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디지털 기술로 제공되는 토토 커뮤니티 BX 토토 커뮤니티

    일본 정부는 올해 6 월 3 일 통합 혁신 전략 촉진위원회에서 생물 경제 전략을 결정했습니다. 이것은 최신 국내 및 국제 트렌드를 기반으로 2019 년에 공식화 된 바이오 전략을 개정하고 이름을 바꾸고 "2030 년까지 세계에서 가장 첨단 생물 경제 사회를 실현하는"목표를 향한 정책을 강화할 것입니다. 생물 경제 전략에 대한 결정에 따라 산업 생물 변형 (BX)이 향후에 가속화 될 것으로 예상됩니다. 따라서이 기사는 가속화 된 BX의 핵심 기술인 바이오 토토 커뮤니티에 중점을 둔 디지털 기술의 필요성에 대해 논의 할 것이며 디지털 기술과의 융합의 핵심입니다.

    1. 생물 변형에 대한 국내 및 국제 동향

    1.1 일본 트렌드

    일본에서는 2018 년 이래로 〇x (〇 트랜스 정보)라는 단어를 더 자주보고 있습니다. 디지털 변환 (DX)이 가장 일반적이지만 최근에는 녹색 변환 (GX)이라는 단어도 점점 더 많이 보였습니다. 말할 것도없이, DX는 AI (인공 지능) 및 사물 인터넷 (IoT)과 같은 디지털 기술을 통해 비즈니스 모델의 변화와 새로운 시장 가치 창출을 말하며 원래 2004 년 스웨덴 교수 Storterman이 제안한 용어입니다. 나중에 2018 년에 무역 및 산업의 사역은 "디지털 혁신을위한 지침"을 만들었으며, 개인의 개념을 높이기위한 경제 및 산업의 사역은 "Deculation and Comportion of the Privation and Constrom of the Privace Companies를 만들었습니다. GX는 탄소 중립을 달성하기위한 이니셔티브이며 화석 연료를 중심으로하는 사회 구조를 태양과 수소와 같은 환경 적 영향을 미치는 청정 에너지를 중심으로하는 사회로 변형하는 변화와 활동을 나타냅니다. 2023 년 5 월 다이어트에서 GX 프로모션 법의 통과는 일본의 에너지 정책의 미래 방향을 분명히했다.
    다양한 분야가 "변환"되는 경향으로서, 다음으로 예상되는 것은 Biotransformation (BX)입니다. BX라는 단어는 일본 비즈니스 조직 (Keidanren)이 2023 년 3 월에 "생물 변형 (BX) 전략"을 제안한 후 인기를 얻었습니다. 2024 년 4 월 Keidanren은 또한 "생물 변형 (BX)을 실현하기위한 중요한 조치"를 제안했습니다. 이것은 또한 BX를 심각하게 다루 겠다는 업계의 의지를 보여줍니다. 그렇다면 왜 BX가 지금 홍보되고 있습니까?
    BX는 산업 혁명을 시작할 것으로 예상됩니다. DX는 비즈니스 상황에서 AI와 IoT를 일반화했으며 전통적인 비즈니스 모델을 개선하여 모든 단계에서 관리를보다 효율적으로 만들었습니다. GX는 산업 활동의 기초 인 에너지 사용의 주요 변화이며 방금 시작했지만 지속 가능한 산업 활동에는 필요합니다. DX가 산업 활동을보다 효율적으로 만들고 GX가 산업 활동을보다 지속 가능하게 만드는 추세로 인해 산업 활동 자체의 내용을 바꿔야합니다. BX는 Bio-Origin에서 18 세기 중반부터 진행된 석화 자원을 중심으로 산업화 및 산업 활동을 변화시키는 프로세스이며, 5 차 산업 혁명으로 이어지고 세계의 산업 구조를 크게 변화시킬 추세로 생각됩니다.
    생물 경제 전략을 결정한 결정 인 BX를 가속화하는 것은 정책 운동입니다. 현재, 세계 정책과 시장 경쟁은 생물 경제 분야에서 가속화되고 있으며, 이는 생명 공학 및 바이오 매스를 활용하는 경제 활동을 나타냅니다. 따라서 생물 경제 전략을 결정함으로써 우리는 국가 정책을 명확히하고 국제 경쟁력을 강화하는 것을 목표로 할 것입니다. 국제 경쟁력의 강화는 국내 산업을 통한 시장 확장을 의미하며, 생물 경제 분야에서 시장 확장을 목표로하는 것은 (1) 생물 토토 커뮤니티 및 생물 유래 제품, (2) 1 차 생산 등 (농업, 임업 및 어업 등) 및 (3) 생물 약사, 재생 의학 등의 세 가지 영역을 포함하는 것입니다. (1)의 바이오 토토 커뮤니티 및 바이오 유래 제품은 BX의 주류이며, 이전에 석화 된 자원에 의존했던 생체 변환 원료 및 프로세스를 형성하는 기술 (바이오 토토 커뮤니티) 및 제품 (바이오 유래 제품)을 나타냅니다. (2)의 1 차 생산에 대한 기대는 스마트 농업의 확장과 적절한 품종의 개발이며, 목표는 지속 가능한 식품 공급 산업을 활성화시키는 것입니다. 또한 (3), 바이오 제약 및 재생 의학에서, 우리는 혁신적인 연구 종자를 약물 발견 등에 연결하는 방법 및 CDMO*1우리는 기본 개발과 같은 문제를 고려하고 있습니다. 생물 경제의 시장 확장 중 (2)와 (3)은 원래 바이오 부문에 있으며, 견해는 미래에 확장하는 방법과 산업화로 이어지는 방법, (1) 바이오 토토 커뮤니티 및 바이오 파생 제품은 원래 바이오 토토 커뮤니티 및 생물 형 제품의 중심으로 생각된다.

