제 출 문

해양 미세조류 유래 바이러스 감염의 예방 및 치료를 위한 보충제 개발의 필요성 해양미세조류 유래 항바이러스 및 면역증강 물질을 이용한 코로나19 예방을 위한 건강기능식품 기술 및 치료제 개발

사업기획 추진 배경

사업기획 추진 필요성

사업기획의 개요

코로나바이러스에 대한 DHA 및 EPA의 불활성화 메커니즘. ③ 원료 복합성분의 항바이러스 효능 연구.

[그림 1-3] DHA, EPA의 코로나바이러스에 대한 불활성화 기작 (Archives of Medical Research 51 (2020) 282-286)

사업기획 추진 체계

해양미세조류 유래 항염증 소재를 이용한 바이러스 감염 예방 및 치료용 건강기능식품 개발 기획연구 보고서.

국내 '미세조류 및 다중불포화지방산' 관련 국가 R&D과제 동향 파악 미세조류를 이용한 다중불포화지방산(PUFA) 생산에 대한 연구는 3건이었고, 이를 구체화하기 위한 프로젝트는 7건이었다.

[그림 2-1] 미세조류 유래 오메가-3 연도별 연구동향(출처: 한국해양과학기술원 2020)

주요국 R&D 투자 동향

경제 및 사회적 목적(경제 발전, 건강 및 환경, 교육 및 사회, 우주 운송, 목적 연구, 일반 대학 기금)에 따라 6개 부문으로 구분한 일본의 국가 연구 개발 예산 현황은 다음과 같습니다. 아래 그림. EU 정부의 연구개발 예산은 경제·사회적 목적에 따라 경제개발, 보건환경, 교육·사회, 항공으로 구분된다.

[그림 2-5] 미국 경제사회목적별 정부연구개발 예산 추이. 참고자료: 2019년도 글로벌 R&D 투자동향 분석 (KISTEP)

미세조류(Tetraselmis suecica) 추출물을 이용한 항염증 효과 설명[대표주장]. 다중불포화 지방산을 함유하는 조성물을 제조하는 방법에 대한 설명.

[그림 2-11] 국내 및 국제 출원 건수 추이(굵은 선 : 특허미공개구간)

시장 동향

한편, 미세조류유래 오메가-3의 용도별 상품성을 상세 분석한 결과 식음료 시장의 성장률이 가장 빠른 것으로 판단되어, 향후 다양한 분야에 적용 가능합니다. 현재까지 총 28종의 국내 오메가-3 관련 처방의약품이 상용화 된 것으로 확인되었으며, 대부분이 생물학적 동등성 승인 제품으로 발표되어 사용되고 있다.

[그림 2-20] 미세조류 유래 오메가-3 오일의 연평균성장율 (출처: GLOBAL ALGAE 오메가3 INGREDIENTS MARKET 2020-2025)

동향 종합에 따른 타당성 분석

특히, 미세조류 유래 다가불포화지방산에 대한 연구개발에 대한 세계적 전망이 뛰어나고, 이를 이용한 대사체 규명, 체내 대사경로 이해, 상호작용 및 독성 평가 등의 연구를 수행하기 위한 모든 기초기술이 제공된다. 기술 리더십을 발휘할 수 있는 자원기술이라고 할 수 있다. 따라서 이 기술의 경향 대부분은 해양미세조류 유래 항염증 소재를 이용한 바이러스 감염 예방 및 치료를 위한 기능성 건강식품에 대한 본 연구팀의 유일한 연구 성과로 판단되며, 위의 기술적 효과는 인식됩니다. 바이오, 의료 등 다양한 분야에서 적용 가능한 안정성이 인정된다면 국가 부가가치 신산업 창출과 산업구조 재편에 큰 영향을 미칠 것으로 기대된다.

