전환되고 있다. 이러한 변화 속에서 국가와 기업의 경쟁력은 개별 기술 보유 여부를 넘어 데이터 거버넌스, 규제 대응 역량, 글로벌 협력 능력에 의해 좌우될 것으로 사료된다. 본 보고서는 기술 트렌드, 시장 구조, 규제·정책, 투자 및 상업화 환경을 유기적으로 연결하여 분석하고, 향후 10년간 바이오 헬스 산업에서 기회가 집중될 영역과 전략적 대응 방향을 제시한다.
- 2026.01.23.
- 조회수1301
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In vitro 모델을 기반으로 한 면역항암제 효능평가 기술 및 임상 반영 사례
장성재, 이동우(가천대학교)

면역관문억제제(immune checkpoint inhibitor, ICI)와 세포치료제를 포함한 면역항암제는 종양 미세환경의 면역 회피 기전을 차... 면역관문억제제(immune checkpoint inhibitor, ICI)와 세포치료제를 포함한 면역항암제는 종양 미세환경의 면역 회피 기전을 차단하여 항종양 면역반응을 유도하는 혁신적 치료제이다. 특히 비소세포폐암(NSCLC), 흑색종, 신장암 등 다양한 고형암에서 생존기간 연장과 장기 관해(long-term remission)를 보여 항암치료의 새로운 패러다임을 확립하였다. 그러나 면역항암제는 인체 면역계와의 복잡한 상호작용을 기반으로 하기 때문에, 기존의 암세포 중심 In Vitro 모델만으로는 약물의 효능과 부작용을 충분히 평가하기 어렵다. 더불어 임상 반응률이 약 20~30%에 불과하다는 점에서, 환자 개별의 치료 반응을 예측할 수 있는 정밀한 체외 평가 플랫폼 개발이 요구되고 있다. 이러한 필요성에 따라 최근 환자 유래 종양세포 또는 종양 오가노이드를 기반으로 면역세포(T세포, NK세포 등)와 공배양(co-culture)하여 면역세포의 세포독성(cytotoxicity) 및 종양 침윤능력(infiltration)을 정량화 하는 In Vitro 면역항암제 감수성 평가 기술이 빠르게 발전하고 있다. 이 플랫폼은 환자 특유의 종양·면역 특성을 보존함으로써 면역항암제의 효능 평가 뿐만 아니라, 환자 맞춤형 면역항암제 치료 반응 예측 도구로서 높은 잠재력을 가진다. 본 리뷰에서는 이러한 면역세포–종양세포 공배양 기반 면역항암제 평가 기술의 최신 연구 동향과 임상 적용 사례를 종합적으로 정리한다.
- 2025.12.26.
- 조회수1507
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분산형 임상시험(Decentralized Clinical Trials, DCT)의 현황 및 향후 발전 방향
박형규(C&R Research)

분산형 분산형 임상시험(Decentralized Clinical Trials, DCT, 이하 DCT)은 대상자가 임상시험 기관에 직접 방문하지 않고도 원... 분산형 분산형 임상시험(Decentralized Clinical Trials, DCT, 이하 DCT)은 대상자가 임상시험 기관에 직접 방문하지 않고도 원격 모니터링, 전자동의(eConsent), 웨어러블 기반의 생체신호 수집, 홈 헬스케어 등 다양한 디지털 기술을 활용해 참여할 수 있도록 설계된 임상시험 운영 방식이다. 최근에는 다국가 임상시험(Multi-Regional Clinical Trials Center, MRCT)에서 국가 간의 유/무형 장벽을 완화할 수 있는 접근 방식으로 활용되고 있으며, 환자 중심(patient-centric) 전략의 핵심 방법으로 그 가치를 인정받고 있다. 특히, COVID-19 팬데믹은 글로벌 임상시험 운영의 디지털 전환을 급격히 앞당겼고, 이에 따라 미국·유럽·아시아에서 DCT 도입이 빠르게 확대되었다. 2024년에는 영국과 한국 간의 ‘한-영 분산형 임상시험 협력 사업’이 추진되며 한국의 DCT 생태계 조성 논의가 본격화되었고, 아시아 주요 국가 역시 디지털 헬스케어 인프라를 활용한 도입을 가속화하고 있다. 미국은 FDA의 가이드라인을 기반으로 원격 진료, 웨어러블 기기로 수집된 데이터의 임상시험 결과해석에 대한 활용이 활발하게 진행되고 있고, 유럽은 GDPR (General Data Protection Regulation) 기반 데이터 보호 체계를 반영한 DCT 권고문을 마련하며 다른 국가의 규제기관과 조화된 접근을 추진하고 있다. 한국 역시, 정책적 지원과 인프라 구축을 통해서 DCT기반의 확장을 모색하고 있다. 하지만, 국가 간 규제 격차, 디지털 격차, DCT에 대한 수행 역량의 편차가 여전히 해결해야 하는 과제로 남아 있다. 본 보고서에서는 DCT의 핵심요소 및 개념을 전반적으로 검토하는 것을 시작으로, 글로벌 주요 지역(미국·유럽·아시아)의 규제 체계, 운영방식 및 현황을 비교·분석하고자 하였다. 또한 임상시험 대상자의 모집 및 유지 전략을 포함해서 DCT가 어떤 장점과 현재 대두되고 있는 이슈는 무엇인지를 같이 분석하였다. 이를 통해서, 변화하는 국제 임상시험 환경 속에서 DCT의 현재와 미래를 조망하며, 한국의 경쟁력 강화를 위한 정책적·산업적 시사점을 제공하고자 한다.
- 2025.12.19.
- 조회수1162
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세포-유전자 치료제(CGT)의 암 치료 적용
김효영(㈜스파크바이오파마)