    *1
    CDMO (계약 개발 및 토토 커뮤니티 조직). 약물 개발 및 토토 커뮤니티 계약기구

    1.2 세계 동향

    다음, 우리는 생물 경제 및 중앙 바이오 토토 커뮤니티에 관한 글로벌 트렌드에 대한 개요를 제공 할 것입니다. 세계의 많은 지역에서 지구 온난화와 최근 기후 변화 및 인구 증가에 대한 반응, 그리고 긴장된 국제 상황에 따라 탄소 중립 실현, 순환 경제, 식량 및 에너지 확보와 같은 사회적 문제를 해결해야합니다. 따라서 국가들은 생명 공학 및 바이오 매스를 사용하여 지속 가능한 경제 성장을 목표로 생물 경제와 관련된 국가 전략을 공식화했으며 적절한 것으로 개정했습니다. 생물 경제의 개념은 원래 2009 년 경제 협력 개발기구 (OECD)에 의해 제안되었지만, 생물 경제에 대한 해외 관심사는 국가의 국내 관심보다 앞서 나아가고 있으며, 나중에 설명 할 바와 같이 미국과 유럽 연합 (EU)은 2012 년에 바이오 전략을 발표하여 여러 국가에서 생물 경제를위한 전략의 창작을 약속했다.
    미국은 2012 년 생물 경제에 대한 전략을 최초로 발표 한 최초의 사람 이었지만 2022 년 9 월, "생명 공학 및 생물 토토 커뮤니티 혁신 혁신에 관한 행정 명령은 미국 생물 경제의 지속 가능하고 안전하며 안보를위한 혁신"을 발행하여 생명 공학적 산업의 국내 복귀를 촉진하고, 정책을 명시 적으로 촉진하고, 명백히 발행했다. 생물 토토 커뮤니티, 다른 생물 경제. 행정 명령은 전 세계 토토 커뮤니티 산업의 3 분의 1이 향후 10 년 안에 바이오 토토 커뮤니티로 대체 될 것이며, 바이오 토토 커뮤니티 시장은 최대 30 조 달러 (약 4,000 조 엔)에 도달 할 수 있으며,이를 위해이를 위해 Bianuctioning 산업을 퇴치하기위한 집중적 인 조사를위한 의도를 발표했습니다.
    EU는 2012 년 영국에서 주로 당시 국가의 일원이었던 영국에서 생물 경제 전략을 공식화 한 후 2018 년에이를 개정 한 다음 2023 년에 유럽 재생 에너지 지침을 개정하여 생물 경제와 순환 경제를 통합하는 순환 생물 경제 (원형 생물 경제)를 개정했습니다. 원형 경제의 제품에 해당하는 부분은 원형 생물 경제의 바이오 토토 커뮤니티와 동일합니다 (그림 1).

