2026년 초 현재, 글로벌 바이오테크놀로지 산업은 인공지능과 개인맞춤형 의료 기술의 융합으로 역사적 전환점을 맞고 있다. 최근 발표된 글로벌 바이오테크 시장 보고서에 따르면, 2026년 전세계 바이오테크 시장 규모는 1조 2,000억 달러에 달할 것으로 예측되며, 이는 전년 대비 15.3% 성장한 수치다. 특히 AI 기반 신약개발 분야는 연평균 32.7%의 가파른 성장률을 보이며 전체 바이오테크 시장 성장을 견인하고 있다. 이러한 급속한 성장 배경에는 팬데믹 이후 가속화된 디지털 헬스케어 전환과 함께 정밀의료에 대한 수요 급증이 자리잡고 있다.
한국의 바이오테크 생태계 또한 이러한 글로벌 트렌드의 중심에 서 있다. 한국바이오협회가 발표한 최신 데이터에 따르면, 2025년 국내 바이오헬스 시장 규모는 23조 8,000억 원으로 집계되었으며, 이는 2020년 대비 78% 증가한 규모다. 특히 경기도 판교와 송도 바이오클러스터를 중심으로 한 K-바이오 벨트는 현재 430여 개의 바이오 기업들이 집적되어 있으며, 이 중 37%가 AI 기반 신약개발이나 디지털 헬스케어 관련 기술을 보유한 것으로 나타났다. 삼성바이오로직스와 셀트리온을 필두로 한 국내 대형 바이오 기업들은 글로벌 CDMO(위탁개발생산) 시장에서 점유율을 지속적으로 확대하고 있으며, 특히 삼성바이오로직스는 2025년 4분기 기준 전세계 바이오의약품 위탁생산 시장에서 18.2%의 점유율을 기록했다.
AI 기반 신약개발 분야에서 가장 주목받고 있는 기술 중 하나는 단백질 구조 예측과 분자 설계 자동화다. 영국의 딥마인드가 개발한 알파폴드3가 2024년 하반기 상용화된 이후, 전세계 제약회사들의 신약개발 프로세스에 혁신적 변화가 일어나고 있다. 미국 보스턴 컨설팅 그룹의 최신 분석에 따르면, AI를 활용한 신약개발은 기존 대비 개발 기간을 평균 3.2년 단축시키고, 개발 비용을 42% 절감하는 효과를 보이고 있다. 이는 기존 신약개발에 소요되던 평균 13년의 개발 기간과 26억 달러의 개발 비용을 획기적으로 줄일 수 있음을 의미한다. 현재 전세계 상위 20개 제약회사 중 18개사가 AI 기반 신약개발 플랫폼에 총 147억 달러를 투자하고 있으며, 이 중 절반 이상이 2025-2026년 집중 투자된 것으로 분석된다.
개인맞춤형 의료 기술의 상용화 가속
개인맞춤형 의료(Precision Medicine) 분야는 2026년 들어 본격적인 상용화 단계에 진입했다. 유전체 분석 비용이 2020년 1,000달러에서 2026년 현재 299달러까지 하락하면서, 개인 유전체 정보를 활용한 맞춤형 치료제 개발이 급속히 확산되고 있다. 특히 CAR-T 세포치료제 시장은 2025년 189억 달러에서 2026년 247억 달러로 30.7% 성장할 것으로 전망되며, 이는 개인맞춤형 면역치료법의 효과가 임상적으로 입증되면서 나타나는 현상이다. 스위스 로슈의 경우 개인맞춤형 항암치료제 포트폴리오만으로 2025년 연간 매출 312억 스위스프랑을 달성했으며, 이는 전체 매출의 47.3%에 해당하는 규모다.
한국에서도 개인맞춤형 의료 분야의 성장이 두드러지고 있다. 서울대병원, 삼성서울병원, 아산병원 등 국내 주요 의료기관들이 구축한 바이오뱅크는 현재 총 148만 명의 유전체 정보를 보유하고 있으며, 이를 기반으로 한 한국인 특화 정밀의료 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 위암, 간암 등 아시아인에게 높은 발병률을 보이는 질환에 대한 맞춤형 치료제 개발에서 한국 연구진들이 세계적 성과를 내고 있다. 셀트리온의 경우 한국인 유전체 특성을 반영한 바이오시밀러 개발로 2025년 아시아 태평양 지역에서만 17억 달러의 매출을 기록했으며, 이는 전년 대비 23.8% 증가한 수치다.
개인맞춤형 의료 기술의 핵심인 리퀴드 바이오프시(액체생검) 시장도 급성장하고 있다. 혈액이나 타액 등 체액에서 순환하는 종양 DNA를 분석해 암을 조기 발견하는 이 기술은 2026년 현재 전세계 시장 규모가 67억 달러에 달하며, 연평균 19.4%의 성장률을 보이고 있다. 미국 그레일(Grail)의 다중암 조기검진 제품 갈레리(Galleri)가 FDA 승인을 받은 이후, 일루미나, 가디언트 헬스 등 경쟁사들도 유사 제품 개발에 박차를 가하고 있다. 한국의 경우 마크로젠, 테라젠이텍스 등이 국산 리퀴드 바이오프시 기술 개발에 총 340억 원을 투자하고 있으며, 2026년 하반기 상용화를 목표로 하고 있다.
