[더램(미 노스캐롤라이나주) 함혜리기자] 생물의학(Biomedical) 분야에서세계 최고의 연구수준과 인프라를 자랑하는 미 국립보건원(NIH) 산하 25개연구소 소속의 과학자들은 2만여명.이 중 한국인 과학자는 20명 정도다.각자 자신의 연구분야에서 전문성을 인정받고 있지만 특히 30∼40대의 젊은 과학자들이 최근 두드러진 연구성과를 올리고 있다. 미 국립암연구소(NCI)의 김성진 박사(46)는 암게놈해부프로젝트(CGAP)에 참여하고 있다.CGAP란 정상세포가 암세포로 변화해 가는 과정에서 축척되는 유전적인 변화에 대한 정보를 산출,궁극적으로는 암의 예방과 치료법을 찾아내는 계획이다. NIH에서 연구 중인 한국인 과학자모임의 차기 회장이기도 한 김 박사는 “새로운 기술과 기존 기술을 접목,암세포에서 유전자 돌연변이가 일어나는 메커니즘 연구에 집중하고 있다”고 자신의 연구내용을 소개했다. 김 박사팀은 지금까지 연구를 통해 세포의 형질전환을 촉진하는 ‘TGF-베타’라는 인자가 암세포 성장 억제 유전자의 수용체로 작용한다는 사실을 알아냈다.그는 “TGF-베타의 세포내 신호전달 과정이 암화(癌化)에 미치는 영향을 좀더 자세히 연구할 계획”이라며 “앞으로 종양이 암으로 전개되는 메커니즘을 규명해 암의 초기 진단이 가능하도록 하겠다”고 말했다. 국립정신의학연구소(NIMH)의 뇌신경기능 연구책임자인 진혜민 박사(47)는인체의 가장 중요한 기관인 뇌의 신경세포에 관여하는 유전자를 연구한다.기능유전체학 연구의 일환으로 98년 10월 시작된 뇌신경 분자해부프로젝트(BMAP)가 그의 책임 아래 진행되고 있다. 진 박사는 “BMAP는 뇌신경과 관련되는 유전자를 찾아내고 그 기능을 알아내는 것”이라며 “지금까지 도출된 게놈 정보에서 뇌신경과 관련된 유전자4만여개를 분리해 냈으며,이 가운데는 지금까지 밝혀지지 않았던 새로운 유전자 1,000개도 포함돼 있다”고 말했다. 진 박사는 “뇌신경 유전자의 연구는 치매,파킨슨씨병,척추신경질환 등 3대신경질환을 극복하는 유일한 방법”이라고 강조했다. 국립환경보건과학연구소(NIEHS)의 백승준 박사(35)는 최근 아스피린의 항암기능을 연구하는과정에서 아스피린에 의해 유도되는 새로운 단백질을 발견했고,그 단백질이 항암효과가 있다는 것을 동물실험을 통하여 밝혀내는 개가를 올렸다.그의 연구결과는 곧 세계적인 과학전문지 ‘네이처’를 통해 발표될 예정이다. NIEHS의 구자석 박사(42·생화학)는 분자생물학과 병리생물학을 접목시켜미국내 사망률 4위인 천식 및 만성 기관지염의 원인규명에 몰두하고 있다.직접적인 사망원인이 되는 호흡기의 점막 생성 메커니즘을 분자수준에서 밝히는 것이 그의 주요 관심사다. NIH는 지금까지 100명에 가까운 노벨상 수상자를 배출했다.이서구 박사(세포신호전달),차정주 박사(대체의학),최건 박사(생리독성연구),박명희 박사(구강암) 등 1세대 과학자들의 뒤를 이어 NIH에서 연구에 정진하는 이들 가운데 미래의 노벨상 수상자가 나올 지 모른다. lotus@. *우리 현실과 연구방향. 미국 국립보건원을 주축으로 한 휴먼게놈프로젝트의 초안 완성이 다음달 15일로 다가오면서 후발주자인 우리나라의 휴먼게놈 연구방향에 관심이 쏠리고있다. 유전학의 발전과 더불어 5,000여개에 이르는 유전병의 원인이 염색체상의유전자 이상에서 온다는 사실이 밝혀졌으나 원인을 알고 있는 종류는 극소수에 불과하다.미국 영국 등에서는 80년대 중반부터 모든 유전병 또는 난치성질환의 정복을 위한 첫 단계인 인간게놈 연구계획이 발의돼 기술적인 발전을거듭하면서 오늘에 이르고 있다. 우리나라의 경우 이보다 10년 늦게 휴먼게놈 연구에 관심을 갖기 시작했다. 96년부터 미래원천기술 개발사업을 통해 체계적인 연구개발투자가 이뤄지기시작했지만 본격적인 투자는 99년말 과기부가 주관하는 21세기 프론티어사업의 시범사업으로 ‘게놈기능분석을 이용한 신유전자기술 개발사업’이 채택되면서부터로 봐야 한다.과기부는 이 사업에 앞으로 10년간 최소 1,300억원의 투자를 계획하고 있다.99년에는 산업자원부 지원아래 기능유전체 연구기술의 하나인 DNA칩 기술개발도 10개년 계획으로 출발했다. 전문가들은 후발주자인 한국은 위암·간암·자궁경부암 등 한국인에게 많이 나타나는 난치성 질환에 대한 연구에 집중하고,특히 한국인 유전체를 대상으로 SNP(단일염기변이)를 발굴해 독자적인 유전정보를 확보해야 한다고 지적한다. 생명공학연구소 유전체사업단 박종훈(朴鍾勳) 박사는 “연구비나 연구인력의 규모로만 우리나라는 미국의 100분의 1 수준”이라며 “인간 유전체의 구조분석에 매달리기에는 경쟁력이 없기 때문에 우리나라 실정에 맞는 분야를도출해 집중 투자해야 한정된 자원에서 좋은 연구결과를 얻을 수 있다”고덧붙였다. 미 국립정신의학연구소 진혜민 박사도 같은 의견이다.진 박사는 “인간게놈의 서열분석에 나서는 것보다는 미국이 밝혀 놓은 게놈정보를 응용해 신약개발이나 단백질 기능 규명 등 실익을 거둘 수 있는 분야에 연구역량을 집중해야 한다”고 말했다. 하지만 문제는 우리에게는 기능유전체 연구에 필요한 인프라가 거의 없다는 것이다.분자생물학은 어느 정도 맨파워가 있다고 해도 기능유전체 연구에필수적인 바이오인포매틱스(생물정보학) 전문가가 전무한 실정이다. 늦은 감이 있지만 전문인력과 장비 등 인프라 확보를 위한 초기의 집중적인투자가절실히 요구된다. 함혜리기자

■서울역 열차운행 일부 조정. 철도청은 고속철도의 본격 운행에 대비한 서울역 정비공사가 시작됨에 따라 16일부터 서울역을 시·종착역으로 하는 열차운행을 일부 조정키로 했다고31일 밝혔다. 이에 따라 경부선 서울∼대전 왕복 통일호 6개 열차와 호남선 서울∼순천왕복 무궁화호 2개 열차,증기기관차로 운행되는 서울교외선 서울∼의정부 왕복 2개 열차 등 모두 10개의 주말 임시열차 운행이 중지된다. 또 내년 12월까지 경의선 서울∼신촌구간 운행이 불가능해 현재 하루 44차례 왕복 운행되던 것이 36차례로 줄어들고 운행구간도 신촌∼금촌구간으로단축된다. ■환경단체 농지보전운동 지원. 농림부는 민간 농지보전운동을 활성화하기 위해 시민단체의 농지보전 캠페인을 농소정(농민,소비자,정부) 협력사업으로 선정해 지원하기로 했다고 31일 밝혔다. 농림부는 녹색연합이 추진중인 농지지킴이 국민운동을 지난해에 이어 올해에도 계속 지원하는 한편 올해에는 환경정의시민연대를 추가로 선정,준농림지역 농지보전 캠페인을 도울 계획이다. ■생명공학특허 심사기준 정비. 특허청은 휴먼게놈프로젝트(HGP)의 완료와 함께 기능규명 등 유전자 관련연구가 가속화되면서 특허출원이 급증할 것에 대비,현재 운용 중인 ‘생명공학 분야 특허 심사기준’의 개정작업을 추진 중이라고 31일 밝혔다. 특허청에 따르면 개정안은 DNA 서열정보,EST(유전자 단편),SNP(개체간 단일염기변이) 등 유전자의 기능과 관련된 연구 결과물들에 대한 특허성 판단기준을 정립해 심사기준에 반영할 계획이다.