    토토 커뮤니티
    출처 : 네덜란드에서 만든 저자 "2050 년 순환 경제를위한 2050 년 정부 전체 프로그램에 의해 네덜란드의 순환 경제"(2016)
    그림 1 : 원형 경제와 원형 생물 경제의 관계

    중국은 또한 2022 년 5 월에 14 번째 5 년의 생물 경제 개발 계획을 발표했다.이 계획은 생명 공학 및 정보 기술의 융합과 혁신을 촉진함으로써 생물 제약, 생물-브레딩, 생물체, 생물 에너지, 바이오 에너지, 바이오 에너지 및 기타 산업과 같은 산업의 발전을 가속화 할 것이라고 분명히 밝혔다. 중국은 생물 경제 개발에 중점을 둔 4 가지 영역, 즉 생물 제약, 생물학적 농업, 바이오 매스 대체 개발 및 거버넌스 시스템 구성을 나열합니다. 중국 공산당은 바이오 부문에 11 조 엔 이상을 전략적으로 투자하여 중국에서 여러 바이오 토토 커뮤니티 기지를 만들었습니다.
    생물 경제 정책의 중심 문제인 생물 토토 커뮤니티에 대한 초점은 아시아 국가에서 가속화되고 있으며, 한국, 태국 및 싱가포르에서 국가 정책으로 생물 토토 커뮤니티를 창출하려는 노력도 국가 정책으로 생물 토토 커뮤니티를 창출하려는 노력을 강화하고 있습니다. 한국에서는 정부 관련 연구 기관이 공공 생물 토토 커뮤니티 허브로 운영되어 업계의 생물 토토 커뮤니티를 지원하고 있으며 영국과 협력하여 공동 연구 센터를 설립 하여이 분야에서 주도하고 있습니다. 태국에서는 주요 석유 회사가 BX의 일환으로 바이오 토토 커뮤니티 공장의 설치에 투자하고 있으며 바이오 매스 자원 기반 국가로서 전략을 개발하고 있습니다. 또한 싱가포르는 공공 생물 토토 커뮤니티 기지를 설립했으며 미국 및 영국과 파트너십을 맺어 산업과 지역 사회를 구성하여 바이오 토토 커뮤니티 산업이되기위한 운동을 가속화했습니다.
    호주에서는 우리의 특성을 활용하는 바이오 토토 커뮤니티에 중점을두고 있습니다. 퀸즐랜드 정부는 키워드 "바이오 연체"에 따라 농업의 번성 강점을 활용하고 세계에서 가장 최첨단 지속 가능한 생물 지적에 대한 노력을 이행하고 있습니다. 또한, 노동 유형의 바이오 토토 커뮤니티 센터 및 바이오와 설립의 수평 부서는 여러 공공 기관에서 확립되었으며,이 기관들은 바이오 토토 커뮤니티를 촉진하기 위해 협력하고 있습니다.
    또한 인도는 최근이 부문을 강화하려는 의도를 발표했으며 바이오 토토 커뮤니티에 대한 연구 및 개발을 급격히 발전시키고 있습니다.

