(1) 영업개황 및 사업부문의 구분
(가) 영업개황
① 사업영역
- 당사는 DNA 염기서열 분석 서비스, DNA chip 개발 및 판매, 유전자 이식 및 적중 마우스 공급 서비스, 바이오인포매틱스, 렌티바이러스 주문 제작 서비스분야를 대상으로 사업을 수행 중에 있음
② DNA 염기서열 분석(DNA Sequencing)
- 2000년 산업미생물인 자이모모나스의 전체 염기서열분석 완료를 시작으로 2001년 6월 한국인 게놈지도 초안 발표, 잔토모나스, 류코노스톡 및 배추게놈분석 등 유전자 염기서열 분석 서비스에서 독보적인 경쟁력을 확보하고 있으며, 최근 서울대의대 유전체의학연구소와 공동으로 한국에서는 처음으로 세계적인 자연과학저널인 네이처지에 남성 개인 유전체 전장서열분석 결과를 발표하였음
- 독자적으로 개발한 LIMS(Laboratory Information Management System)를 활용하여 유전자 분석의 전 과정을 효율적으로 관리함은 물론 축적된 분석경험 및 최적화된 분석 프로세스를 구축하고 있어 현재 전세계 100여 개국 10,000여 고객(세계유수 대학 및 연구소, 개인 연구자 등)이 마크로젠의 유전자 분석서비스를 이용하고 있으며 특히 해외시장에서 매출이 급격히 증가하고 있음
- 본격적인 해외 직접 서비스 제공을 위해 2005년 1월 미주법인(Macrogen USA)을 설립하여 2005년 말부터 유전자 분석서비스를 본격 실시하고 있으며 미주법인의 사업 성장과 더불어 서비스 확대를 위해 2009년 8월에는 미주법인의 뉴욕 지점을 설립하였음. 2008년 7월 네덜란드 암스테르담에 설립된 유럽지사는 2009년 4월에는 실험실을 오픈하고 유럽 고객을 대상으로 현지 맞춤화된 유전자분석 서비스를 본격적으로 진행하고 있음. 2007년 일본 도쿄에 설립된 마크로젠 일본법인 역시 2008년 가을에 현지 유전자분석 서비스를 개시한 이래 안정적으로 서비스를 제공하고 있음
③ DNA chip    
- DNA chip은 slide glass나 silicon plate에 DNA 분자를 고밀도로 고정하여 정렬한 microarray로 유전자의 발현 해석, 유전자의 돌연변이나 다형성 해석, 유전자 진단, 의약품의 스크린 등에 널리 응용되고 있음
- DNA chip의 제작, 판매 및 실험서비스를 수행하고 있는 당사는 1999년 한국에서 최초로 DNA chip을 개발하였고 현재는 DNA chip을 통한 진단시장을 개척하고 있는 등 시장 선도기업으로서 산업화에 기여하고 있음
- 당사는 자체 DNA chip 제품 개발 외에도 Illumina社 등 유수의 다국적 DNA chip 개발 기업과 협력관계를 구축, 제품을 공급하고 있으며 2006년 6월 미국 Combi Matrix社와 반도체 생산방식에 기반한 DNA칩 생산 및 판매에 대한 국내 독점 계약을 체결하여 주문형 DNA chip 제작 및 공급을 시작하는 등 DNA chip 사업분야에 있어 사업역량을 확대하고 있음
- 2005년 5월, 보건복지부 지정 '질환군별 유전체 기반 진단용 DNA 칩 시스템 개발 센터'의 연구기관으로 선정, 연간 20억원 규모로 5년간 지원을 통해 5대 질환(간 및 소화기, 폐암 및 유방암, 심혈관계 질환, 피부질환, 생식의학 및 불임) 관련 DNA chip 상용화를 위한 대규모 유전체정보 분석 및 콘텐츠 개발을 진행 중에 있으며 질병의 조기진단, 치료제 개발, 질병 예후예측 및 질병감수성 예측 등을 포함한 맞춤의학 실현을 위한 DNA chip 상용화를 추진할 계획임. DNA 칩 센터에서는 array CGH 기술, SNP Genotyping chip 기술 등 다양한 DNA chip 플랫폼 기술을 활용하여 질환진단 및 질병예후예측과 관련된 유전자와 SNP를 발굴하여 신약 타겟 및 맞춤 진단을 위한 컨텐츠로 활용할 예정임