[더램(미 노스캐롤라이나주) 함혜리기자] 인간게놈이 완전 해독된다고 해서 불로장생의 꿈이 곧 바로 실현되지 않는다는 것을 과학자들은 잘 알고 있다. 각 유전자의 정확한 기능과 위치를 알아야만 유전자 정보를 질병의 치료와예방,신약개발 등에 응용할 수 있기 때문이다. 조각그림 맞추기 퍼즐에 비유한다면 현 단계는 인간이라는 그림을 짜맞출유전자라는 이름의 그림 조각들이 하나하나 확인된 상태다.앞으로 이 조각들에게 제 자리를 찾아주고 각각 어떤 기능을 하는 지 알아내야 하는 작업이남아있는 것이다. 미국 등 선진국의 연구주체들은 휴먼게놈 규명작업 완료의 후속 연구,즉 포스트 게놈프로젝트를 발빠르게 추진하고 있다. 미 국립보건원(NIH) 산하 국립휴먼게놈연구소의 제인 피터슨 박사는 “휴먼게놈프로젝트는 끝이 아닌 시작에 불과하다”며 “유전자의 기능을 규명하고유전정보를 통해 만들어지는 단백질의 구조를 밝혀 실제 질병의 치료와 예방에 응용하기 위한 연구를 게놈프로젝트와 함께 추진하고 있다”고 했다. 피터슨 박사는 “포스트게놈 연구는 염기서열 정보를 바탕으로 한 유전자의기능연구와 생물체의 유전자에 대한 비교연구,단백질의 구조를 밝히는 연구,바이오칩 등 각종 기술개발을 중심으로 진행되고 있다”며 “지금까지 해온염기서열 분석작업보다 훨씬 많은 노력과 예산이 필요할 것”이라고 덧붙였다. 포스트게놈 연구는 지금까지의 각 유전자가 인체 내에서 어떤 기능을 수행하는 지를 밝혀내는 기능유전체학과 개인간,인종간,생물간 게놈정보 비교를통해 생체기능의 차이가 어떻게 일어나는 지를 규명하는 비교유전체학이 양축을 이루고 있다. 10만개로 추정되는 인간유전자 가운데 지금까지 기능이 밝혀진 것은 9,000여개 밖에 안된다.나머지 9만여개 유전자의 기능을 밝히는 작업이 기능유전체학이다.단백질의 구조와 기능을 찾아내는 프로테옴 연구는 기능유전체학의큰 줄기에 해당한다. 비교유전체학은 개인간 유전편차를 결정하는 단일염기변이(SNP·single nucleotide polymorphism)를 발견하는 작업에 초점이 맞춰지고 있다. SNP란 인간유전자에서 1,000개의 염기마다 1개 꼴로 나타나는 개인의 편차를 가리킨다.사람의 경우 염기쌍이 30만개이기 때문에 적어도 100만개의 변이를 갖는다.사람마다 머리색깔,피부,키,눈색깔 등이 다르고 같은 약을 사용해도 사람마다 반응이 제각각 다르게 나타나는 것도 모두 SNP 때문이다. 하나의 유전자 변이가 치명적인 유전병을 일으키기도 하지만 95%는 유전적근접성을 알려주는 지표역할을 한다. SNP연구에 주력하고 있는 곳은 NIH 산하 국립환경보건과학연구소(NIEHS·노스캐롤라이나주 더램 소재).이곳의 분자 발암(發癌)학 연구소 제임스 셀커크박사는 “SNP의 차이가 모두 질병의 원인으로 작용하는 것은 아니지만 정상인과 환자의 염기차이를 분석하다보면 질병과 관련된 SNP를 구분해 질병의예방과 치료로 연결시킬 수 있다”고 말했다. NIEHS 연구팀은 1차적으로 백인·흑인·동양인이 골고루 섞인 정상인 90명을 모집단으로 DNA 샘플에서 SNP를 찾아내는 작업을 1년6개월째 계속해 왔다.앞으로는 당뇨병 등 질환을 가진 환자들의 DNA 가운데 SNP를 찾아내 비교하는 작업을 시도할 계획이다. 셀커크 박사는 “2∼3개월 뒤 정상인 90명의 샘플링 작업이 끝나는대로 확보된 ‘표준’ SNP를 인터넷 홈페이지에 공개,전 세계의 의사와 과학자들이웹사이트를 통해 연구에 참여할 수 있게 할 계획”이라고 말했다. 이렇게 되면 국가,인종,성별,질병별로 다양한 샘플수집이 가능해진다.샘플이 많으면 많을수록 질병 등 특이한 유전적 차이를 발현시키는 SNP를 찾아내는 작업은 한층 수월해진다.개인의 체질에 따라 다르게 만들어지는 ‘맞춤의약품’이 실현될 날이 점점 가까워지고 있는 것이다. *美 '포스트게놈' 프로젝트. 의학 및 생명공학의 새로운 지평을 열 휴먼게놈프로젝트(HGP)를 이끄는 NIH는 HGP 3차 5개년계획(1998∼2003년)에 유전자 및 단백질의 기능연구 등을포함시켰다.난치병 치료,신약개발 등 유전정보의 보다 효율적인 이용을 앞당기려는 의도에서다.NIH가 추진 중인 포스트게놈 프로젝트들을 소개한다. ■암게놈해부프로젝트(CGAP·Cancer Genome Anatomy Project)국립암연구소(NCI)가 주도적으로 추진 중인 CGAP는 인간의 정상조직,암전단계 조직,암 조직에 대한 유전자 성질을 규명하고 유전자 수준에서 암 연구를 하기 위한 정보와 기술을 확립해 수요자에게 제공하는 것을 목표로 한다. 리네트 그라우스 박사는 “암 환자들로부터 염색체 변이와 관련 유전자를도출,각종 암에 적용할 수 있는 공통 암 유전자를 규명하는 것이 1차 목표”라며 “현재 어느 정도 암과 관련되는 1만개 정도의 유전자 변이를 확인했다”고 말했다.미국인이 가장 많이 앓고 있는 전립선암을 비롯해 난소암 유방암 간암 대장암 등 5개 암을 대상으로 연구 중이다. ■환경게놈프로젝트(EGP·Environmental Genome Project) 국립 환경보건과학연구소가 추진 중인 연구다.암 등 난치병을 포함한 모든 질병은 선천적인 유전자의 이상에서 비롯되지만 식습관,환경,약물,화학물질 등 환경적 요인이추가로 작용하면서 유전자 변이를 촉발시켜 질병에 걸리는 경우가 대부분이다.환경적 요인에 노출됐을 경우 기능의 변이를 일으키는 개인의 유전자 변이들을 찾아내고,유전자와 환경적 요인의 상호관계를 찾아내 전염성 질환의치료에 적용하는 것이 목표다.