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최근 전세계적으로 고령화 사회로 접어들어 각종 만성질환이 만연해지면서 인간이 질병에 걸리지 않고 건강한 상태의 건강수명을 

오래 유지하기 위한 염원아래 무병장수의 가능성이 바이오산업과 직결되어 있다는 분석이 나오면서 전세계가 바이오산업에 주목하고 있다.  

또 고령화에 따른 의료비 증가가 화두가 되고 있는 상황에서 바이오산업이 이를 해결하기 위한 핵심기술로 주목받으며 

컴퓨터를 이용한 생명정보 분석 그리고 혁신신약 발굴뿐만 아니라 

유전체 지식에 AI·자동화 등 첨단기술을 결합하는 등 이미 빠른 속도로 연구·산업현장 또한 변화하고 있다.

이에 이 책은 게놈분석 유전체 빅데이터를 기반으로한 첨단 바이오의약품 기술동향과 산업동향을 살펴보며 관련 분야에 대한 전반적인 동향을 이해하기 위한 일환으로 발간되었다. 

제1장 바이오의약품(biomedicine) 개요

1. 바이오의약품(biomedicine) 개요

   1-1. 바이오의약품(biomedicine) 등장배경 및 바이오산업 프로세스

     1-1-1. 바이오의약품(biomedicine) 등장 배경

     1-1-2. 바이오의약품(biomedicine) 개요

       (1) 바이오의약품(biomedicine) 개념

       (2) 합성의약품과 바이오의약품의 차이

          가. 바이오의약품의 역사

          나. 합성의약품과 바이오의약품의 차이

            나-1. 합성의약품

              나-1-1. 합성의약품 개념

              나-1-2. 합성의약품 제조 과정

            나-2. 바이오의약품

              나-2-1. 바이오의약품 개념

              나-2-2. 바이오의약품 제조 과정

     1-1-3. 바이오의약품 프로세스

       (1) 바이오시밀러(Biosimilar)

       (2) 바이오베터(Biobetter, 바이오 개량신약)

       (3) 바이오의약품의 분류와 특징

          가. 단백질의약품(Protein Therapy, 1세대 바이오의약품)

          나. 항체의약품(Monoclonal Antibody, 2세대 바이오의약품)

          다. 세포치료제(Cell Therapy)

          라. 유전자 치료제(Gene Therapy)

       (4) 제약산업의 변화

          가. 바이오의약품 CMO(Contract Manufacturing Organization, 위탁생산) 

          나. 바이오의약품 CRO(Contract Rearch Organization, 연구 대행기업)

          다. 바이오의약품 CSO(Contract Sales Organization, 판매 대행기업)

제2장 바이오의약품 기술 동향 및 산업동향

1. 바이오산업(Bioindustry) 개요 및 기술 동향

   1-1. 바이오산업(Bioindustry) 개요 및 게놈분석      

       (1) 바이오산업(Bioindustry) 개요

       (2) 바이오산업 분류

          가. 레드 바이오(Red Biotechnology, 의료/제약)

            가-1. 레드 바이오(Red Biotechnology) 개요

            가-2. 바이오 헬스케어

            가-3. 액체생검(Liquid biopsies)

            가-4. 인간세포도감(The Human Cell Atlas)

            가-5. 게놈백신(Genomic vaccines)

          나. 그린 바이오(Green Biotechnology, 농업/식품)

            나-1. 그린 바이오(Green Biotechnology) 개요

            나-2. 작물보호제 

            나-3. 유전자 재조합(Genetically Modified Organism, GMO) 작물

          다. 화이트 바이오(White Biotechnology) 산업

            다-1 화이트 바이오(White Biotechnology) 개요

            다-2. 바이오 연료(biofuel)

            다-3. 바이오 플라스틱(bioplastic)

            다-4. 해양바이오(Sea Algae)

       (3) 바이오기술과 게놈데이터 분석

          가. 게놈분석(Genome) 개요

          나. 게놈분석 기술 동향

            나-1. 개인 유전정보 분석

            나-2. 유전체 기능 분석(functional genomics)

2. 제품·응용별 기술 동향

   2-1. 제품별 기술 동향

     2-1-1. 단일클론성 항체(Monoclonal antibody, mAb)

          가. 암 치료용 단일클론 항체

          나. 임신진단키트

     2-1-2. 이중항체(Bispecitic antibodies)

     2-1-3. 인터페론(Interferon, IFN)

     2-1-4. 인슐린(Insulin)

