국토교통부

추진배경

• 첨단해양바이오기술개발을 통한 고부가가치 성장 동력 창출
  • 해양 및 극한(남극ㆍ열대) 생물로부터 유용 유전자 등을 확보, 이를 활용한 신소재, 바이오에너지 및 질병치료 신약 개발 등
    * ’13년까지 세계해양바이오 산업시장의 5%(1조원 규모) 점유 목표
  • 해양은 지구전체 생물의 80%가 존재, 약 1%만 이용되고 있어 해양생명자원은 엄청난 잠재적가치 보유(식량자원 및 신약소재 등)

사업개요

• 사업기간/사업비 : 2004～2018 / 5,000억원
  

  해양생명공학기술개발 사업기간

  사업기간	총사업비	‘09까지	‘10	‘11	‘12	‘13～
  2004～2018	5,000	589	250	400	685	3,076

• 사업내용
  • 해양ㆍ극한생물 분자유전체 연구(해양연), 해양바이오프로세스 연구(부경대), 해양천연물
    신약연구(서울대), 해양바이오에너지ㆍ바이오수소개발(인하대/해양연), 해외생물자원연구(해양연)

• 단계별 추진전략(분자유전체연구,바이오프로세스,천연물신약)

  분자유전체연구,바이오프로세스,천연물신약 단계별 추진전략

  구분	목표	주요내용
  1단계 (‘04～’06)	원천기술 개발	해양생물의 기능ㆍ구조분석기술 개발
  		해양생물자원 확보, 분리 및 보존기술 개발
  		해양생물 유전체 기능분석 기반 기술
  		유용물질 탐색기술 개발
  2단계 (‘07～’09)	응용기술 개발	해양생물자원의 활용기술 개발
  		게놈기능/프로테움 기술을 이용한 진단ㆍ치료제 개발
  		유용물질의 최적산업화 유도 및 산학연계
  		해양천연물 신약 선도물질 개발
  3단계 (‘10～’13)	산업화 기술 개발	해양유래 소재, 물질 상품화 기술개발
  		해양 생체기능 이용 및 공정기술 개발
  		기능성 해양생물자원 창출
  		세계적 해양천연물 신약 후보물질/신기술 개발

• 단계별 추진전략(해양바이오에너지,바이오수소)

  해양바이오에너지,바이오수소 단계별 추진전략

  구분	목표	주요내용
  1단계 (‘09～’11)	기초원천기술 개발	광생물반응기 설계 등 최적배양시스템 개발
  		당화발효 공정 등 새로운 전처리기술개발
  		우수종 탐색
  		형질전환 기반기술개발
  2단계 (‘12～’14)	응용기술 개발	광생물배양조 제작 및 scale up
  		바이오알콜 전환기술개발
  		고성장 우수형질의 안정공급시스템개발
  		수소 대량생산을 위한 설계 구축
  3단계 (‘15～’18)	산업화 기술 개발	광생물배양기의 최적운전시스템 개발
  		파일럿플랜트 실증규모선정
  		연속생산공정확립
  		생태계 위해성평가 및 관리기술확립

• 단계별 추진전략(해외생물자원확보)

  해외생물자원확보의 단계별 추진전략

  구분	목표	주요내용
  1단계	해외생물자원확보 및 탐사	해외해역에서 직접 채집
  		극지, 열수, 심해 등 확보
  		대양탐사를 통한 확보(공해)
  		국제공동연구 네트워크 및 현지 lab
  2단계	생물다양성 분석분류기술개발	해양생물 분류
  		해양생물 보존기술 구축
  		DB구축, 분양관리
  		해외생물 보존용 수장
  3단계	생명공학적 가치평가기술개발 및 연구환경개선	기초 생리활성 분석
  		화학종 다양성 확보
  		융합연구를 통한 유용물질 발굴 및 유용생물 배양
  		해외기지 인프라구축 및 연구장비 고도화

