최근 TV 광고부터 홈쇼핑까지 우리는 다양한 매체를 통해 ‘마이크로바이옴’을 접하고 있다. 이에, 많은 사람들은 마이크로바이옴이라는 용어에 대해 친숙함을 느끼고 있지만 마이크로바이옴에 대한 깊은 이해를 가지고 있는 사람들은 드물다. 마이크로바이옴은 미생물을 의미하는 ‘마이크로(Microbe)’와 생태계를 의미하는 ‘바이옴(Biome)’을 합친 용어로, 인체에 사는 바이러스, 곰팡이 등의 미생물과 이들 미생물의 유전 정보를 뜻한다. 마이크로바이옴의 활용은 식음료, 치료제, 진단, 화장품, 농업, 수의학까지 산업 전반에 걸쳐서 광범위하게 응용되고 있다. 우리는 대부분 마이크로바이옴이라는 용어를 프로바이오틱스, 프리바이오틱스와 함께 접했을 것이다. 마이크로바이옴의 시장 내 주요 기술에는 프로바이오틱스, 프리바이오틱스, 표적 항균제가 있다. 프로바이오틱스는 앞서 설명한 것과 같이 유익균을 의미하며, 프리바이오틱스는 프로바이오틱스의 영양분으로서 장내 환경 개선에 도움을 준다. 표적 항균제는 항미생물제라고도 하며, 이는 미생물의 성장과 생존을 억제할 수 있는 천연·합성 화합물이다. 기존, 장내 마이크로바이옴이 주로 연구되었다면 기술의 발전으로 인해 피부, 구강 마이크로바이옴까지 연구되고 있으며 향후 마이크로바이옴 시장은 높은 성장률을 보이며 다양한 산업 분야에서 큰 성장을 보일 것으로 전망된다. 본 보고서에서는 마이크로바이옴의 개념부터 유전체 분석, 시장동향, 기술동향을 통해 마이크로바이옴의 유행에 대비해보고자 한다.

1. 서론 5 2. 마이크로바이옴 개요 7 가. 마이크로바이옴 등장 배경 7 나. 마이크로바이옴의 개념 9 다. 휴먼 마이크로바이옴 11 1) 장내 마이크로바이옴 11 2) 피부 마이크로바이옴 15 3) 구강 마이크로바이옴 18 라. 식물 마이크로바이옴 22 3. 유전체 분석 26 가. 유전체 분석 개요 26 나. 유전체 정보분석 28 1) 단일세포 유전체 분석기술 28 2) 차세대 염기서열 분석 31 다. 차세대 염기서열 분석(NGS) 기술 32 1) NGS 전처리 과정 34 2) NGS 분석 알고리즘 36 라. 기타 39 1) 초고속유전자염기서열분석 39 4. 마이크로바이옴 시장동향 42 가. 국내·외 시장 동향 42 1) 해외 동향 42 2) 국내 동향 45 나. 산업별 시장 동향 47 다. 지역별 시장 동향 54 라. 마이크로바이옴 시퀀싱 시장 동향 56 5. 마이크로바이옴 기술 동향 62 가. 휴먼 마이크로바이옴 65 1) 구강 마이크로바이옴 65 2) 피부 마이크로바이옴 67 나. 식물 마이크로바이옴 71 다. 산업별 기술 동향 74 1) 식음료 74 2) 화장품 75 3) 헬스케어 76 4) 진단 79 6. 마이크로바이옴 기업 동향 83 가. 해외기업 83 1) 다논(프랑스) 83 2) 네슬레(스위스) 84 3) 유니레버(영국) 86 4) 로레알(프랑스) 87 5) Johnson&Johnson(미국) 88 6) 화이자(미국) 89 7) Takeda(일본) 90 나. 국내기업 92 1) CJ제일제당 92 2) 아모레퍼시픽 94 3) 코스맥스 96 4) 동아제약 99 5) 유한양행 100 6) GC 녹십자 102 7) 종근당바이오 103 8) 고바이오랩 105 9) 천랩 108 10) 지놈앤컴퍼니 111 11) 쎌바이오텍 114 12) 제노포커스 117 13) 비피도 119 7. 마이크로바이옴 정책동향 123 가. 해외동향 123 1) 미국 123 2) 캐나다 125 3) 일본 125 4) EU 126 5) 프랑스 127 6) 영국 127 7) 아일랜드 128 8) 독일 128 나. 국내 동향 129 8. 결론 135 9. 참고문헌 138