세포·유전자치료제(Cell and Gene Therapy, CGT)는 기존 항암치료의 한계를 넘어서는 차세대 치료 전략으로 빠르게 부상하고 있... 세포·유전자치료제(Cell and Gene Therapy, CGT)는 기존 항암치료의 한계를 넘어서는 차세대 치료 전략으로 빠르게 부상하고 있다. 특히 CAR-T 세포치료제는 혈액암에서 탁월한 임상 성과를 통해 상업화에 성공하였으며, TCR-T와 Oncolytic virus 등 다양한 플랫폼 기술 또한 임상 적용 가능성을 넓히고 있다. 본 보고서는 암 치료에 적용되는 CGT 기술을 세포치료제(CAR-T, TCR-T)와 유전자치료제(Oncolytic virus, 유전자 편집)로 구분하여, 혈액암과 고형암에서의 적용 현황과 주요 성과를 소개하였다. 혈액암 분야에서는 CAR-T 치료제가 이미 새로운 표준치료로 자리 잡았으며, 고형암 분야에서도 면역억제적 종양미세환경(TME) 극복, 다중 표적화, 비바이러스성 전달기술 등 혁신적 접근을 통해 의미 있는 진전을 이루고 있다. CGT는 암 치료의 패러다임을 근본적으로 변화시키고 있으며, 혈액암을 넘어 고형암까지 임상적 확장을 앞두고 있다. 향후 기술적 발전과 임상적 경험의 축적을 통해, CGT는 암 환자들에게 더욱 폭넓고 혁신적인 치료 기회를 제공할 것으로 기대된다.
- 2025.12.05.
- 조회수1853
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단일세포 분석을 활용한 신약개발 및 환자선별 적용사례
김가경(싸이토젠)

단일세포 분석 기술은 개별 세포 수준에서 분자적 특성을 정밀하게 규명하여 기존 벌크 분석의 한계를 극복하고, 신약개발과 정... 단일세포 분석 기술은 개별 세포 수준에서 분자적 특성을 정밀하게 규명하여 기존 벌크 분석의 한계를 극복하고, 신약개발과 정밀의학의 패러다임을 전환하는 핵심 도구로 부상하고 있다. 암을 비롯한 다양한 질환에서 희귀 세포 집단과 약물 반응 및 저항성 기전을 밝힘으로써 새로운 타깃 발굴, 복합 약물 전략 수립, 환자군 세분화, 치료 반응 예측 등에 활용되고 있다. 이를 통해 임상시험 성공률 향상과 맞춤형 치료 실현에 기여하고 있다. 최근 단일세포 분석은 첨단 기술과 융합적 접근과 결합되며 적용 범위를 넓혀가고 있다. 공간전사체학은 세포 위치 정보를 보존하여 조직 내 미세환경과 세포 간 상호작용을 정밀하게 분석할 수 있게 하고, 다중오믹스 기법은 유전체, 전사체, 단백질체, 후성유전체 등 여러 분자 수준의 데이터를 통합적으로 해석할 수 있도록 한다. 여기에 인공지능과 머신러닝이 접목되면서 방대한 단일세포 데이터를 효율적으로 처리하고, 약물 반응 예측과 환자 아형 분류를 더욱 정밀하게 수행할 수 있는 기반이 마련되고 있다. 다만, 샘플 처리 과정의 기술적 변동성, 분석 비용과 데이터 관리 부담, 임상 적용을 위한 표준화 부족 등은 여전히 해결해야 할 과제이다. 그럼에도 불구하고 단일세포 분석은 신약개발 파이프라인과 임상 현장에 점차 통합되고 있으며, 인공지능 및 다중오믹스와의 융합, 임상 적용의 자동화 및 표준화와 함께 환자 중심 정밀의학의 실현을 앞당기는 핵심 축으로 자리매김할 것으로 전망된다.
- 2025.11.28.
- 조회수2250
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사이토카인 폭풍 증후군 예측을 위한 인간화마우스 모델의 연구동향
유대열(지에이치바이오㈜)