환경에 민감하게 반응하는 염기의 변이들을 찾아내는 방식으로 수행하고 있다. ■프로테옴(Proteom)프로젝트 유전자의 염기서열을 규명하듯 단백질의 아미노산 서열과 3차원적 구조를 밝혀내 세포에서 일어나는 모든 생명현상을 이해하기 위한 단백체학(프로테오믹스)을 주로 연구한다. 프로테옴 프로젝트가 중요한 것은 혈당을 조절하는 인슐린,적혈구에서 산소를 운반하는 주체인 헤모글로빈 등 인체의 온갖 생리현상을 조절하는 주역이단백질이기 때문이다.변수가 헤아릴 수 없이 많지만 신약개발과 직결되기때문에 셀레라 제노믹스에서도 단백질 구조및 기능연구에 막대한 예산을 설정해 놓고 있다. *美·英등 9개 제약사·5개 硏 'SNP 컨소시엄' 1년. 미국의 화이자와 브리스톨-마이어,영국의 글락소웰컴,독일의 바이엘과 훽스트,스위스 노바티스 등 9개 거대 제약회사들과 공익사업 지원재단인 웰컴트러스트,스탠포드 휴먼게놈연구소 등 5개 연구소들은 지난해 4월 ‘SNP 컨소시엄’을 결성했다. 평소 경쟁관계에 있는 세계적 대형 제약회사들이 이처럼 의기투합한 것은 SNP 규명을 한시라도 앞당기기 위해서다.SNP는 신약개발의 핵심이자 꿈에 그리던 ‘맞춤 의약품’ 시대를 여는 열쇠다. SNP컨소시엄의 기업군에는 제약회사들 외에 IBM과 모토로라도 참여하고 있다.이들 컴퓨터·정보통신 회사들은 당장의 이익보다는 장기적인 투자전략차원에서 컨소시엄에 참여했다.정보통신기술(IT)과 생명공학기술(BT)의 결합이 21세기 지식정보사회의 거스를 수 없는 대세임을 시사하는 대목이다.SNP컨소시엄의 기업군과 웰컴트러스트는 약 15억달러를 조성,컨소시엄의 연구소들이 SNP를 개발하도록 2년간 연구자금을 지원해 주고 있다. 미국 노스캐롤라이나주 더램에 위치한 복합연구단지 ‘리서치 트라이앵글파크’에 있는 글락소웰컴 R&D의 부회장인 다니엘 번스 박사는 “휴먼게놈프로젝트가 완성단계에 이르면서 염기분석기술이나 SNP 발굴기술도 급속한 진전을 보이고 있다”며 “SNP컨소시엄이 발굴한 SNP는 현재 12만개에 이르며내년 초까지 20만개 발굴이 목표”라고 소개했다. 컨소시엄에 참여한 제약사들은 발굴된 SNP를 도구삼아 새로운 치료제들을개발한다.NIH가 수행하고 있는 SNP프로젝트에서는 정상인의 표준 SNP를 찾는데 주력하고 있지만,이들 제약사가 주축이 된 민간 컨소시엄에서는 연구결과가 곧바로 신약 개발로 연결될 수 있도록 환자들의 DNA를 분석하고 있다.미국에서는 이처럼 신약개발에 유전체 연구를 접목시키는 작업이 약리유전학(Phamacogenetics)이라는 새로운 학문분야로 정립되고 있다. 번스 부사장은 “NIH의 휴먼게놈 해독 초안과 표준 SNP연구 작업 결과가 곧공개될 예정이고,민간 컨소시엄의 SNP프로젝트도 내년 초면 1차 계획이 완료되기 때문에 이들 결과물을 기초로 한 제약회사들의 신약개발 사업도 조만간 본격 착수될 전망”이라면서 “이는 부작용이 없고 효과가 뛰어난 맞춤의약품 시대가 열리는 것을 의미한다”고 강조했다. 함혜리기자 lotus@

‘장세 반전땐 주도주의 옥석을 가려라’ 벼랑 끝까지 몰렸던 주가가 오랜만에 반등하면서 본격적인 상승장세에 대한기대감이 커지고 있다. 증시 전문가들은 상승장에서 낙오되지 않으려면 주도주에 대한 철저한 ‘옥석 가리기’가 필요하다고 조언한다.과거 처럼 무차별상승은 이뤄지지 않을 것이란 이유에서다. ◆인수합병(M&A)관련주 그동안 ‘거품 시비’로 성장성과 수익성에 의문이제기된 인터넷 기업들의 M&A가 본격화될 공산이 크다.특히 정부가 벤처사업육성을 위해 M&A 관련 규정을 완화할 가능성이 높아 향후 증시의 최대 이슈로 떠오를 전망이다.이에따라 다음커뮤니케이션과 골드뱅크,새롬기술,한통하이텔,한글과컴퓨터,드림라인 등이 혜택을 볼 것으로 보인다. 한솔엠닷컴과 한통프리텔,하나로통신 등 통신업체도 IMT-2000(차세대 이동통신) 사업자 선정을 앞두고 시장 선점을 위해 M&A가 활발해질 것으로 점쳐진다.또 의약분업을 앞두고 비트컴퓨터와 메디다TM 등은 의약전자상거래시장을 염두에 두고 기업 규모를 확장할 것으로 보인다. ◆자사주취득관련주 주가 폭락 이후 많은 기업들이 자사주 취득 등 주가 부양의지를 보이고 있다.그동안 증자를 통해 자금여력이 풍부해진 덕분이다.지난달 이후 공시를 낸 기업 가운데 TG벤처와 SBS(100억원),인성정보(90억원),한통하이텔(78억원),유니슨산업(50억원) 등이 자사주 취득 및 자사주 신탁계약을 체결했다. ◆스토리지(컴퓨터 저장장치) 관련주 국내 데이터 저장장치 시장이 확대되면서 국내 시장규모는 올해 5,740억원,내년 8,630억원 등 해마다 40% 이상 급성장할 것으로 예상된다.전자상거래 규모가 확대되고 정보의 디지털화에 따른 데이터량이 큰 폭으로 증가하고 있기 때문이다.유니와이드테크놀로지와넷컴스토리지 등이 주도종목으로 꼽힌다. ◆바이오테크 관련주 인간의 유전자 정보를 해독한 게놈지도 초안이 완료되면서 신약개발에 가속도가 붙을 것으로 예상된다.마크로젠과 바이오시스,이지바이오,벤트리 등이 테마주를 형성할 가능성이 높다. ◆MSCI지수 신규 편입주 지난 열흘간 40%이상 폭락한 한글과컴퓨터,새롬기술이 최근 MSCI지수에 편입되면서외국인 투자가 활성화될 전망이다.이 기간나스닥지수는 0.6%가 하락한 반면 코스닥지수는 31%가 폭락했기 때문이다.이와함께 MSCI지수에 새로 편입된 다음커뮤니케이션,핸디소프트,한국정보통신등도 장세 반전을 이끌 주도주로 주목받고 있다. 조현석기자 hyun68@

