[박정윤의 중국 바이오 산업 현황] 중국 바이오 빅데이터 시장 ②
[박정윤의 중국 바이오 산업 현황] 중국 바이오 빅데이터 시장 ②
  • 박정윤 전문기자
  • 승인 2020.01.06 12:46
  • 댓글 0
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정밀의료에 필요한 바이오 빅데이터
중국 많은 유전체기업들은 빅데이터 시장 진출하고 있어
바이오 빅데이터 영역에서 이미 한국을 추월해

현대의학의 패러다임이 변화하고 있다. 기존 의학이 증세 발생 후 사후적 치료였다면, 미래의 의학은 질병의 예방, 조기진단, 사후관리이다. 이러한 미래의학의 중심에는 정밀의료가 있다. 정밀의료란 환자의 타액, 혈액, 분변 등의 인체유래물을 채집하여 필요한 유전체정보를 빅데이터화 시키고 통계적 분석을 통하여 환자 맞춤형 치료를 하는 것을 말한다.

정밀의료에는 빅데이터가 필요하다. 중국의 바이오산업의 발전에 주목할 부분이 있다면 중국기업은 유전체 진단을 넘어 응용단계까지 진출하기 위하여 경쟁적으로 빅데이터 축적에 힘을 쏟고 있는 것이다.

빅데이터 분야는 연구개발, 의료서비스, 산업서비스 3개의 부분으로 이루어진다. 연구분야 빅데이터는 제약회사나 연구기관들이 획득한 데이터로, 임상 전후의 작용 등의 데이터이다. 의료서비스 데이터는 환자 자체에서 채집하는 데이터로 개인병력, 가족병력, 검진데이터, 약품사용내역 등이 있다. 산업데이터는 바이오 기업들의 현황, 인원, 제품, 금융 등의 데이터로 이루어져 있다. 전자병력관리가 광범위하게 보급되면서, 의료 빅데이터의 성장이 가속화되었다. 의사, 연구기관과 환자가 사용할 수 있는 빅데이터가 늘어났다. 2020년이 되면 전세계 의료 빅데이터 용량은 2.26 제타바이트(약 2조 5천억 기가바이트)에 달한다고 한다.

위 이미지는 본문과 직접적인 연관이 없음 (출처: 게티이미지뱅크)
위 이미지는 본문과 직접적인 연관이 없음 (출처: 게티이미지뱅크)

의료기관이나 민간 유전체 기업이 환자로부터 혈액, 분변, 타액 등 유전체를 의료기기나 검사키트 등을 활용하여 채집한다. 그 후 원심분리를 통해 생성한 유전자데이터를 만들어내고, 개인신상정보 등을 제거하는 절차를 거친다. 이렇게 빅데이터로 만들어낸다. 그리고 빅데이터를 응용하여 제약개발 및 신의료기술 개발을 진행할 수 있다. 위 과정을 채집, 데이터 보존, 조정, 분석, 응용 다섯 단계로 나눌 수 있다.

이러한 유전체 빅데이터 산업은 이러한 빅데이터 처리방법과 소비자가 진단업체에 직접 의뢰해서 유전자를 검진받는 DTC검진(Direct To Consumer, DTC)이 보급되기 전까지 유전체 분야는 아직 연구의 영역에 속해 왔기에 사용 가치가 낮았다. 그러나 정보기술, 클라우드 인터넷, 인공지능 등의 기술이 개발되면서 빅데이터의 응용 가능성이 높아짐에 따라 중요성도 부각되고 있다.

유전체검진 빅데이터는 유전체검진을 통하여 관련 데이터를 이용하여 환자의 다양한 질병가능성을 확인한다. 유전체 검진은 대량의 인간유전데이터를 발생하는데 통상 일회 검진으로 300기가바이트 가량이 생성된다 한다. 보통 하나의 유전체진단 기업이 매월 생산하는 데이터는 수백 테라에서 페타바이트(PB)까지 다양하다.

유전체기술의 발전으로 유전체 검진비용의 감소와 동시에 데이터도 대량으로 저장되었다. 대량의 유전체 빅데이터는 의학계의 인간에 대한 연구, 개별적인 특징, 유전가계병, 유전자결함, 질병발생원인 등 지식을 넓혀주었다. 유전체 산업의 업 스트림은 유전체진단기기의 제조, 미들 스트림은 유전체검진과 분석 기업, 다운 스트림은 이러한 데이터를 응용하는 제약, 의료기관 등으로 이루어진다.