면역 치료는 각종 암, 자가 면역질환, 그리고 이식 치료에 적용되는 강력한 치료전략으로 지난 10여 년간 널리 활용되어 의미 있... 면역 치료는 각종 암, 자가 면역질환, 그리고 이식 치료에 적용되는 강력한 치료전략으로 지난 10여 년간 널리 활용되어 의미 있는 임상 효능을 보이고 있으나, 면역치료제의 투여 후 생명을 위협하는 사이토카인 폭풍 증후군[Cytokine Release Syndrome (CRS)] 같은 심각한 부작용이 나타날 가능성도 내포하고 있어 CRS를 미연에 방지할 수 있는 실험 모델을 개발하는 것이 중요하다. 면역 치료에 의해 일어날 수 있는 CRS를 정확하게 예측할 수 있는 모델은 최근 선진국을 중심으로 개발/활용되고 있는 데, CD34 또는 PBMC 인간화마우스를 활용한 CRS의 예측이 가장 신뢰성이 높은 모델로 활용되고 있어 관련 연구동향을 본 총설을 통해 소개하고자 한다.
- 2025.11.21.
- 조회수940
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분자 접착 기술 동향
박창욱(대웅제약)

분자접착제(Molecular Glue) 기술은 유도 근접성(Induced Proximity)이라는 혁신적 원리를 바탕으로 현대 신약 개발의 패러다임... 분자접착제(Molecular Glue) 기술은 유도 근접성(Induced Proximity)이라는 혁신적 원리를 바탕으로 현대 신약 개발의 패러다임을 근본적으로 변화시키고 있는 차세대 치료 모달리티다. 1990년대 면역억제제 연구에서 우연히 발견된 이 기술은 2010년 탈리도마이드(Thalidomide)의 분자 메커니즘 규명을 계기로 급속한 발전을 이루었으며, 현재는 AI 기반 합리적 설계 기술과 융합되어 완전히 새로운 차원의 진화를 경험하고 있다. 분자접착제는 링커가 없는 단일 화합물로서 두 단백질 간의 직접적인 상호작용을 유도한다는 점에서 PROTAC과 근본적으로 구별된다. PROTAC이 링커로 연결된 이분자 구조를 통해 주로 표적 단백질 분해(TPD)에 특화되어 있는 반면, 분자접착제는 작은 분자량(500 Da 이하)과 우수한 약물동태학적 특성을 바탕으로 단백질 분해를 넘어 단백질 안정화, Post-translational modification (PTM), 신호전달 조절 등 광범위한 생물학적 기능을 수행할 수 있는 범용 플랫폼으로 발전하고 있다. 현재 분자접착제 시장은 향후 10년간 전례 없는 성장을 보일 것으로 전망된다. 글로벌 분자접착제 시장은 2024년 5억 4,400만 달러에서 2030년 16억 8,500만 달러로 성장할 것으로 예상되며, 연평균 성장률 20.8%의 높은 성장세를 보일 것으로 전망된다. 2022년부터 현재까지 총 300억 달러 이상의 투자가 이루어졌으며, Bristol Myers Squibb를 중심으로 한 대형 제약회사들의 적극적인 투자와 파트너십이 이어지고 있다. 특히 현재 20여 개의 분자접착제가 임상시험을 진행하고 있는 상황에서, 이들의 성공이 업계 전체에 미칠 파급효과와 차세대 기술 발전 방향에 대한 통찰이 중요하다. 분자접착제 기술은 현재 '약물화 불가능한' 표적으로 여겨지는 인간 프로테옴의 85%에 접근할 수 있는 혁신적 기술로 평가받고 있으며, 21세기 정밀의학의 핵심 도구로 자리매김하며 난치성 질환 치료의 새로운 지평을 열어갈 것으로 기대된다.
- 2025.11.14.
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공간단백체(Spatial Proteomics) 분석의 최신 동향
이시영(지니너스)

분자지표를 확인하는 기술의 발달에 따라, 세포 수준의 해상도에서 단백체(Proteomics)를 공간정보까지 함께 확보하는 기술이 대... 분자지표를 확인하는 기술의 발달에 따라, 세포 수준의 해상도에서 단백체(Proteomics)를 공간정보까지 함께 확보하는 기술이 대두되고 있다. 그동안 염기서열을 판독해서 유전체 분석을 통해 수많은 정보를 얻어냈으나, 실제 기능을 하는 것은 단백질이기 때문에 이를 확인하는 것은 필수적인 증명 단계로 필요하다. 벌크 RNA 시퀀싱이 유전체 업계에서 2010년대 센세이션을 일으킨 것처럼, 최근 Olink와 같은 Proteomics 플랫폼이 성행하고 있고, 공간전사체(Spatial transcriptomics) 분석이 성행하는 것을 이어 공간단백체(Spatial proteomics)도 새로운 지표를 열기 위해 수면 위로 부상하고 있다. 본 기고문에서는 이러한 공간단백체의 최신 동향을 알아보고, 추후 발전 방향에 대해 알아보고자 한다.
- 2025.11.07.
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