- 당사는 2001년 한국인 게놈 프로젝트를 통해 독자적으로 확보한 한국인 BAC clone을 이용하여 다운증후군, 에드워드증후군, 파타우증후군, 터너증후군, 클라인펠터증후군 등 염색체 이상으로 발생하는 유전질환 보유 여부를 진단할 수 있는 진단용 DNA chip인 '마크로젠 백칩 H1440'에 대해 2006년 3월 한국식품의약품안전청(KFDA)으로부터 시판 허가를 획득함으로써 진단의료시장을 대상으로 한 DNA chip 사업화를 본격적으로 추진할 수 있게 되었으며 다양한 제품 마케팅 전략수립을 거쳐 현재 일반병원을 대상으로 유전질환 검사 서비스를 활발히 수행 중임. 또한 국내 제약사의 영업망을 활용, 당사의 국내 최고의 유전체분석 및 DNA칩 기술력을 결합시켜 급부상하고 있는 분자진단 사업에서 새로운 사업기회를 모색하고 있음. 식약청 승인을 받은 유전질환 외에도 다양한 종류의 암, 백혈병, 염색체 미세결실 등 염색체의 수적, 구조적 변화를 수반하는 염색체 이상 질환 진단용 DNA chip의 추가 개발을 진행 중에 있음
④ 유전자 이식 및 적중 마우스 서비스
- 유전자이식 기술이 도입되기 전에는 고전적인 근친교배 또는 돌연변이 설치류종들을 동정하는 방법에 의해서 실험용 모델동물들을 확보해 왔으나 특정 유전자를 수정란의 핵 속에 삽입하거나 제거함으로써 새로운 형질을 나타내는 생명체를 얻는 유전자 이식(transgenic) 또는 적중(knock-out 또는 targeting) 기술이 개발됨에 따라 특정 유전자의 생체 내 기능규명 연구가 보다 활발히 진행될 수 있게 되었음
- 마우스는 실험동물 중 사용빈도가 가장 높은 동물로 주로 종양 바이러스, 세균, 약리, 독성, 유전, 면역, 내분비 등의 연구에 주로 사용됨. 마우스는 사육이 용이하고 유전체의 총 규모 및 유전자의 구성이 95% 이상 인체와 비슷하여 인체 유전자와 마우스 유전자 사이에는 거의 1:1로 상응되기 때문에 인체 유전체기능 분석을 위한 이상적인 모델로 이용되고 있음
- 유전자이식 및 유전자적중 마우스는 진단제, 치료제 개발을 위한 첨단 실험동물이며 또한 유전자의 생체 내 기능을 규명하기 위한 가장 직접적인 방법으로 이를 통해 유전자의 특허화, 상업화를 가능하게 하고 있음
- 당사는 이 같은 모델동물 제작 수요에 따라 유전자 조작(유전자 이식 및 적중) 마우스를 연구자의 연구 목적에 맞게 주문 제작하여 공급하고 있음
- 유전자 적중(파괴) 마우스 기술은 유전자의 기능을 분석하는 주요 수단일 뿐만 아니라 유전자 적중 마우스 자체가 큰 시장잠재력을 갖고 있으나 국내에서 상업 서비스는 당사가 유일하며 세계적으로도 상업서비스는 10여 개사에서만 가능한, 고도의 기술력 및 숙련된 인력, 무균사육시설 등 인프라를 필요로 하는 특성을 갖고 있음
- 당사의 모델동물 사업은 1987년 설립된 서울대 유전자이식연구소를 모태로 시작하여 2002년 강서구 등촌동에 새로운 SPF 마우스 사육시설과 함께 숙련된 연구원을 보유하고 2004년부터 국내외로 유전자 조작 마우스를 생산, 공급함으로써 많은 연구자들로부터 기술력을 인정 받고 있음