개인맞춤형 의료의 또 다른 핵심 영역인 디지털 치료제(Digital Therapeutics) 시장도 주목할만한 성장을 보이고 있다. 소프트웨어 기반으로 질병을 예방, 관리, 치료하는 디지털 치료제는 2026년 전세계 시장 규모가 134억 달러에 달할 것으로 예측되며, 이는 2023년 대비 187% 증가한 규모다. 특히 정신건강 분야 디지털 치료제가 전체 시장의 34.2%를 차지하며 가장 큰 비중을 보이고 있다. 미국 FDA가 승인한 디지털 치료제는 현재 23개에 달하며, 이 중 절반 이상이 2024-2025년 승인된 것으로 나타나 상용화 속도가 크게 가속화되고 있음을 보여준다.
글로벌 경쟁 구도와 투자 동향
글로벌 바이오테크 시장에서의 경쟁은 기존의 미국-유럽 중심 구도에서 아시아 국가들의 부상으로 다극화되고 있다. 중국의 바이오테크 시장은 2025년 2,890억 달러 규모로 성장했으며, 이는 글로벌 시장의 24.1%에 해당한다. 특히 중국 정부가 발표한 ’14차 5개년 계획’에 따라 바이오의약품 분야에 향후 5년간 1,200억 위안(약 180억 달러)을 투자할 예정이어서 글로벌 경쟁이 더욱 치열해질 것으로 예상된다. 중국의 BGI 지노믹스는 유전체 분석 분야에서 세계 1위 점유율을 유지하고 있으며, 화대진(WuXi AppTec)은 글로벌 CRO 시장에서 15.7%의 점유율로 3위를 기록하고 있다.
일본 역시 재생의료와 세포치료 분야에서 독특한 강점을 보이고 있다. 일본 정부가 2014년 세계 최초로 재생의료 관련 법령을 제정한 이후, 재생의료 시장이 급성장하고 있으며, 2025년 시장 규모는 47억 달러에 달했다. 다케다제약은 혈우병 치료제 애디노베이트로 연간 22억 달러의 매출을 기록하고 있으며, 아스텔라스제약은 줄기세포 치료제 분야에서 세계적 경쟁력을 보유하고 있다. 특히 일본의 iPS 세포 기술은 교토대학 야마나카 교수의 노벨상 수상 이후 상용화가 가속화되어, 현재 7개의 iPS 세포 기반 치료제가 임상시험 중이다.
투자 관점에서 보면, 2025년 전세계 바이오테크 분야 벤처캐피털 투자는 총 287억 달러를 기록했으며, 이 중 AI 기반 신약개발 분야가 89억 달러(31%)로 가장 큰 비중을 차지했다. 미국이 여전히 전체 투자의 64%를 차지하고 있지만, 아시아 지역 투자 비중이 2020년 12%에서 2025년 23%로 크게 증가했다. 한국의 경우 2025년 바이오 분야 투자액이 2조 1,400억 원으로 전년 대비 18.7% 증가했으며, 이 중 정부 주도의 K-뉴딜 바이오헬스 프로젝트가 8,900억 원을 차지했다.
주요 다국적 제약회사들의 M&A 활동도 활발하다. 2025년 바이오테크 M&A 거래 총액은 1,247억 달러로 2024년 대비 34% 증가했으며, 특히 AI 기반 신약개발 스타트업에 대한 인수가 집중되고 있다. 존슨앤존슨은 2025년 AI 기반 신약개발 회사 4개사를 총 127억 달러에 인수했으며, 화이자는 개인맞춤형 암치료 분야 스타트업 3개사에 89억 달러를 투자했다. 노바티스는 디지털 치료제 분야 강화를 위해 스위스 바젤에 디지털 이노베이션 센터를 설립하고 향후 3년간 15억 스위스프랑을 투자할 계획이라고 발표했다.
규제 환경의 변화도 바이오테크 산업 성장에 중요한 영향을 미치고 있다. 미국 FDA는 2025년 12월 AI 기반 의료기기에 대한 새로운 가이드라인을 발표했으며, 이에 따라 AI 알고리즘의 투명성과 설명가능성이 승인 기준의 핵심 요소로 자리잡았다. 유럽의약품청(EMA) 역시 2026년 1월부터 개인맞춤형 치료제에 대한 신속 심사 절차를 도입하여 승인 기간을 기존 18개월에서 12개월로 단축했다. 한국 식품의약품안전처도 2025년 하반기 ‘첨단재생의료 및 첨단바이오의약품 안전 및 지원에 관한 법률’ 개정을 통해 규제 샌드박스 제도를 확대하여 혁신적 바이오 기술의 상용화를 지원하고 있다.
2026년 바이오테크 산업의 전망은 매우 긍정적이다. 글로벌 시장 조사기관 맥킨지의 최신 보고서에 따르면, AI와 바이오테크의 융합으로 2030년까지 연간 600억 달러의 새로운 시장 가치가 창출될 것으로 예측된다. 특히 개인맞춤형 의료 분야는 향후 5년간 연평균 27.3%의 성장률을 보일 것으로 전망되며, 이는 전통적인 블록버스터 의약품 개발 모델에서 정밀의료 기반의 니치 치료제 개발로 패러다임이 전환되고 있음을 의미한다. 한국 바이오테크 산업도 K-바이오 그랜드 챌린지 프로젝트를 통해 2030년까지 세계 5위 바이오헬스 강국으로 도약한다는 목표를 설정하고 있으며, 이를 위해 총 18조 원 규모의 투자가 계획되어 있다. 이러한 글로벌 트렌드와 국가별 전략적 투자를 고려할 때, 바이오테크 산업은 향후 몇 년간 지속적인 고성장을 이어갈 것으로 전망된다.