[록빌(미 메릴랜드 주) 함혜리기자] ‘발견되기를 기다릴 수는 없다’(Discovery can't wait) 미 국립보건원(NIH) 주도의 휴먼게놈프로젝트를 놀라운 속도로 추격하며,미래 생명과학의 핵심기술인 인간게놈 해독작업을 벌이고 있는 미국의 유전정보회사 ‘셀레라 제노믹스’(Celera Genomics)의 모토다. 이 회사의 설립자이며 기술개발총책을 맡고 있는 크래그 벤터박사는 98년 5월 휴먼게놈프로젝트보다 먼저 인간 DNA염기서열의 해독작업을 끝낼 것이라고 공언,세계 생물의학계를 놀라게 했다.약속한 대로 셀레라는 작업착수 7개월만인 지난 4월 인간게놈 서열 전체를 해독했다고 발표해 다시 한번 세계를놀라게 했다.NIH가 오는 15일 게놈서열의 90%를 공개하겠다고 밝힌 것과 비교하면 한발 앞서 있는 셈이다. 셀레라 제노믹스는 지난 연말 초파리 게놈분석 자료를 NIH의 유전자은행에무료로 공개했지만 인간게놈과 관련된 모든 정보는 제약회사 등 회원사에 한해 연 500만∼1,500만달러의 고가로 제공하고 있다. 메릴랜드 주 록빌에 있는 셀레라 제노믹스의 본관건물 2,3층에서는 최신 전자동 염기서열분석기 300대가 24시간 쉬지 않고 가동되고 있다.읽혀진 인간유전체의 염기 정보는 곧 바로 전산망(LAN)을 통해 지하실에 있는 슈퍼컴퓨터에 전달돼 시시각각 분석되고 저장된다.이곳 슈퍼컴퓨터에 쌓인 DNA염기에관한 디스크 저장용량은 약 20테라(1테라는 1조)바이트.올 연말이면 80테라바이트까지 확장된다.민간분야에선 세계 최대의 용량이다. 정책기획팀장 폴 길만박사는 “인간 한 개체에 대한 유전정보 해독을 완료한데 이어 5명의 유전정보를 분석 중”이라며 “내부 분석정보에 다음달 공개되는 휴먼게놈프로젝트의 염기서열 해독초안을 보완하면 올 연말이면 인종이 다른 6명(남자 3명,여자 3명)의 게놈분석작업이 완료될 것”이라고 밝혔다.물론 동양인 남녀도 포함된다. 민간 벤처기업이 미 국립보건원을 중심으로 15개국 350여개 연구소가 10년을 매달려온 거대 프로젝트를 순식간에 해치운 비결은 집중적인 투자와 독특한 분석기술에 있다. 지난 99년 3월 유전체분석 작업을 시작한 이 회사가 지금까지 투입한 예산은 천문학적이다.셀레라의 모회사인 퍼킨엘머 바이오시스템이 개발한 전자동염기서열분석기 300대가 9,000만달러,모든 정보를 컨트롤하는 데이터센터와2마일이나 되는 LAN 구축 등에 7,500만달러,슈퍼컴퓨터 구입에 1억달러 등기기구입에만 최소한 2억6,500만달러가 투입됐다. 셀레라는 ‘숏건방식’(shotgun method)이라는 무작위분쇄법을 사용해 염기서열을 분석하고 있다.미국 언론이 ‘유전자 왕’(Gene King)이라고 부르는벤터박사가 개발한 혁신적인 방법이다. 휴먼게놈프로젝트를 수행하는 연구소들에서는 DNA를 잘게 자른 후 그것을증폭시킨 뒤 조각조각 짜맞춰 지도를 만든 다음 이들 조각들에 대해서 컴퓨터연산으로 염기를 분석해 순서를 결정하는 방법(DNA 시퀀싱)을 사용한다.정확한 대신 시간과 노력이 많이 걸린다. 반면 셀레라에서는 인간 유전체를 무작위로 골라 이를 1,000∼2,000개의 염기를 지니는 크기로 자른 다음 박테리아를 이용해 이를 증폭시킨 뒤 얻어진DNA조각을 분석,이에 대한 정보를 컴퓨터에 저장한 후 염기를 재조합하는방식을 사용한다.NIH 관계자들은 이같은 방법을 통해 얻어진 셀레라의 유전정보에 의구심을 갖고 있는듯 하지만 아직 응용사례가 없기 때문에 성급한 판단을 자제하고 있다. 길만박사는 “수억달러의 예산이 사용됐고 앞으로도 계속 투자를 늘릴 계획이지만 시간을 10분의 1 가량으로 줄임으로써 그만큼 정보의 가치를 높일 수있었다”며 “셀레라의 목표는 신뢰할만한 게놈 정보와 가치있는 지식들을최신 기술 및 도구들로 가장 빠르게 소비자들에게 전달함으로써 세계 최고의유전자정보회사가 되는 것”이라고 말했다. lotus@. *美 국립생물공학정보연구소…데이비드 리프만 박사. “인간의 DNA 염기서열 자체는 인류 공동의 재산입니다.따라서 특허의 대상이 될 수 없습니다” 미 국립보건원 산하 국립생물공학정보연구소(NCBI) 데이비드 리프만 박사는“미 국립보건원의 지원을 받아 게놈프로젝트를 수행하는 16개 게놈연구센터와 NCBI의 서버가 파이프라인으로 연결돼 있으며 검증을 거친 모든 정보는실시간으로 웹사이트(www.ncbi.nlm.nih.gov)를통해 공개되고 있다”고 말했다. 그는 “유전자 기능연구의 토대가 되는 염기서열 자체가 특허에 해당한다면후속연구에 장애가 됨은 물론,상당히 복잡한 문제를 일으키기 때문에 NIH는무료공개의 일관된 태도를 견지하고 있다”며 “그러나 게놈프로젝트를 통해 분석된 유전자의 개별기능에 대한 연구와 그 결과물은 특허의 대상이 된다”고 덧붙였다. NCBI는 NIH산하 연구소들 중 가장 최근인 1988년 11월에 설립된 기관이다. 이 곳의 주요 임무는 생물공학과 관련된 정보를 수집하고 가공해 생물공학의 정보중추를 담당하는 것.300여명의 연구인력이 휴먼게놈프로젝트에서 얻어지는 모든 정보를 분류해 유전자은행(GenBank),의료정보공람(PubMed),게놈해부도프로젝트,인간게놈 유전자지도,특이유전자(UniGene) 등의 데이터베이스를 구축하는 작업을 하고 있다. 그는 “민간기업들이 게놈프로젝트를 통해 분석한 유전자의 개별기능과 결과물에 대한 특허를 내기 위해 치열한 경합을 벌이고 있다”며 “한국과 같은 후발주자는 게놈특허 출원이 본격화되기 전에 공개된 정보를 바탕으로 개별 유전자의 기능연구에 전력을 다해야 할 것”이라고 지적했다. 함혜리기자

