기존의 합성생물학은 다양한 가능성만큼 많은 한계에 부딪힌 상황이었다. 생물의 복잡성과 DNA 자원에 대한 부족한 검증은 물론, 이를 바탕으로 한 불확실성과 오랜 연구 기간이 합성생물학 발전의 발목을 잡았다.
이런 한계 상황에 빛이 되어준 것이 바로 AI(인공지능)와 로봇기술 융합이다. 이 첨단 기술들은 생명의 복잡성과 다양성, 불확실성, 낮은 재현성, 오랜 연구 시간과 많은 비용 등 기존 바이오 기술의 한계를 극복할 수 있는 기술적 대안으로 주목받았고 실제 연구개발에서도 그 힘을 발휘했다. DNA 서열을 원하는 조합으로 배치하고 필요한 프로토콜을 제안하는 소프트웨어를 사용한 설계(Design) 방식을 시작으로, 설계에 따른 DNA 조각 배치를 실시하는 제작(Build) 단계를 거쳐, 결과물의 정량화를 위한 시스템을 검증(Test)했다. 이런 과정을 거친 뒤 생산량을 최대로 끌어올릴 수 있는 설계, 제작, 검증의 과정을 반복 학습(Learn)해 자동화 바이오 실험 시스템 바이오파운드리를 구현해 냈다.
이런 성과는 고질적 문제로 거론됐던 낮은 반복성과 재현성을 해결하는 것은 물론, 합성생물학의 시장 규모 또한 성장시켰다. 2018년 42억 7,000만 달러였던 세계 합성생물학 시장 규모는 2023년 104억 9,000만 달러에 이른 것으로 추정된다. 이런 기술적, 경제적 발전 외에도 바이오파운드리의 구축은 바이오 연구의 고속화와 대량화 그리고 저비용화를 통해 지구 온난화 문제와 질병 해결 문제에도 긍정적인 영향을 끼칠 것으로 기대를 모으고 있다.