    2. bxing 토토 커뮤니티

    지금까지, 나는 생물 경제와 그 중앙 바이오 토토 커뮤니티 사이의 관계와 일본과 해외의 추세에 대한 나의 발견을 설명했다. 여기에서 우리는 바이오 토토 커뮤니티의 현재 상태, 토토 커뮤니티 BX 및 존재해야 할 미래의 비전을 설명 할 것입니다.

    2.1 현재 생물 토토 커뮤니티 상태

    2022 년 생물 토토 커뮤니티 및 기타 목적으로 일본에서 1 조 예의 많은 예산이 다루어졌지만 바이오 토토 커뮤니티로 정의 된 것은 무엇입니까? 실제로, 현재 바이오 토토 커뮤니티에 대한 엄격하거나 국제적으로 정의는 없습니다. 국가가 생물 토토 커뮤니티 및 개발 기술 개발에 처음으로 경쟁하고 있지만, 실제로는 표준화 된 기술이 없거나 "생물 토토 커뮤니티 제품"으로 정의 된 인증 시스템이 없다는 것입니다. 이것은 바이오 매스가 매우 모호한 성분으로 사용되었거나 바이오 매스가 화학 합성 또는 생산 산업 효소의 일부로 사용 된 상황입니다. 반대로, 생물권의 재료 생산/토토 커뮤니티는 석화 자원의 산업 생산/토토 커뮤니티와는 다른 역사를 기반으로한다고 말할 수 있습니다.
    현재 일본에서 구상 된 바이오 토토 커뮤니티 기술은 소액 연어, 식물 및 기타 식물과 같은 세포를 재료 생산 도구로 사용하기 위해 합성 생물학적 방법을 사용하는 물질의 생산입니다. 그것은 지금까지 식품 및 의약품에서 주로 수행 된 바이오 생산을 기반으로하며, 생산 된 물질은 화학 물질, 재료, 연료, 제약, 섬유 및 식품에서 범위에 이르며 BX, 특히 화학 물질, 재료, 연료 및 섬유의 분야에서 볼 수있는 기술로 생각됩니다. 화학 물질, 재료, 연료, 섬유 및 식품 필드는 미생물을 사용하여 물질을 생산하기위한 것이며,이 기초는 일본이 전문화하는 발효 생산입니다.
    발효 생산은 식품 분야에서 개발 된 생명 공학이며, 일본에서 역사적으로 많은 발효 식품을 생산했기 때문에 일본 전문 분야라고 불 렸습니다. (그림 2)는 생물 토토 커뮤니티에서 각 국가의 위치를 ​​보여줍니다.