[베데스타(미 메릴랜드 주) 함혜리기자] 다음달 15일 마침내 생명체의 신비를 담은 유전자 지도의 초안이 모습을 드러낸다. 유전자에 담긴 생명의 비밀을 밝히기 위한 인류의 대역사(大役事)인 휴먼게놈프로젝트(HGP)가 본격 착수된 지 10년 만에 중대한 결실을 보는 순간이다. 미 국립보건원(NIH) 산하 국립휴먼게놈연구소(NHGRI)의 대규모 염기서열분석팀 책임자인 제인 피터슨 박사는 한국 기자들과 만난 자리에서 “오는 6월15일 인간게놈프로젝트의 가장 중대한 결과물인 인체 염기서열 해독 초안을인터넷을 통해 공개할 예정”이라면서 “이 초안에는 인간 유전체 정보의 90%에 해당하는 28억개 염기쌍의 정보가 담겨지게 될 것”이라고 말했다. 그는 “인체 DNA(디옥시리보핵산)의 염기서열을 해독하는 작업이 16개 게놈센터를 중심으로 순조롭게 진행돼 대부분의 분석자료가 수집된 상태”라며“현재는 정확한 위치를 찾고,오차를 줄이기 위한 검증작업을 반복하고 있기 때문에 초안의 정확도는 99.9%(1,000개 염기마다 1개의 오차를 허용한다는뜻)에 이른다”고 말했다. 피터슨 박사는 이어 “오는 2003년이면 31억쌍의 염기서열과 10만개 유전자의 완벽한 분석이 가능할 것으로 확신한다”고 강조했다. 게놈 시대의 개막이 초 읽기에 들어감으로써 각 유전자의 기능을 규명해 암,알츠하이머병 등 유전자 이상으로 인한 각종 질병의 예방과 치료법을 찾아내는 ‘포스트게놈’ 연구도 더욱 가속화될 전망이다. lotus@

[베데스타(미 메릴랜드 주) 함혜리기자] 미국의 수도 워싱턴 D.C.에서 북서쪽으로 40분 정도 떨어진 곳에 위치한 메릴랜드 주의 베데스타시 소재 미국립보건원(NIH·National Institutes of Health). 2차대전 이후 미국인들의 건강과 복지를 증진시키기 위해 기초과학 연구를수행해온 이 곳에 인간유전체 지도작성과 염기서열의 완전 해독을 골자로 하는 휴먼게놈프로젝트(HGP)가 진행되면서 세계의 시선이 집중되고 있다. 지난 90년 HGP가 본격 착수된 이후 가장 중대한 결과물로 꼽히는 인체염기서열(유전자 지도) 해독 초안의 완성을 눈앞에 두고 있는 NIH의 곳곳에는 긴장감마저 감돈다. 허락받지 않은 사진이나 비디오 촬영은 일체 금지되고 관계자들은 공식 발표사항 이외에 어떠한 논평도 거부했다.셀레라 제노믹스사와 같은 민간기업들이 21세기 생물산업의 핵심정보가 될 인간게놈 해독작업에 뛰어들면서 NIH를 바짝 추격하고 있는 것도 이같은 분위기를 부추긴 원인이다. 오는 6월15일 인터넷을 통해 전 인류에게 공개될 인체염기서열 해독 초안에는 모두28억개의 염기쌍이 포함된다.인간의 염색체에 포함된 전체 유전정보(30억∼31억쌍)의 90%에 해당한다.특히 정보의 정확도가 99.9%에 이르기 때문에 21세기 생명과학의 중대한 원천정보로서 손색이 없다는 것이 전문가들의 견해다. 염기의 배열이 중요한 의미를 갖는 이유는 인간의 외형은 물론,각종 생리현상,질병과 관련이 되는 단백질의 생성과정을 알 수 있기 때문이다. 미 국립암센터의 김성진 박사는 “DNA의 염기배열에 따라 단백질의 기본단위인 아미노산이 결정되기 때문에 유전자에 어떤 변이가 일어나 단백질의 구성 및 구조가 달라지고 기능이 달라지는지를 예측할 수 있게 된다”고 설명했다. 따라서 이 유전자 정보는 암 등 난치병 치료에 획기적인 전기를 마련할 것으로 기대되고 있다.장기적으로 볼때 사람의 피부 색깔과 키는 물론이고 노화의 정도까지 조절할 수 있게 되고 개개인의 유전자 특성에 따른 맞춤 의약품의 개발도 가능해진다.HGP가 지금까지 이뤄낸 인류의 업적 중에서 가장 중요한 업적으로 평가되는 것도 이 때문이다. 40만평에이르는 광활한 부지에 들어선 NIH 산하 24개 연구소와 임상병리센터는 휴먼게놈프로젝트와 직·간접적으로 연관이 있다.그중에서도 국립휴먼게놈연구소(NHGRI),유전자 정보를 관리하는 국립생물공학연구소(NCBI),암 유전자를 집중 연구하는 국립암연구소(NCI) 등 3개 기관과 노스캐롤라이나에있는 국립환경보건과학연구소(NIEHS)가 HGP의 핵심을 이룬다. NIH는 NHGRI를 통해 인류의 질병퇴치와 관련된 유전체 연구를 자체적으로수행하면서 국가적인 유전체 연구의 정책방향 설정과 관련 연구기관에 연구예산을 집행한다.현재 NHGRI에서는 학계와 산업계에 있는 16곳의 유전체전담센터를 집중적으로 지원하고 있다. 각 유전체의 전담센터에서는 인간 유전체의 지도작성,대규모 DNA 염기서열결정,유전체 분석기술 개발,DNA 데이터베이스 구축 및 이용,기타 생물유전체 연구 등 게놈과 관련된 모든 면을 포괄하는 다양한 연구를 하고 있다. 클린턴 행정부는 2001 회계연도 과학기술 예산편성중 ‘21세기 연구기금’을 30억달러 증액하기로 했다.이 가운데 10억달러가 NIH에 지원될 예정이다. 유전체 연구에 대한 초기의 비난과 회의적 시각을 일소하고 이처럼 국가의전폭적인 지원을 받고 있다는 것은 휴먼게놈프로젝트의 시대적 당위성에 대해 국민적 공감대가 형성됐음을 의미한다. lotus@. ◆게놈(genome·유전체)= 유전자(gene)와 세포핵 속에 있는 염색체(chromosome)의 합성어로,한 생물체가 지닌 유전물질(DNA)의 집합체를 뜻한다.이 유전체는 생명현상을 결정짓기 때문에 흔히 생물의 설계도라 부른다. 한 개의 세포(핵)에는 23쌍의 염색체가 들어 있으며,이 염색체 안에 있는디옥시리보핵산(DNA)은 모두 30억∼31억개 염기쌍(유전문자)으로 돼 있다.이 유전문자가 10만여개의 유전자를 이룬다.한 개체에 있는 모든 세포는 같은수의 염색체와 유전자를 갖고 있기 때문에 하나의 세포만 분석해도 전체 게놈정보를 알 수 있다. ◆DNA= 2중 나선형의 생체 고분자.인간의 경우 DNA는 세포핵에 있는 염색체에 나뉘어 담겨 있다.DNA사슬의 기본 구성단위를 뉴클레오티드라고 한다.DNA를 구성하는 염기는 아데닌(A),티민(T),구아닌(G),시토신(C)의 4가지.A는 T와,G는 C와 결합토록 돼 있으며,인체의 경우 이들 염기가 짝을 이루는 조합수가 30억∼31억개나 된다.