     2-1-5. 혈액형성 및 혈액응고 인자

     2-1-6. 에리트로포이에틴(Erythropoietin, EPO)

     2-1-7. 백신

3. 국내외 산업동향

   3-1. 국내 산업동향

     3-1-1. GC녹십자

     3-1-2. SK케미칼

     3-1-3. LG화학

     3-1-4. JW중외제약

     3-1-5. 대웅제약

     3-1-6. 동아ST

     3-1-7. 메디포스트

     3-1-8. 바이로메드

     3-1-9. 보령제약

     3-1-10. 삼성바이오로직스

     3-1-11. 셀트리온

     3-1-12. 신라젠

     3-1-13. 알테오젠

     3-1-14. 유한양행

     3-1-15. 에이비엘바이오(ABL바이오)

     3-3-16. 에이치엘비

     3-3-17. 앱클론

     3-1-18. 종근당

     3-1-19. 제넥신

     3-1-20. 일동제약

     3-1-21. 지놈앤컴퍼니

     3-1-22. 코오롱생명과학

     3-1-23. 크리스탈지노믹스

     3-1-24. 한미약품

     3-1-25. 한올바이오파마

   3-2. 해외 산업동향

     3-2-1. 글락소스미스클라인(GSK, GlaxoSmithKline)

     3-2-2. 로슈(Roche)

     3-2-3. 사노피(sanofi)

     3-2-4. 암젠(Amgen)

     3-2-5. 일라이릴리(Eli Lilly)

     3-2-6. Johnson & Johnson(J&J)

     3-2-7. MSD(Merck Sharp & Dohme, 머크)

     3-2-8. 화이자(Pfizer)

그림 목차

[그림 1] 게놈 기반 바이오의료 산업 구성도

[그림 2] 딥러닝 기반 의학 데이터 분석

[그림 3] 생물의학의 역사

[그림 4] 진화하는 바이오 의약 시장의 현황

[그림 5] 바이오산업의 분류 및 기술 영역

[그림 6] 바이오산업의 분류

[그림 7] 제약 생산공정

[그림 8] 임상단계

[그림 9] 바이오의약품 시장 전망

[그림 10] 주요국 제약사 신약개발 파이프라인 현황

[그림 11] 바이오약품의 신약개발 단계별 특징 및 생산 과정 

[그림 12] 바이오시밀러 프로세서와 승인 평가과정 및 기준

[그림 13] 바이오의약품 분류

[그림 14] 바이오의약품 구분 

[그림 15] 단일클론항체의 생산

[그림 16] 동종 세포유전자 치료제 인보사 구성세포 및 투여경로

[그림 17] 유전자 치료제(Gene Therapy) 작동 원리

[그림 18] 유전자 전달방법

[그림 19] 제품 개발에서 마케팅까지 서비스 영역

[그림 20] 의약품 CMO 시장 범위

[그림 21] CMO 서비스

[그림 22] 신약개발 가치사슬의 분업화 및 아웃소싱

[그림 23] 신약개발 사업모델 진화

[그림 24] R&D 수익성을 저해하는 장애요인

[그림 25] CRO 프레임워크

[그림 26] CRO 사업 영역 

[그림 27] 아웃소싱 비즈니스 모델

[그림 28] 미국 처방의약품 유통 흐름도

[그림 29] 생명공학기술

[그림 30] 치료 방식의 변화

[그림 31] 액체생검 방식과 원리 

[그림 32] 인간세포도감(The Human Cell Atlas) Diagram 

[그림 33] 역 병균학의 개요

[그림 34] 유전자 재조합(Genetically Modified Organism)

[그림 35] 작물 품종개량 방법 비교

[그림 36] 바이오 프로세싱

[그림 37] 바이오 연료(biofuel) 개발 과정

[그림 38] 인간과 생태계를 위협하는 플라스틱 순환 과정

[그림 39] 미생물을 이용한 생분해성 플라스틱

[그림 40] 해양 미세조류 바이오디젤 생산 및 활용 메커니즘

[그림 41] 게놈분석

[그림 42] 개인 유전정보 분석

[그림 43] 유전체 분석을 통한 질병 세부지도 개념도

[그림 44] 만성질환 연관 유전변이 발굴 및 기능 검증

[그림 45] 항체 구조

[그림 46] 단일클론 항체의 생산 과정

[그림 47] 임신 진단 키트

[그림 48] 이중항체(Bispecitic antibodies)의 개념

[그림 49] 글로벌 이중항체의약품 시장 규모 추이 및 전망

[그림 50] 인터페론(Interferon, IFN)

