[바이오칩]바이오칩(생체칩)의 주요 특징 및 장점과 활용 분야 소개, 바이오칩(biochip)의 기술 개발 및 시장 전망과 발전 과제 고찰

소개글

[바이오칩]바이오칩(생체칩)의 주요 특징 및 장점과 활용 분야 소개, 바이오칩(biochip)의 기술 개발 및 시장 전망과 발전 과제 고찰에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 바이오칩(Bio-Chip)
1) 바이오칩의 정의 및 특징
2) 바이오칩의 분류
가) 마이크로 어레이
(1) DNA 칩
(2) 단백질 칩
(3) 세포 칩
나) 마이크로 플루이딕스 (랩온어칩)
3) 바이오칩의 기술 영역

2. 바이오칩의 응용 분야
1) 제약 의료 분야
2) 환경 에너지 분야
3) 식품 농축수산 분야
4) 정보 전자 분야

3. 주요 바이오칩 기술의 활용 가능성 및 발전 전망
1) 질병 진단용 바이오칩
2) 생체 삽입용 칩
3) 바이오 연료전지
4) DNA 컴퓨터
5) 엔터테인먼트 로봇

4. 바이오칩 시장 동향

5. 바이오칩 산업 발전을 위한 해결 과제
1) 기술성과 사업성을 겸비한 새로운 아이템 개발
2) 독창적인 플랫폼 기술 개발
3) 웨어러블/고속/다중 기능의 향상
4) 용도의 혁신적 확장
5) 산학연의 협동과 정부의 정책적 지원

참고자료

본문내용

한 바이오칩은 신약개발을 위한 HTS의 주요 툴로 사용될 수 있으므로 신약산업의 시장성(6,200억 달러)을 고려하여 천문학적인 부가적 시장가치를 지니고 있다고 파악된다. 우리나라의 경우만 보더라도, 바이오칩 진단시약 시장규모는 2002년 약 20억 원에서 2010년 2,400억 원 규모로 급속한 성장을 이룰 것으로 전망되고 있다.
바이오칩 산업 발전을 위한 해결 과제
기술성과 사업성을 겸비한 새로운 아이템 개발
앞으로 바이오칩의 미래는 향후 수년 이내에 기술성과 사업성을 겸비한 새로운 아이템의 출현 여부에 달려있다고 해도 과언이 아니다. 현재 이 분야에 대한 국내 투자 및 지원 토양은 매우 전향적인 상태이며, IT 관련 생산 기술과 축적된 자본이 기존 아이템들의 시장 포화 예측과 맞물려 바이오 기술과 접목될 수 있는 잠재적 개발 대상이 적극적으로 요구되고 있는 시기이다. 아직 본격적인 민간 투자는 구체화되지 않고 있지만, 탐색이 활발히 이뤄지고 있고, 이러한 기회는 앞으로 적어도 수년 간 유효할 것으로 보인다. 문제는 이러한 자본의 요구에 대해 대응할 만한 기술적 대안이 현재 바이오칩 분야에서 마땅치 않다는 점이다.
현실적으로 혈당 센서 외에는 이러한 요구에 부응할 만한 아이템을 찾기 어려우며, 그나마 기존의 일회용 혈당 센서 시장은 이미 성장한 한국 경제의 규모를 볼 때 충분하다고 보기는 어렵다. 일회용 혈당 센서의 기술 혁신을 통해 응용 범위를 혈당 체크 이상으로 광범위하게 넓히든지, 연속측정형 또는 무채혈 등의 기술적 성숙을 조기에 이뤄내어 시장의 테스트를 받지 않는다면, 혈당 센서 역시 만족스러운 아이템이 될 수 없어 보인다. 이러한 맥락에서 볼 때, 나노 기술을 이용한 무효소 글루코스 센서 기술이나 무채혈 글루코워치 등은 지금까지 쏟아져 나온 기술 중 신뢰도와 시장성, 독창성을 겸비한 유망 기술 사례라고 평가된다.
독창적인 플랫폼 기술 개발
바이오칩 산업의 발전을 위해서는 기존의 마이크로 어레이 기술의 개선뿐만 아니라 독창적인 개념의 다른 플랫폼 기술 출현 또한 필요하다. 왜냐하면 유전자 분석 수요는 지속적으로 늘어날 것으로 예상되지만 현재 마이크로 어레이 기술은 그 수요를 일반용품으로까지 확대시킬 만큼 높은 신뢰도와 상품성을 갖추지 못하고 있기 때문이다. 단백질 칩은 얻을 수 있는 정보의 방대함 때문에 많은 관심을 끌고 있지만, 2차원 평면에 늘어놓은 마이크로 어레이 구도를 벗어나지 않는 한 부분적인 기술 개발 수준을 넘지 못할 것으로 보인다. 현재 바이오칩 업계에 요구되고 있는 경제적, 사회적 요구의 크기와 깊이를 감안할 때, 마이크로 어레이를 근본적으로 바꾸어 놓을 수 있는 플랫폼 기술의 제안이 필요하다고 생각되며, 좀 더 단순하고 빠르며 신뢰도가 높은 대체 기술이 요구되고 있다.
웨어러블/고속/다중 기능의 향상
바이오칩은 그 특성상 대상과 접촉을 전제로 한다. 따라서 인체에 좀 더 가까이 위치하면서도 의식되지 않도록 하는 소형화, 유연성, 신뢰도 등이 중요한 선결 조건이라고 할 수 있다. 아울러, 생물학적인 특성상 대상이 무수히 많아지므로 고속 다중 분석이 중요해질 것으로 보인다. 이러한 변화로 인해 미세 입자들의 보다 빠른 개별 인식을 가능하게 하는 바코딩 기술 및 그들의 고속 분리 연동 기술이 새롭게 부상하는 이슈들 중 하나이다.
용도의 혁신적 확장
현재 바이오칩과 관련한 기술 개발이나 제품화는 임상진단이나 의약 산업에 치중된 것이 사실이다. 하지만 현재와 같이 의료용이나 생물학적 연구개발 수요만으로는 시장이 요구하는 목적에 부응하기 어렵다고 봐야한다. 예컨대 바이오 연료전지와 같이 바이오칩을 에너지 관련 디바이스로 응용하거나 마이크로 생산 시스템(micro-factory) 등 보다 개척적인 제안이 창조적이고 적극적으로 추진되어야만 세계적인 경쟁 속에서 살아남을 수 있는 활로가 되지 않을까 싶다.
산학연의 협동과 정부의 정책적 지원
앞서 언급했다시피, 바이오칩의 개발은 단기간에 비약적으로 이뤄질 수 있는 것이 아니며, 여러 기반기술의 결합을 통해 구현될 수 있는 복합기술(Hybrid Technology)이므로, 장기간의 학제 간 공동연구와 산학연의 협동이 절실히 요구된다. 바이오칩을 개발하는데 있어서 세계적으로 기술적 우위에 있는 국내 반도체 산업, 정보통신산업과의 접목을 통해 시너지 효과를 창출하고자 노력한다면 세계적인 선도국가의 가능성이 열려 있다고 생각되며, 이를 위한 신속한 연구와 정부의 정책적인 집중투자가 필요하다고 보여 진다.

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