따라서 위와 같은 문제점을 개선하기 위해서는 해양미세조류(Algae Ex Metabolites) 추출물을 이용한 치료용 보조제 및 건강기능식품의 사업화를 적극 지원하고 제품의 다양화 및 고품질화를 위한 체계적인 기술개발 전략이 필요하다. 현재 해양수산부를 통한 해양생물공학사업으로 인해 식품의약품안전처에서는 특정 기간 독점권을 부여할 제품 및 항바이러스 소재를 인정하지 않고 있다.

사업의 개념 및 범위

전임상 및 기전검증(Cell system 1st test: CPE 저해법) - 인체면역결핍바이러스에 대한 약효평가 해양미세조류 대량생산 표준화 실증

해양수산 지역산업 구조의 다원화 및 혁신 산업화 대책

미래 국가 성장 산업으로 해양 미세조류 및 천연물 활용 기술 해양미세조류는 항산화 및 면역증진과 관련된 다양한 생리활성을 가지며 각종 건강보조식품, 화장품, 바이오에너지 산업에 이용되고 있다.

경제적 타당성 분석

간접적으로 관련된 사례는 없는 것 같다. 해양미세조류 유래 항염증 소재를 이용한 바이러스 감염 예방 및 치료용 건강기능식품 개발을 위한 총사업비(설계)

경제적 파급효과 분석

제4장 핵심기술 도출 및 기술종합계획.

[그림 3-2] 해당 개발 사업의 경제적 파급효과 종합화

수요조사

수요기업 및 전문기관의 기술가치 평가 대사산물이 우수한 해양미세조류의 선별·추출·검증을 위한 연구기간 조정이 필요하므로 3단계로 적용하였으며, 유전자가위 기술 적용을 통한 생산수율 반영 필요 향후 정책 지원의 GMO.

핵심과제 도출

등급 척도별 중요도 평가 결과는 위와 같이 나타났으며, 코로나19 팬데믹으로 인한 기술 발전의 시급성과 기술 확산에 가장 높은 가중치가 부여된 것으로 확인되었다. 효과 시장 가치 기하 평균 의미 미래 비용.

총괄기술 로드맵

해양미세조류 유래 항염증 소재를 이용한 바이러스 감염 예방 및 치료를 위한 건강기능식품 개발 과제별 결과를 바탕으로 한 TRM 해양미세조류 유래 항염증 소재를 이용한 바이러스 감염 예방 및 치료를 위한 건강기능식품 개발을 위한 연구시설 및 연구장비 확보 예정

[그림 4-3] 과제별 성과물 기반 TRM

기존사업과의 중복성

기술적 파급효과) 이 기술은 항염 및 면역효과를 나타내는 바이러스, 고도불포화지방산(EPA, DHA, ARA) 및 그 유도체(Protectin, Maresin, Policy ripple effect) 치료용 보조제이다. 사업화 대상 기술에 대한 적정 체계 환경적 관점에서 보면 고령화 사회 진입에 따른 보건의료 수요가 증가함에 따라 면역 및 항염증제의 사용빈도가 증가할 것으로 예상된다.

기존 사업/과제의 연계협력 방안

질병관리본부 코로나19 동물모델 개발 및 치료 효능 평가 방법. 질병관리본부 2019 신종 코로나바이러스 치료제 단일클론항체 B.

[그림 4-4] 기존 사업/과제의 연계협력 방안 체계

기대성과 및 활용방안

하지만 현재 항바이러스제 관련 기능성식품 시장이 없기 때문에 선진화를 위한 공통 인프라 조성이 필요하다. 해외 시장 우선 출시 ⇒ 국내 마케팅을 위한 해외 시장 출시 이력을 활용합니다.

과제제안요구서(RFP)

업의 특성상 해양미세조류 원료의 생산/표준화 및 제품의 산업화가 가능한 기업과의 협력이 필수적입니다. 사업화 가능성 ○ 원천기술 개발 후 R&BD를 관련 기업과 공동으로 사업화할 수 있는지 여부.