# 미국, 영국에 연구소를 둔 바이오 스타트업 알토스랩스는 항노화 및 질환 치료제 개발을 목표로 세포 역노화 프로그래밍을 연구하는 생명공학 회사다. 아마존의 창업자이자 의장인 제프 베조스가 2021년 9월 직접 투자에 나서 주목을 이끈 바 있다. 이 회사가 지금까지 유치한 투자금은 약 30억 달러(약 3조9000억원). 알토스랩스는 확보한 투자금을 세포 역노화 프로그래밍 연구에 활용할 계획이다. 이를 통해 세포건강 및 재생능력을 회복시켜 질병과 부상, 장애를 치료할 수 있는 치료제를 개발하는 게 목표다.
생명연·KISTI는 원내 전문가, 논문 빅데이터와 AI(인공지능) 알고리즘 등을 기반으로 국내외 기술 후보군을 발굴·검토해 △세포 역노화 △배양육·대체육 고도화 △AI 기반 인공 단백질 설계 등 10건의 유망기술을 도출했다.
김흥열 생명연 국가생명공학정책연구센터장은 "노령화에 따른 사회적 의료비 지출을 절약할 수 있고 건강수명을 연장해 경제활동 인구 폭을 넓힐 수 있는 등 지속가능한 사회 유지가 가능하다"며 이 기술의 의미를 설명했다.
세포 역노화와 관련 △특정 세포 혹은 조직의 역노화를 유도하는 유도인자 타깃팅 기술 △주요 세포별 리프로그래밍 기술 △ 역노화 유도 합성생물학 기술 △ 역노화 기술 검증을 위한 오가노이드(인공장기) 및 동물모델 개발 등에 R&D(연구·개발) 투자가 활발하다.
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'배양육·대체육 고도화' 분야에서 '압축성형공정'은 식물성 단백질을 물과 혼합한 뒤 압축기 내에서 높은 열과 압력을 가해 현재 육고기와 비슷한 식감을 재현하는 기술이다. '오믹히팅'은 식품을 전체적으로 균일하게 가열시키는 기술이다. 여기에 압력시스템을 추가 적용하면 식물성 단백질에서 육류 조직감을 그대로 구현할 수 있다는 설명이다.
국제농산업개발원 등에 따르면 미국에선 식물 기반 식품 소매 판매량이 2019년 기준 45억 달러(약 5조8455억원) 규모까지 성장했다. 아시아 시장도 대체육 시장의 주요 소비처로 부상하고 있다. 태국 TOA 그룹의 대체육 브랜드인 로또푸드(LottoFood) 자료에 따르면 2019년 기준, 태국의 대체육 시장 가치는 270억 바트(1조127억원)규모이며, 내년엔 510억 바트(1조9130억원)에 이를 전망이다.
김흥열 센터장은 "대체육은 건강 기능성을 바탕으로 환자식, 케어식 등 다양한 시장으로 확장 가능하다"며 "다만, 대체육 생산과정에 원료 등을 대부분 수입에 의존하고 있는만큼, 원료 생산, 제품화 공정 등을 국내에 구축하면 수입대체 효과를 기대할 수 있을 것"이라고 말했다.
'AI 기반 인공 단백질 설계'는 자연계에 존재하지 않지만 유용한 기능을 보유한 인공 단백질을 AI 기술로 설계하는 것이다. 이를 테면 골다공증에 좋은 '골격 단백질' 등의 설계가 가능하다. 해외 연구계에선 현재 인간면역결핍바이러스(HIV)와 호흡기세포융합바이러스(RSV) 단백질 백신을 디자인해 임상 1상을 진행 중이다.
최근엔 단백질 디자인 서비스를 제공하거나, 디자인 기술 기반으로 바이오 대기업과 협업을 진행하는 사이러스 바이오테크놀러지(Cyrus Biotechnology), 아르제다(Arzeda) 등의 스타트업도 등장했다. KISTI 데이터분석본부 김은선 본부장은 "미국에서는 인공 단백질 기반 벤처기업들이 연이어 생기며 수백억 규모의 투자를 받고 있다"고 말했다.
이밖에 △생체 내 면역세포 실시간 분석 △개인 맞춤형 암 백신 △임상 적용 가능 유전자편집기술 △비침습적 신경조율기술 △토양 마이크로바이옴 △합성생물학 적용 미생물공장 △미세플라스틱의 건강 및 생체영향 평가 등이 유망기술 10선 목록에 올랐다.
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