사람의 세포에는 2m 정도의 DNA사슬이 들어 있어모든 세포의 DNA를 합치면 달까지 수만번 왕복할 수 있는 길이가 된다. ◆휴먼= 게놈프로젝트(Human Genome Project) DNA 안에 나열된 염기서열을규명,10만개에 이르는 유전자의 정확한 위치를 알아내고 유전정보 전체를 데이터베이스화하는 작업이다.인간의 유전정보에 내재된 기능을 종합적으로 탐구,생명현상의 이해는 물론 암 등 유전성 질환의 예방과 치료를 가능하게 하는 것이다.1986년 에너지성(DOE)의 제안으로 시작됐으며,현재 국립보건원(NIH)을 중심으로 15개국 350여 실험실이 참여하고 있다. 2003년까지 인간유전체의 전 염기서열 해석을 완료하되 2001년까지 개략적인 초안을 작성할 것을 목표로 했으나 최근 클린턴 대통령이 이를 2000년 중반으로 앞당기겠다고 발표했다. *국립휴먼게놈연구소 제인 피터슨 박사. 미 국립보건원 산하 국립휴먼게놈연구소(NHGRI)는 전 세계인의 이목을 집중시키고 있는 휴먼게놈프로젝트의 사령탑이다.NHGRI의 대규모 염기서열 분석팀 책임자인 제인 피터슨 박사를 만나 프로젝트 진행상황을 들어봤다. ◆게놈프로젝트는 어느 정도 진행됐나. 현재 유전자은행(진뱅크)에는 초안을 작성하기 위한 인간유전체 정보가 수집되고 있는데 80% 정도 달성됐다.인간 유전체의 DNA는 수많은 반복서열이존재하기 때문에 오차를 줄이기 위한 검증작업이 진행중이다.다음달 15일 전체 유전체의 90%에 해당하는 28억쌍의 염기서열을 포함한 초안(워킹드래프트)을 발표할 예정이다. ◆정보는 어떻게 공개되는가. 초안을 비롯한 모든 정보는 국립생물공학연구소(NCBI)의 웹사이트를 통해모든 사람이 자유롭게 이용할 수 있다.DNA 조각에 대한 정보와 유전체 소재도 이용이 가능하도록 하는 시스템 구축작업을 진행하고 있다. ◆단백질의 구조를 포함한 장기적인 후속연구 계획은. 인간유전체의 DNA 염기서열을 완성하는 것이 최우선 목표다.인간유전자 연구에 관련이 깊은 쥐 유전체 연구에 주력하고 추가되는모델동물에 대한 유전체 해독작업이 진행될 것이다.그밖에 인간 유전체에서 1,000개의 염기에하나 정도씩 존재하는 SNP(단일염기변이)를 찾아내 이를 공개할 계획이다.바이오칩을 포함한 관련기술 개발,모델동물의 유전체 정보를 비교하는 비교생물학 연구와 함께 유전정보의 합법성 및 윤리문제,생물정보학 관련 인력 양성 및 교육훈련 등에도 투자할 예정이다. ◆게놈프로젝트에서 생산된 유전정보의 특허문제가 쟁점화되고 있는데. 국가주도의 게놈 프로젝트에서 얻어진 유전정보에 대해서는 전혀 특허출원을 하지 않았다.이러한 기초데이터를 이용,다음단계의 기능 연구를 통한 특허출원은 개별 연구자의 몫이다. ◆염기서열 분석기술을 한국 등 제 3국에 기술이전할 계획은. 연구자들을 통한 공동연구 등을 통해 HGP에 협조할 의향만 있다면 얼마든지 기술이전을 받을 수 있다.

‘증시 독립’의 기운이 무르익고 있다. 최근 들어 뉴욕 증시가 불안한 모습을 보이면서 한·미 증시의 동조화 이탈기미가 확연하다.서울 여의도 증권가에서도 미 증시와 연결고리를 어느정도끊을 수 있게 됐다는 자신감이 넘치고 있다.아침에 눈만 뜨면 미 나스닥시장을 신(神)의 계시인 양 쳐다보는 고정관념이 서서히 깨지고 있다. 12일 거래소시장의 종합주가지수는 740.30으로 전날보다 19.21포인트 떨어졌다.코스닥지수도 전날보다 0.35포인트 빠져 177.42로 장을 마감했다.전날미 나스닥지수와 다우지수가 각각 3.4%,1.7% 상승한 것과 대조적이다. 전문가들은 한·미 증시 동조화가 약해지고 있는 이유를 우선 미 주식투자자의 변덕스러움에서 찾고 있다.예를 들어 지난달 ‘인간게놈 프로젝트 결과 무료공개’란 재료가 나오자 한때 열광적으로 칭송받던 마이크로소프트 주식이 시장에서 철저히 소외되는 ‘냄비장세’가 빚어졌다. 2차 금융권 구조조정도 두 나라 증시 동조화를 무력하게 만드는 요인으로꼽힌다.증시 주변에서는 금융권 구조조정이 그동안증시에 드리워진 막연한불안감을 정면으로 돌파할 수 있는 ‘무기’로 믿고 있다.시장의 관심이 미증시 동조화란 외생적 변수보다 자생 변수에 더 쏠리고 있는 상황이다. 전문가들은 이밖에 미 증시에 만연된 ‘신(新)-구(舊) 경제 양분논리’가 한국시장에서는 설득력을 얻지 못하고 있다는 점을 내세운다.국내 투자자들은 뉴밀레니엄 진입에 대한 기대감으로 성장성이 과도하게 시장에 반영된데 따른후유증을 이미 실감나게 체험한 처지이다.따라서 신­구 경제의 갈등적 측면에 따른 양분법적인 사고방식에서 벗어나고 싶은 욕구가 강하게 치솟고 있다는 것이다. 정동희(鄭東熙) 대신경제연구소 연구원은 “입만 열면 미국 주식시장 이야기,눈만 뜨면 미 주식시장 점검에 쫓기며 미국을 곁눈질하던 고질적인 불안감이 사라지면서 테마주 형성도 ‘미제’일색에서 ‘국산제’로 바뀔 공산이 크다”고 설명했다.앞으로 부상 가능성이 큰 ‘국산제 테마’로 금융구조조정 수혜주와 민영화 관련주,워크아웃(기업개선작업)탈피주,대우차매각 수혜주를 꼽았다. 박건승기자 ksp@