 


최근 중국 유전체 기업 들은 바이오 빅데이터 분야로 진출하고 있다


중국의 유전체기업의 상당수는 유전자 진단종목에 국한되어 있을 뿐 중국의 빅데이터만을 전담하는 유전체기업은 많지 않다.

인터넷잡지 <후렌왕저우간互联网周刊>의 ‘2019년 바이오 빅데이터 기업 50위’ 안에 선정된 유전체 빅데이터 기업은 총 6개였다. 대다수는 BGI, BerryGeonomics(贝瑞和康), Novogene(诺禾致源) Annoroad(安诺优达) 대형 유전체 기업도 있으며, Genetalks(人和未来), Chigene(智因东方) 등 빅데이터에 집중하고 있는 중소규모 기업도 있다.

또한 일부 진단기업도 자체 유전자뱅크를 운영한다. 가령 Geneseeq(世和基因)의 경우에는 사업영역이 장쑤성 인근에 국한되어 있으나 자체 유전자뱅크로 약 18만여 샘플을 보유한다. 대형 유전체 기업인 BGI나 BerryGenomics(贝瑞和康) 들은 유전체진단분야를 넘어서 바이오 빅데이터 분야에도 진출한다.

유전체 빅데이터분야의 대표적인 기업은 유전자분석기관으로 출발하였던 BGI(华大基因)이다. 초기에는 클라우드기업인 알리윈(阿里云)과 MOU체결을 시작으로 정밀의료에 쓰일 빅데이터 데이터뱅크 등을 구축하였다. 2013년에는 미국 유전자 진단기계기업인 컴플리트 제노믹스(Comlete Genomics)를 인수하여 진단기계시장까지 진출한 바 있다. 이는 진단기기계-유전자 진단-빅데이터 모두 연계함으로서 타사보다 가격경쟁력에 우위를 점하려는 목적으로 보인다.

이처럼 BGI는 진단기계, 유전체진단, 빅데이터 등 모든 유전체 산업체인에 걸쳐있으며 이미 200대 이상의 검진기기를 보유하고 있는 세계 수준급의 유전체 기업이다. 유전체 진단사업 외에도 이 기업이 매월 생산하는 빅데이터는 300 테라바이트에서 1 페타바이트 정도로 2019년 3월까지의 누적 데이터는 22PB에 도달했다. 2018년 BGI연도 보고에 의하면 기준 빅데이터 분야가 BGI 산업에 차지하는 비중은 27.7% 이다.

 


세계 네번째로 국가급 유전자 뱅크를 보유한 중국


BGI는 정보통신공업부 등 4개부처의 승인을 받아 션젼에 BGI유전자연구소 주도아래 국가유전자뱅크(国家基因库)를 구축, 운영하고 있다. 이는 116,000평 규모, 88 페타바이트 저장용량과 초당 6조 9천억원 연산능력을 보유하고 있다. 이는 미국, 유럽, 일본을 이은 세계 네 번째이자, 중국 최초의 국가급 유전자뱅크이다. 또한 유전정보뱅크 외에도 생물샘플, 생체뱅크를 통합한 플랫폼을 운영한다. 향후 중국의 정밀의료, 농업, 임업, 해양생물 품종개량, 미생물 산업 등 여러 방면에 유용할 것으로 예측된다.

2018년 10월, BGI는 션젼 국가유전체뱅크에서 2년이라는 기간 동안 14만명의 중국인 유전정보에 대한 심도깊은 연구를 진행한 결과를 첫 발표하였다. 이는 BGI의 국책연구프로그램인 ‘백만인유전자빅데이터연구’ 프로젝트의 첫 성과이다. 위 프로젝트 전까지는 중국은 300명규모의 유전체 빅데이터 연구가 가장 큰 규모였다. BGI는 향후 3년내로 100만명 샘플을 채집할 것을 예상하고 있다.

중국의 바이오 빅데이터 산업은 유전체 공룡기업에 의해 주도되는 유전자뱅크의 설립, 대규모 프로젝트 진행 등 이미 한국을 넘어 미국·유럽을 향해 달려나가고 있다. 반면 한국은 개인정보보호법 개정 및 유전체산업규제 완화를 이제 진행하고 있다. 미국 과학저널인 사이언티픽 아메리칸 월드뷰 2018 에서 발표한 바에 따르면 한국의 바이오산업 국가경쟁력은 26위에 불과하다. 빅데이터 산업의 발전을 위해 국가적 역량을 쏟아야 할 때이다.

 


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