[그림 51] 타입 1 인터페론(IFN-α/β) 신호 전달 경로

[그림 52] 인터페론 베타(IFN-β)

[그림 53] NK세포 IFNG 신호 전달 경로

[그림 54] 뇌의 인슐린 신호가 중추 및 말초 기능에 미치는 영향

[그림 55] 인슐린 저항성 발생

[그림 56] 인슐린 유전자 재조합 과정

[그림 57] 지혈의 주요 구성 성분

[그림 58] 혈액 응고경로

[그림 59] 백신 원리

[그림 60] 독감 백신 제조 방법

[그림 61] DNA 백신 기술 적용 방법

[그림 62] JW중외제약의 아토피피부염 치료제 JW1601 작용 방식

[그림 63] 줄기세포의 종류

[그림 64] 펙사벡(Pexa-Vec)의 작용

[그림 65] 알테오젠 바이오시밀러 파이프라인 

[그림 66] 앱클론 항체신약

[그림 67] 혈액암 치료 신약후보 CG-806의 작용 경로 및 기작

표 목차

[표 1] 바이오의약품의 범위 및 내용

[표 2] 바이오의약품의 특성

[표 3] 의약품 분류

[표 4] 바이오의약품 개발 역사

[표 5] 바이오의약품과 합성의약품 비교

[표 6] 글로벌 바이오의약품 임상 파이프라인

[표 7] 2008~2017년까지 미국 FDA 승인 신약 현황 및 의약품 개발 과정

[표 8] 의약품 종류별 국내 임상시험 승인 현황

[표 9] 주요 블록버스터급 오리지널 바이오의약품 특허만료시기 

[표 10] 합성의약품과 바이오의약품 신약개발 과정 

[표 11] 각 나라별 의약품의 정의

[표 12] 글로벌 매출 상위 10대 의약품 현황

[표 13] 의약품 대분류와 제네릭, 바이오시밀러, 바이오신약 비교

[표 14] 오리지널 바이오의약품과 바이오시밀러의 비교

[표 15] 바이오시밀러의 SWOT 분석

[표 16] 바이오 시밀러와 합성의약품 제네릭 비교

[표 17] 블록버스터 바이오시밀러 타깃

[표 18] 국내 바이오시밀러 업체

[표 19] 국내 바이오시밀러 관련 기업들의 동향 및 주요 이벤트

[표 20] 현재 미국 식품의약국(FDA)에서 승인한 바이오시밀러

[표 21] 바이오시밀러 vs 바이오베터

[표 22] 바이오베터 개발기술

[표 23] 국내 바이오제약업계 바이오베터 개발 현황

[표 24] 약물개발 변천사 

[표 25] 유전자재조합 단백질의 분류 및 제조공정

[표 26] 단백질의약품 해당제품 예

[표 27] 세포치료제 구분

[표 28] 세포치료제 해당제품 예

[표 29] 세포치료제 종류

[표 30] 면역세포의 종류와 항암면역 세포 치료 과정

[표 31] 세포치료제 분야별 기술

[표 32] 바이오산업 분류

[표 33] 의약 바이오(Red Biotechnology)

[표 34] 기존 백신과 DNA 백신의 비교

[표 35] 바이오 작물보호제와 화학 합성 작물보호제의 비교 및 시장 규모

[표 36] 작물육종과 개량을 위해 이용되는 방법

[표 37] 국내 바이오화학 산업 국내 기업 현황 

[표 38] 바이오 플라스틱 종류 및 생산과정

[표 39] 암 면역치료제의 개발 유형

[표 40] 국내 이중항체 개발현황

[표 41] 혈액응고인자

[표 42] 헤파린과 와파린의 비교

[표 43] 대표적인 전염병의 특징

[표 44] LG화학 생명과학사업본부 주요 파이프라인

[표 45] 대웅제약이 개발중인 신약

[표 46] 카나브 패밀리 Value-up 파이프라인

[표 47] 주요 국내 개발 의약품 미국 허가 현황

[표 48] 셀트리온의 항체 바이오시밀러

[표 49] 셀트리온 파이프라인 정리

[표 50] 유한양행 주요 기술수출 계약

[표 51] 제약바이오 이중항체 프로젝트

[표 52] 종근당 바이오의약품 현황

[표 53] 일동제약 신약개발 계획

[표 54] 한올바이오파마 주요 R&D파이프라인

[표 55] 존슨앤존슨 사업 영역