추진현황

• 마린바이오21사업 추진계획 수립(‘04.3)
• 마린바이오21사업 연구단장 공모 및 선정(‘04.6～7)
• 마린바이오21사업단 발족(수산과학원내 별도조직, ‘04.9)
• 3개 연구단과 연구개발 협약체결 및 연구착수(‘04.10)
• 한국해양수산기술진흥원으로 사업관리기관 변경ㆍ이전(‘06.8)
• 마린바이오21 운영규정을 해양과학기술연구사업 운영규정으로 통합(’07.12)
• 해양생명공학 육성기본계획 수립(’08. 10) : 중점후보기술 40개 도출 및 육성전략 마련
• 해양바이오연구개발활성화 대책수립(’09. 7) : VIP보고 및 국가과학기술위원회 심의의결
• 해양생명공학 사업효율화 추진방안 수립(’09. 12)

그간 주요 추진성과

• 현재까지(’04 ~ ’09) 총 578건의 SCI급 논문, 458건의 국내ㆍ외 특허 출원등록 및 22건의 시제품을 양산
  • 글로벌 신약개발을 위한 6종의 유력선도물질 개발 등
    * 투입금액 대비 성과가 교과부, 농식품부 등에 비해 2～5배 가량 높음.
• 대표적 연구사례(’04 ~ ’09)
  • 홍합으로부터 생체접착제 소재기술 세계최초 개발
  • 심해열수구 미생물로부터 인간유전자 증폭제 개발
  • 비만, 당뇨, 동맥경화 등 천연물신약 선도물질 8종 생산기술개발
  • 수용성 칼슘흡수 촉진제 개발
  • 매생이를 이용한 혈청지질 개선 및 간보호기능성 식품개발
  • 해양한방기능성 화장품(항산화, 자외선차단 등) 개발
  • 심해열수구 미생물 유래 진단용 유전자증폭제 개발 등

향후계획

• 고부가가치 핵심기술개발 확대강화
  • 고혈압치료제 선도물질 실용화 추진
  • 비만/당뇨/동맥경화/지방간치료제 및 지구력강화제 후보물질 개발
  • 슈퍼박테리아용 해양천연물 항생제 선도물질 개발
  • 항생제 선도물질 대량 확보
  • 해양바이오소재(효소,펩타이드, 바이오칩) 시제품 개발
  • 고등해양식물(녹조류 등) 유전체해독 도전
  • 해양극한생물 대상 첨단 오믹스 분석기법(단백분해효소복합체 Lon protease) 도입
• 해양생물 이용 미래에너지 개발 본격 착수
  • 화석연료 대체를 위한 해양바이오에너지(디젤,알콜,수소) 생산원천기술확보로 ’18년까지 상용화 기반구축
  • (해양바이오수소) 해양미생물 대사경로 재설계와 co 등 원료공급방안 개발로 실증생산반응기 규모를 확대(5→20L)
  • (바이오디젤, 알콜) 해양생물250종 이상의 탐색으로 우수균주(14종)를 선정하여 배양광생물반응기(500L) 설계(’10. 12)
• 해외해양생명자원의 통합활용기반 구축
  • 남북극해양과학기지, 쇄빙선연구선 등을 활용 극지, 심해, 열대 해양생명자원의 대량확보(’19년 28,900종)
  • 말레이시아, 러시아 등 자원부국과의 국제적 공동협력연구를 통한 자원확보의 다각화(’10. 12월 MOU 체결)
  • 해양생명자원을 연구소재로 공동활용하기 위한 통합DB구축
• 해양생명공학 발전을 위한 여건 및 인프라 조성
  • 미래 해양생물자원의 국내외 원천소재 확보, 개발 및 산업화에 연계 가능한 각종 해양생명자원 은행 구축(’10. 12월)
  • 「해양생명자원 확보ㆍ관리법(가칭)」제정 추진 : ’08년 법제처 제출후 부처간 이견으로 현재 총리실 업무조정('09. 11월) 중이며 조정결과에 따라 하위법령 마련
  • 국립해양생명자원관 건립추진(충남 서천 소재, 수장고, 연구시설, 교육 및 전시실로 구성, `13년 개관예정)