⑤ 렌티바이러스 주문제작 서비스(Custom Service)
- 유전자 기능분석을 위한 새로운 tool로 각광받고 있는 RNAi 개발기술은 ① RNAi 유도인자인 siRNA를 생성하는 기술, ② siRNA를 세포 내로 전달하는 기술, ③ siRNA에 의한 mRNA Knock-down을 확인하는 기술로 나눌 수 있음. siRNA는 세포내에서 작동하므로 이를 세포 내로 전달하는 방법 개발이 핵심기술이 되고 있음
- 현재 당사의 렌티벡터연구소에서는 연구자들의 의뢰에 따라 RNAi의 target sequence 디자인과 함께 전달체인 렌티바이러스 벡터로 도입함으로써 연구자가 실험실에서 간편하게 세포나 동물실험에 직접적으로 사용할 수 있도록 고효율의 재조합 바이러스를 생산하여 제공하고 있음
- 또한 RNAi 기술뿐 아니라 원하는 특정 유전자를 과발현 시킬 수 있도록 연구자의 의뢰에 따라 특정 유전자를 렌티바이러스 벡터로 도입하여 바이러스로 합성하여 제공하고 있음
- 同 서비스는 국내에서는 독보적이며 세계적으로도 상당한 수준에 근접된 것으로 평가되고 있음. 렌티바이러스 벡터 시스템은 다른 바이러스 벡터 시스템과 비교하여 분화하지 않는 세포에도 target 유전자(RNA 또는 DNA)를 도입시킬 수 있고, 장기간 발현이 가능하다는 장점을 지니고 있음. 따라서 실험실에서 연구자들이 실험대상으로 사용하는 일반적인 세포주 뿐만 아니라 기존의 유전자 도입 방법으로는 유전자 전달이 어려운 primary 세포나 뇌신경세포, 줄기세포 등에도 유용하게 사용되고 있음
- 특히 렌티바이러스 벡터 시스템을 이용하여 Knock-down 마우스 제조에 적용하는 기업이 등장하는 등 同 기술을 이용한 신규 사업영역 창출도 가능할 것으로 기대되고 있음

(2) 시장점유율
- 유전자 염기서열 분석의 경우 국내에서는 당사를 비롯 제노텍, 솔젠트, 그린진바이오텍 등이 서비스를 수행하고 있으며 당사 자체 분석 결과, 당사가 국내시장 60%를 점유하고 있는 것으로 파악되고 있음
- DNA chip 분야는 국내 기업으로 디지털지노믹스, 지노첵, 지노믹트리, 서린바이오  사이언스 등이 있으나 다양한 플랫폼 기술을 적용한 제품을 공급하는 기업으로는 당사가 독보적인 것으로 자체 분석하고 있음. 특히 독자 개발하여 한국식품의약품 안전청의 시판 승인을 획득한 진단용 arrayCGH 칩을 생산, 판매함으로써 진단 분야에 있어 진단칩 판매에 독보적 위치를 차지할 것으로 기대 하고 있음
- 유전자이식 및 적중 마우스에 대해 상업적으로 서비스하는 기업으로는 당사가 국내에서 유일하며 해외 공급선 대비 저가로 공급하고 있어 당사 서비스 인지도가 높아지고 있음
- HIV에 기반한 렌티바이러스 벡터시스템 서비스 제공사로 국내경쟁사는 없으나 외국의 경우 해당 시스템 판매사로 Invitrogen, Lentigen, System Bioscience 등 3~4개 기업이 있는 것으로 파악되고 있는데 최근 Invitrogen 및 Lentigen에서 렌티바이러스 제작 custom service를 제공하고 있으나 titer 및 편리성, 가격 등에서 당사 렌  티벡터연구소의 시스템이 우월한 것으로 자체 판단하고 있음

(3) 시장의 특성
(가) DNA 염기서열 분석(DNA Sequencing)
- DNA 염기서열 분석은 산업미생물, 식물, 동물에 이르기까지 생명체의 염기서열을 분석하는 것으로 유전자 연구의 기초가 됨