    토토 커뮤니티
    참조 : 저자 생성
    그림 2 : 생물 토토 커뮤니티에서 각 국가의 위치

    1990 년대까지 일본에서 발효 생산 기술을 사용한 물질 생산은 세계에서 가장 높은 수준이었습니다. 그러나 특히 2010 년경, 합성 생물학을 이용한 미생물 발효 생산의 세계화는 미국과 영국의 무대 뒤에서 일본의 생물 토토 커뮤니티 산업의 부상으로 이어졌습니다. 물론, 국가는 발효 생산을위한 첨단 기술로 인해이 상황을 극복하기위한 다양한 프로젝트를 시행했지만, 새로운 기술을 받아들이고 전환 할 절박한 필요는 없으며, 우리가 알기 전에 인도를 포함한 신흥 아시아 국가들에 대한 결과에 이미 잡혔습니다. 2010 년대에 발효 생산이 크게 흔들리는 원인은 무엇입니까?
    종종 혼란 스럽지만 합성 생물학은 유전자 변형을 수행하는 숙주 미생물 및 세포를 설계하는 기술이 아닙니다. 이 전제는 2000 년대에 축적 된 게놈 정보의 질량 측정의 배경과 다양한 장치의 개발을 기반으로합니다. 그때까지 점차적으로 축적 된 Biodata는 2000 년대에 대량으로 이용할 수있게되어 정보 분석 기술을 획득 한 대규모 데이터에 적용 할 수 있습니다. 따라서, 이들 데이터를 분석하고 숙주 미생물 및 세포의 설계에 사용함으로써, 이전에 발효 생산에서 수행 된 호스트 변형 단독으로 수행하기 어려운 고효율 재료 및 기능성 재료를 생산할 수있게되었다. 시스템 생물학적 관점에서, 생물 토토 커뮤니티의 숙주 변형은 복잡한 수명 현상을 조작하고 수정하는 것을 목표로한다. 이 목적을위한 전략은 4 단계로 나뉩니다. 1) 시스템 구성 요소 식별, 2) 시스템 내 요소 간의 상호 작용 이해, 3) 시스템의 동작 및 작동 상태 확인 및 4) 설계 및 기능 재생산. 합성 생물학은 파트 4) 그리고 우리가 이것을 강화하더라도, 설계에 필요한 단계가 1) ~ 3) 존재하지 않는 한 합성 생물학의 진정한 가치를 실현할 수 없습니다. 다시 말해서, 합성 생물학을 강화하는 것만으로도 현재의 생물 토토 커뮤니티 사업을 가능하게하는 것은 아니며, 이는 일본의 입장이 물러 난 이유의 일부라고 말할 수 있습니다.
    그러나 다른 국가보다 10 년 앞서 있다고 말한 미국의 바이오 토토 커뮤니티 스타트 업들조차도 최근 몇 년 동안 경영진이 손실되었다. Ginkgo Bioworks의 주가 하락률은 2024 년 3 월에 피크와 비교하여 90% 이상에 도달했습니다. 그 이후로 회복은 계속되지 않았으며 쇠퇴는 계속되었으며 회사는 특정 제품의 비즈니스 컨텐츠를 전문화 할 의도를 발표했습니다. 그러나 비즈니스 상황은 계속 악화되고 있으며 직원을 3 분의 1에 해고하는 정책을 발표 한 것으로 알려졌다. Amyris는 또한 2022 년 6 월에 사임했으며, CEO와 이사회 구성원은 2023 년 8 월에 파산을 신청하고이를 거부했습니다. Zymergen의 주가는 2021 년 8 월에 76% 감소했으며 2022 년 7 월 Ginkgo Bioworks에 의해 인수되었습니다.이 회사들 사이에서 일반적인 문제는 급격히 증가하는 것입니다. 전통적인 바이오 토토 커뮤니티 전략은 산업적으로 적용 할 수 없다는 것입니다.

    2.2 바이오 토토 커뮤니티의 미래 비전

    바이오 토토 커뮤니티, 토토 커뮤니티 BX는 자원 재활용과 지속 가능한 사회의 실현을위한 중요한 산업 기술이지만 산업 확장의 지속 가능성은 불분명합니다. 이 문제를 해결하기 위해 미국은 비용을 줄이기 위해 AI 기술 개발의 중요성, 대규모 데이터의 필요성 및 데이터 품질 보증의 중요성을 인식합니다. 또한, 이전 섹션에서 언급 한 바와 같이, 생물 토토 커뮤니티를 실현하기 위해서는 합성 생물학이 필요하지만, 합성 생물학을 사용한 재료 생산 시스템의 설계에 시스템에 대한 사전 이해가 필수적이다. 단계 1) ~ 3) 이전 섹션에서 언급 된 것은 게놈 정보, omics 정보 및 최근에 대사 정보를 적절하게 분석함으로써 달성되므로 디지털 및 AI 기술이 필수적이라고 상상하기는 어렵지 않습니다.
    현재까지, 바이오 토토 커뮤니티는 주로 설계-건축-테스트 러닝 (DBTL)주기에 대한 생각이 들었으며, 2015 년 미국 콜로라도 대학교에서 대사 공학 개념으로 제안되었습니다 (그림 3).