미국 연구진은 9일 악명높은 슈퍼 박테리아의 유전자 지도를 완성하기 위한첫단계를 마무리했다고 밝혔다. 병원에서 감염되는 슈퍼 박테리아는 가장 강력한 항생제를 빼고는 거의 모든 항생제에 대해 면역력을 갖춘 변종으로 재빨리 변신,의료진을 당혹감에빠트려왔다. 미국 에너지부 산하 게놈 합동연구소(JGI)는 텍사스대 보건 연구소와 휴스턴의 베일러 의대 연구원들과 공동 작업으로 생물체 게놈을 차례로 배열하는첫단계를 완료했다. 빌 리처드슨 에너지 장관은 이와 관련한 성명에서 “미생물의 DNA를 신속히해독해내는 새로운 능력으로 생명과 미생물 세계에 대한 엄청난 양의 기초데이터를 확보할 수 있게됐다”고 말했다.리처드슨 장관은 유전자 정보를 통해 환경을 정화하는 박테리아와 질병을 일으키는 박테리아를 탐구하게 될뿐아니라 그외에 여러 모로 혜택을 받을 수 있다고 강조했다. 작업에 참여한 베일러대의 조지 웨인스톡도 “이번 연구로 인해 진단 테스트 및 치료를 개선한 것외에 예방 백신의 돌파구를 열게됐다”고 평가했다. 워싱턴 연합

인간게놈 연구팀(HGP)이 제21번 염색체의 유전암호를 완전히 해독함에 따라인체의 신비를 벗겨줄 유전자 지도의 완성에 한발짝 다가서게 됐다. HGP팀에 따르면 21번 염색체는 225개의 유전자와 3,380만개의 DNA염기쌍으로 이뤄져 있다.특히 이 유전자들 가운데 일부는 다운증후군,알츠하이머병,백혈병,당뇨병,조울증(躁鬱症),특수청력장애,일부 암 등을 유발하는 것으로알려졌다. 따라서 21번 염색체의 유전자를 분석하면 두쌍만 있어야 할 21번 염색체가3쌍(3염색체)이 되어 발생하는 다운증후군과 그 합병증을 보다 깊이 이해해치료법을 찾아낼 수 있을 것이라고 전문가들은 지적하고 있다. 인간은 1억개의 세포로 구성돼 있는데 모든 세포의 중심에는 세포핵이 있고,세포핵에는 23개의 염색체가 들어있다.이번에 확인한 21번 염색체와 지난해밝혀낸 22번 염색체가 그중 일부다. HGP가 염색체 해독에 열중하는 것도 염색체 속에 유전자가 담겨져 있기 때문이다.염색체는 2개의 쌍으로 이뤄져 있어 인간의 염색체는 모두 23쌍 46개가 있다.하나의 염색체에는 대략1억개 안팎의 염기서열이 존재한다.따라서인간을 이루는 가장 기본 단위인 세포에는 모두 30억개 가량의 염기서열이있는 셈이다. 한편 이 염기서열 1,000개 가량이 합쳐진 것이 유전자다.예를 들어 코의 생김새나 손가락 크기,질병 등 모든 유전정보가 이 유전자에 담겨져 있다.따라서 유전자의 집합체인 염색체를 파악하면 유전자 지도가 완성되는 것이다.이것이 바로 게놈(genome)이다.결국 지금까지 파악한 21·22번 염색체 외에 나머지 21쌍의 염색체 속에 들어있는 유전자의 정보를 파악하면 유전자 지도는완성된다. HGP팀은 올 하반기면 대강의 ‘유전자 지도 초안’이 가능할 것이라고 장담하고 있다.또한 오는 2003년이면 완벽한 유전자 지도가 이뤄질 것으로 분석하고 있다. 하지만 염색체 분석이 이뤄지더라도 각 유전자가 유발하는 질병을 정복하기까지는 상당한 시일이 걸릴 것으로 전문가들은 내다보고 있다.특정 유전자가특정 질병을 유발하기는 하지만 그 원인과 이에 대한 완치까지는 또 한번의 획기적 연구성과가 뒤따라야 한다는 설명이다. 한편 미국의 생명공학회사인 더블 트위스트사와 선 마이크로시스팀스가 8일인간 유전자 정보를 총체적으로 파악할수있는 게놈지도를 세계최초로 완성했다고 주장했으나 진위여부는 좀더 지켜보아야 한다는 게 학계의 분위기다. 강충식기자 chungsik@

인간의 모든 유전암호가 들어 있는 23쌍의 염색체 가운데 하나인 21번째 염색체가 완전해독됐다.미국 영국 독일 프랑스 스위스 일본의 과학자 62명으로구성된 ‘21번 염색체 배열 공동작업단’은 이 사실을 8일 인터넷 웹사이트에 공개했다.지난해 12월 22번 염색체 지도가 완성된 이후 과학자들이 거둔또 하나의 개가이다.같은날 영국의 BBC방송은 미국의 더블트위스트사가 게놈지도(유전자지도)의 초안을 완성하는데 성공했다고 보도해 인간이 드디어 ‘신의 영역’에 발을 들여 놓은 듯한 느낌이 든다. 이번에 유전암호가 해독된 21번 염색체에는 다운증후군,알츠하이머병,백혈병,당뇨병,조울증,일부 암등 중요한 질병을 일으키는 유전자들이 들어 있다. 따라서 앞으로 이 난치병들의 치료가 가능해지고 암을 비롯한 유전적 질병에대한 원천적 통제가 이루어져 인간수명의 대폭 연장이 꿈이 아닌 현실로 다가 올 것으로 기대된다. 그러나 생명공학의 발전은 어두운 측면도 함께 지니고 있다.인간의 이기심이 가공할 결과를 가져 올 수 있기 때문이다.유전적으로우성인간과 열성인간이 구분되는 새로운 계급사회가 출현하고 좋은 유전자들로만 조합된 ‘맞춤아기’와 복제인간이 생산될 수도 있다.인류 공동선을 추구하기보다 상업적 경쟁으로 선진국의 일부기업만 엄청난 이익을 챙기는 결과를 가져 올 수도 있다. 게놈지도의 완성은 긍정적 측면이든 부정적 측면이든 이같은 변화의 물결이급류를 타게 만들 것이다. 이번에 게놈지도를 완성했다고 주장하는 더블트위스트사는 이 분야에서는 무명의 후발주자이다.미국과 영국등 과학선진국들이공동으로 참여한 인간게놈프로젝트와 미국의 민간기업 셀레라 게노믹스가치열한 경쟁을 벌이며 올해 안에 완전해독이 가능하다고 장담해 온 작업에무명의 후발주자 돌출은 인류의 패러다임을 바꿀 변화가 초고속으로 이루어질 수 있음을 시사한다.다행히 미국의 빌 클린턴 대통령과 영국의 토니 블레어 총리가 지난 3월 인간게놈 연구결과의 무료공개를 천명했지만 전지구적차원에서 행여 상업적 경쟁으로 인한 부작용이 초래되지 않도록 해야 할 것이다. 우리도 유전자 연구에 더 많은 관심을 기울이고 투자를 늘려야 한다.지난 1996년 생명공학연구소에 게놈사업단이 생겼지만 유전자 염기서열이 공개된다하더라도 그 기능을 분석해 낼 만한 토대가 아직 국내에 마련되지 않은 실정이라니 매우 걱정스럽다.정보혁명에 이은 바이오(생명공학)혁명의 물결속에서 국제경쟁력을 갖추도록 관계당국은 물론 대학과 기업 모두 적극적으로나서야 한다.