- 염기서열 분석 서비스는 고가의 분석 장비 및 우수한 경험 인력, 대용량 정보처리를 할 수 있는 바이오인포메틱스 기술 등이 융합되어야 가능한 분야로 상기 세 요소를 안정적으로 확보할 수 있어야 경쟁력을 갖출 수 있으며, 안정적인 사업기반을 확보하기까지는 상당한 자금 및 시간, 경험이 필요한 바, 신규 진출자의 진입이 쉽지 않은 시장 특성을 가짐

(나) DNA chip
- DNA chip 시장은 크게 연구용, 의료용, 진단용 시장으로 대별되는데, 연구용의 경우 약 3만 여 개로 추정되는 인간 유전자 중 현재까지 기능이 밝혀진 일부 유전자 이외에 새로운 유전자의 기능을 찾기 위하여 미지의 유전자를 DNA chip으로 제작, 유전자의 기능을 밝히는데 사용하는 것으로 현재까지 연구용 chip이 DNA chip 시장의 주류가 되고 있음

- 의료용 DNA chip의 경우 미래 예측의학, 개인별 맞춤의학에 필수적으로 필요한 기술로서 同 분야에서 DNA chip 사용이 급격히 증가하고 있으며 또한 신약 탐색을 위해 신약 물질들의 효능 검색을 신속하고 정확하게 할 수 있으므로 외국의 대형 제약회사들은 이미 DNA chip을 이용한 신약 검색 방법을 사용하고 있음
- 질환 진단 목적의 chip의 경우, 현재의 질환 진단 방법은 질환이 상당부분 진행된 후 혈액 또는 세포의 이상 징후를 찾는 방법이지만 진단용 DNA chip을 사용할 경우 유전자의 변화를 찾아 질환의 진행 정도에 관계 없이 초기에 정확하게 질환 여부를 확인할 수 있을 뿐만 아니라 짧은 시간 내에 다량의 질환관련 정보를 분석할 수 있으므로 기존의 진단 방법을 빠르게 대체하고 있음

(다) 유전자 이식 및 적중 마우스 서비스
- 유전자조작 마우스 시장은 고도의 기술력 및 인력의 숙련도, 일정수준 이상의 시설 투자를 필요로 하는 특성이 있음
- 유전자 생체이식 기술을 이용한 질환모델 마우스의 개발은 불특정 다수를 대상으로 하지 않고 특수 목적을 가진 고객들을 대상으로 한 사업으로 각각의 고객이 원하는 유전자 조작 마우스의 특성이 상이하므로 개별 고객의 수요에 맞는 마우스를 제작하는 주문 개발, 판매의 특성을 갖고 있음
- 유전자조작 마우스 기술의 응용은 초기에는 연구 목적으로 개발이 이루어졌으나  최근에는 신약 스크리닝 마우스 및 특수 질병 모델 개발로 이어지고 있어 同목적으로 개발되는 유전자 조작 마우스의 경우 의학적으로 유용할 뿐만 아니라 신약개발을 위한 고부가치 자원으로 활용될 수 있음

(라) 유전자 전달용 신규 렌티바이러스 벡터 개발
- Post-Genome 시대 이후 유전자 치료제 개발은 분자표적 지향적으로 변화하고 있으며 표적 지향적 유전자 치료제는 연평균 100%이상의 성장률로 2018년까지 약 550억불의 시장의 형성이 예상될 것으로 예상되며, 유전자 치료제 개발에 필수적인 유전자 전달체 기술분야는 가장 잠재력이 큰 분야로 평가되고 있음
- 국내 시장은 아직 연구개발자를 중심으로 한 수요에 머물고 있는 상황으로 연구자 요구에 따른 Custom Service가 주류이며 특정 유전자의 기능연구가 증가함에 따라 지속적인 성장이 예상됨
- 렌티바이러스 이용 유전자 치료제에 대한 관심이 증가함에 따라 신규 독자 벡터 개발 시, 유전자치료제 및 RNAi 치료제, 형질전환동물 등에 이용 가능한 유전자 전달용 벡터로 독점적 권리 확보가 가능할 것으로 예상됨

(4) 신규사업 등의 내용 및 전망
① 유전자 전달체 신규 렌티바이러스 벡터 개발
