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1. 바이오테크놀로지의 개요
1.1. 바이오테크놀로지의 정의
바이오테크놀로지는 생물학(bio)과 기술(technology)이 결합된 학문으로, 생물체를 활용하여 새로운 생산물을 만들어내거나 새로운 형태의 생물체를 만들어내는 일련의 과정을 총칭한다. 즉, 바이오테크놀로지는 생명공학 기술을 활용하여 인간의 삶을 보다 편리하고 풍요롭게 만드는 것을 목적으로 하는 학문이라고 할 수 있다. 생물학적 지식과 기술을 산업, 의료, 농업 등 다양한 분야에 응용하여 새로운 가치를 창출하고자 하는 것이 바이오테크놀로지의 핵심이라고 볼 수 있다.
1.2. 바이오테크놀로지의 영역
1.2.1. 의료관련 레드 바이오테크놀로지
의료관련 레드 바이오테크놀로지는 생명공학 기술을 인체와 질병 치료에 활용하는 분야이다. 이는 주로 유전자 치료, 줄기세포 치료, 인공장기 개발 등을 포함한다. 유전자 치료기술은 유전자 결함을 가진 세포에 정상 유전자를 주입하여 질병을 치료하는 기술이다. 줄기세포 치료는 손상된 조직이나 장기를 재생시키기 위해 줄기세포를 활용한다. 또한 3D 프린팅 기술의 발전으로 인공장기 개발이 활발히 진행되고 있다. 이를 통해 장기이식 대기자들의 고통을 덜어줄 수 있다. 이처럼 의료관련 레드 바이오테크놀로지는 인류의 건강과 삶의 질을 향상시키는데 기여하고 있다.
1.2.2. 산업관련 그린 바이오테크놀로지
산업관련 그린 바이오테크놀로지는 농업, 수산업, 축산업 등 1차 산업에 생명공학 기술을 접목한 분야이다. 이 분야에서는 고부가가치 제품 개발과 병 저항성 농작물 개발, 이상기후에 대비한 고생산성 작물 개발 등의 연구가 진행되고 있다.
먼저, 가능성 소재 및 식물 종자 개발 분야에서는 생명공학 기술을 활용하여 고부가가치의 새로운 소재와 식물 종자를 개발하고 있다. 예를 들어 거미줄의 강력한 인장강도를 모방한 '바이오 스틸'이라는 바이오 신소재가 개발되었으며, 이는 기존 소재보다 훨씬 강도가 높아 다양한 산업에 활용될 수 있다. 또한 유전자 조작 기술을 통해 생산성이 높고 질병 저항성이 강한 새로운 작물 품종을 개발하고 있다.
다음으로, 병 저항성 농작물 개발 분야에서는 유전자 조작 기술을 활용하여 병충해에 강한 농작물을 개발하고 있다. 이를 통해 농약 사용을 줄이고 친환경적인 농업을 구현할 수 있다. 대표적인 예로 Bt 옥수수를 들 수 있는데, 이는 곤충에게 독성이 있는 Bt 독소 유전자를 삽입하여 해충에 강한 옥수수 품종이다.
마지막으로, 이상기후 대비 고생산성 작물 개발 분야에서는 기후변화에 따른 가뭄, 폭염, 한파 등의 환경 스트레스에 강한 작물을 육종하고 있다. 생명공학 기술을 활용하여 내재해성과 내병충성이 강화된 고생산성 작물을 개발함으로써, 기후변화에 대응하고 식량 안보 문제를 해결할 수 있다.
이처럼 산업관련 그린 바이오테크놀로지는 다양한 분야에서 생명공학 기술을 활용하여 새로운 소재와 작물을 개발함으로써 산업 발전과 환경 문제 해결에 기여하고 있다.
1.2.3. 농업관련 그린 바이오테크놀로지
농업관련 그린 바이오테크놀로지는 농업, 수산업, 축산업 등 1차 산업에 생명공학 기술을 접목한 분야이다. 주요한 활용 방안으로는 가능성 소재 및 식물 종자 개발, 병 저항성 농작물 개발, 이상기후 대비 고생산성 작물 개발 등이 있다.
첫째, 가능성 소재 및 식물 종자 개발 분야에서는 생물체의 우수한...
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