    토토 커뮤니티
    참조 : 저자 생성
    그림 3 현재 DBTL 사이클

    이주기에서, 호스트는 빌드를 사용하여 생성되었고, 생성 된 호스트는 테스트에서 대량으로 테스트되었으며, 이로부터 얻은 막대한 양의 데이터는 학습자에게 주로 기계 학습을 제공했으며 호스트는 얻은 결과를 기반으로 설계되었습니다. DBTL의 주요 특징은 설계 및 학습 섹션에서 IT/AI 기술을 사용하고 자동화 된 장치를 사용하여 테스트를 수행한다는 점에서 고전적인 발효 생산과 다른 개념이라는 것입니다. 그러나 실제로, 그것은 단지 장인들이 로봇 공학과 AI를 사용하여 이전에 구현 한 직관과 지배 규칙의 자동화 된 시스템 일뿐입니다. 특히, 학습 섹션은 기계 학습을 기반으로하므로 학습 데이터의 품질과 데이터의 무작위성이 매우 중요 해집니다. 따라서, 제한된 호스트에 의해 처음에 재료 생산에 효과가 있었던이 개념은 새로운 호스트와 새로운 물질 생산에 필요한 학습을 ​​수행하기 위해 수세기에 걸쳐 축적 된 데이터와 동일한 양의 실험 데이터가 필요하며 결국 비용이 많이 든다.
    일본의 바이오 토토 커뮤니티가 현재 미국에서 발생하는 이러한 문제를 따르지 않고 국제 경쟁력을 강화하기 위해서는 데이터의 품질과 문제가되는 새로운 AI 기술이 필요합니다. 데이터 품질과 관련하여, 이전 섹션의 시작 부분에서 언급 된 바와 같이 바이오 토토 커뮤니티 전략이 중요해질 것입니다. 여기서, 어떤 종류의 데이터가 획득 할 것인지 표준화 할뿐만 아니라 데이터 관리, 데이터 시스템 통합 등을 표준화 할 것으로 예상됩니다. 표준화 된 데이터를 사용하면 현재 문제가되는 데이터 품질을 보장하여 새로운 AI/IT 기술의 개발로 이어질 것으로 예상됩니다. 다시 말해, 디지털 기술 재단은 바이오 토토 커뮤니티 산업이 성공하기 위해서는 필수적이며,이 기초가 개발 될 때만 생물 토토 커뮤니티가이를 석화 된 자원에서 파생 된 산업에서 전환하는 비용의 범위에 속할 가능성이 있습니다.
    생물 경제 전략은 기술 개발을 가속화하기 위해 바이오 및 디지털의 융합에 대한 데이터 협업 및 활용이 관련 정책과 협력하여 촉진 될 것이며, 이는 바이오 필드에서 많은 양의 데이터를 처리하는 방법이 필수적임을 나타냅니다. 그러나 바이오와 디지털을 분리 할 필요는 없습니다. 최소한 BX 달성의 열쇠는 산업 분야의 전문 분야가 지금까지 바이오 분야에 배치 될 수 있는지 여부라고 생각합니다.

    저자 소개

    Yuya Sachiyo (Aburatani Sachiyo)

    국립 선진 산업 과학 기술 연구소 생물학적 프로세스 연구 부서장

    Kyushu University 생물학적 자원 및 환경 과학 대학원에서 박사 과정을 수료했습니다. 의사 (농업 연구). 같은 해에, 그는 도쿄 대학의 의료 과학 연구소의 특별 교수진이었으며 2006 년 국립 선진 산업 과학 기술 연구소에 합류했습니다. 그 후, 그는 리드 연구원, 연구팀, 부국장 및 생명 공학 연구 계획 부서 책임자로 근무했으며 2024 년 생물학적 과정 연구 부서의 책임자가되었습니다.
    Waseda University의 과학 및 공학부 방문 교수. 전국 과학 연구 협회 (Sigma XI) 정규 회원. 생물 정보 학회 전 이사 겸 비서.

    저널 Hitachi Research Institute, 경제 예측 등과 같은 정기 간행물 포함연구 활동에 근거한 보고서, 인터뷰열 및 기타 정보에 대한 최신 정보를 전달할 것입니다.

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