- 유전자 치료를 하기 위해서는 치료용 유전자의 확보 및 치료용 유전자를 인체로 전달하는 방법인 벡터 시스템 개발이 가장 중요한 요소임. 이러한 유전자 전달 벡터시스템 개발은 초기에는 효율의 극대화를 주력으로 하였으나 최근에는 고순도의 vector의 대량생산과 치료 유전자를 인위적으로 조절하거나 암세포 표적지향적인 이상적 vector 개발에 집중되고 있음
- 현재 당사의 렌티벡터연구소에서는 유전자전달 시스템으로 원천 특허 확보가 가능한 비영장류 바이러스성 벡터 CAEV-based vector 시스템을 개발하고 있음. 1세대 벡터는 이미 개발되어 국내 특허권을 취득하였고 일본, 중국, 유럽에 특허를 출원 중에 있으며 현재 실용성이 증대된 2세대 벡터를 추가 개발하고 있음
- 당사는 유전자 치료용 신규 렌티바이러스 벡터 개발을 통해 제약사 등에 대한 개발 벡터 라이센스 수출 및 필요 시 다국적 제약사 등과 공동 또는 독자적으로 유전자 치료제 제품개발 등을 진행할 수 있을 것으로 예상하고 있음
② 자이모모나스 연구를 통한 대체에너지 개발
- 지난 2000년 8월, 전체 염기서열분석을 완료, 미국 국립보건원 D/B인 NCBI에 결과를 등재한 자이모모나스(Zymomonas mobilis)의 유전체 정보를 활용하여 연료용 에탄올 및 유기산 등을 생산하는 사업을 추진 중에 있음
- 당사는 지속적인 연구개발을 통해 기존 알코올 생산성을 대폭 향상시킨 수퍼알코올 박테리아인 자이모모나스를 개발하는 데 성공, 2005년 1월 저명한 과학저널인 Nature Biotechnology에 연구결과를 발표한 바 있으며 2007년 5월 상기 균주에 대한 국내특허를 취득하였음. 한편 지속적인 균주 개량작업을 통하여 상기 특허균주 대비 생산수율이 보다 증가한 신규 균주를 추가 개발한 상태로, 同 균주를 이용한 상업생산 시 탁월한 경제성을 확보할 수 있을 것으로 기대됨
- 이 같은 에탄올 상업생산 발효균주로써의 자이모모나스의 우수성을 바탕으로 연료용 에탄올 본격 사용 등 시장 성숙 시 카사바 이용 국내 에탄올 생산업체들에 적극적인 균주 마케팅 및 라이센싱을 통한 수익창출이 가능할 것으로 예상함
- 당사는 자이모모나스 발효균주를 이용한 바이오에탄올 상용화 연구를 추진하는 것과는 별도로 자이모모나스의 대사회로를 조절하여 숙신산, 젖산 등 유용 유기산을 발효 방법을 통해 고효율로 생산함으로써 화학공정을 대체하는 화이트 바이오테크 놀로지 분야의 개발 및 사업화를 적극 추진하고 있음. 2009년 3월에는 화이트바이오테크놀로지 부문에서의 기술력을 인정받아 농림수산식품부의 2009년 농림기술개발과제의 사업참여자로 선정되어 “농림부산물(반섬유소)을 이용한 젖산 생산기술”을 개발하고 있음
- 각종 소재, 에너지 생산을 위해 미생물 및 효소를 이용하는 생명공학기술인 산업생명공학 기술(White Biotechnology 또는 Industrial Biotechnology)은 친환경 기술로 선진 각국에서는 同분야 기술 개발에 적극적으로 진출하고 있어 2003년 McKinsey 보고서에 따르면 2010년 전체 화학시장에서 산업생명공학 기술이 차지하는 비율이 10~20%에 이를 것으로 예상하고 있으며, 미국은 2050년까지 全 화학산업에 필요한 원료의 50%를 재생 가능한 자원으로 충당 할 계획을 세우고 있는가 하면, BASF, CargillDow, DuPont 등 세계 유수 화학 회사들이 적극 연구 중인 분야임