국내 대학 실험실 벤처기업 가운데 코스닥 등록 1호인 ㈜마크로젠 대표이사인 서울대 의대 서정선(徐廷瑄·48)교수는 8일 서울대 이기준(李基俊) 총장에게 “유전자 연구에 써달라”며 ‘게놈연구센터’ 설립 기금으로 주식 10만주(8일 시가 기준 96억원대)를 기증했다. 10만주는 마크로젠 총 주식의 3.1%로,서 교수 개인소유 지분에서 출연됐다. 대주주의 의무보유 기한인 오는 8월 23일 이후 현금화가 가능하다.8일 마크로젠 주식은 주당 9만6,600원대에서 거래됐다. 마크로젠은 서 교수 등 서울대 의대 유전자이식연구소 연구원들이 97년 설립했다.특수 유전자를 지닌 실험용 생쥐와 암의 진행 상황 등을 손쉽게 판단할 수 있는 유전자 칩(DNA array chip)을 만드는 기업이다.지난 2월18일 국내 대학 실험실 벤처기업으로는 처음으로 코스닥에 등록했다.주가가 주당 18만5,000원까지 치솟은 적도 있다. 서 교수는 “지식기반산업 시대인 21세기에 가장 유망한 산업은 유전자 관련 산업이지만 우리나라의 연구 및 투자 규모는 선진국에 비해 훨씬 적다”면서 “기증한 주식이 한국인 유전자 연구의 디딤돌 역할을 했으면 좋겠다”고 말했다. 서 교수는 서울의대 학장을 지낸 고 서병설(徐丙卨·91년 작고)씨의 아들로,형 서정기(徐廷琪·51)씨도 서울의대 교수다. 전영우기자

[로스앤젤레스 연합] 지난해 12월 완성된 인간의 22번 염색체 지도 작성 작업에 한인으로 유일하게 참가했던 김웅진(42) 캘리포니아공대 생물학과 교수가 최근 온라인으로 유전자분석을 해주는 벤처기업을 설립했다.한인이 염색체 DNA 배열지도 완성작업에 직접 참가하고 유전자 연구결과를 상용화하기는김박사가 처음이다. 김박사는 3월 미국 로스앤젤레스 동북부 글렌데일에 생물공학회사인 팬제노믹스닷컴(PanGenomics.com)을 창업하고 올 9월부터 웹사이트인 www.checkmygene.com을 본격 가동키로 했다. 김박사는 “팬제노믹스는 고객의 유전자 이상 여부를 분석,심장질환 암 당뇨 등 각종 질환 발생 가능성을 알려주고 예방·치료를 위한 병원과 제약회사,바이오테크 업체들을 연결하는 서비스를 목적으로 한다”고 말했다.김박사는 “개개인이 갖고 있는 유전자수는 약 10만여개로 추정되고 지구상에 현재 60억 인구가 살고 있어 잠재적 시장가치는 거의 무한할 것”이라며 “한국과 미국 등지의 벤처자본가들의 투자문의가 잇따르고 있다”고 밝혔다. 그는서울대 미생물학과를 졸업하고 UCLA에서 분자생물학 박사학위를 취득한 뒤 89년 칼텍 게놈(인간유전자정보)연구소에서 연구원으로 활동하다 96년부터 이 연구소 소장으로 재직하고 있다.현재 간암과 지중해성 열병 등의 유전자인 16번 염색체 지도 작성 작업에 주력하고 있다. 인간의 22번 염색체는 가장 작은 구조를 가지고 있지만 결함이 생기면 태아의 머리 기형과 신경성 질별 등 광범한 질병과 기능장애를 유발하는 유전자들이 가득 들어 있다.

김대중(金大中)대통령은 24일 “의약분업은 차질없이 진행돼야 한다”면서“모든 것을 대화와 설득으로 해결하되,법질서를 확고히 지키면서 공약을 차질없이 실천해야 한다”고 강조했다. 김대통령은 이날 올해 보건복지부 업무보고를 받는 자리에서 이같이 지시하고 “인간 유전자,게놈 프로젝트 등 질병치료와 신약개발에도 각별한 노력을기울여달라”고 당부했다. 이와함께 “아직도 불량식품이 횡행하고 있다”고 지적하고 “무엇보다 음식에 대한 부정직한 것을 철저히 적발해야 한다”고 강조했다.김대통령은 또“불량식품도 결국 돈 때문에 생겨나는 만큼 이를 근절하려면 벌금으로 손해를 보게 해야 한다”면서 “형사·민사상 책임과 함께 벌금도 중과해야 한다”고 덧붙였다. 양승현기자

IT(Information Technology)에 이어 BT열풍(Bio Technology)이 불고 있다. 생명공학 관련분야 교수와 연구원들이 중심이 돼 기술력을 갖춘 바이오벤처들이 속속 모습을 드러내고 있는 가운데 해외 과학계에서 두각을 나타내는재외 과학자들까지 가세,선진국의 연구 노하우 전수와 함께 창업 붐을 부추기고 있다. 바이오벤처 열풍의 진원지는 생명공학연구소(KRIBB)와 한국과학기술원(KAIST),LG 삼성 한화 등 대기업 연구소들이 밀집된 대덕벤처밸리.현재 KAIST 신기술창업지원단에 등록한 생명공학 기업이 30여개에 이르고 있다.또 15일 문을 연 생명공학연구소 바이오벤처창업지원센터에도 17개 업체가 입주,창업채비를 서두르고 있어 대덕에서만 조만간 40여개의 바이오 벤처가 생겨날 전망이다. 그런가하면 외국에서 활동 중인 젊은 과학자들이 국내 바이오벤처에 합류하는 경우도 늘고 있다. 지난달 창업한 바이오맥스(대표 박진우)에는 스탠포드의과대학 의사들이 창업한 팔로알토 인베스터스의 바이오분야 담당으로 활동 중인 윤준박사(32·스탠포드의대 심장내과)와 스탠포드 게놈연구센터 조양래박사(35)가 마케팅및 기술고문으로 합류했다.이 회사는 SVRC(실리콘밸리 리소스 &컨설팅)에서100% 출자했으며 올 하반기부터 간기능 개선제와 콜레스테롤 저하제 등을 생산할 계획이다. 또 14일 창사와 함께 사업설명회를 가진 바이오시에스(대표 류헌진)에는 스탠포드 의과대학 안성환박사(39),콜로라도주립대학 생리학연구실의 서태광박사(36),펜실바니아 의과대학 병리학실험실 신정임박사(38)가 참여했다. 특히 안박사의 경우 98년 미국 텍사스대학에서 박사학위를 받고 99년 스탠포드대학에서 박사후과정을 하면서 직접 DNA칩을 개발한 당사자다.바이오시에스 전체 지분의 65%를 이들을 포함한 10명의 박사급 연구진들이 갖고 있다. 이들은 DNA칩 개발을 통한 질병유전자 표시 및 신약개발,DNA백신개발,생리활성물질 개발,기능성화장품 개발 등에 주력할 방침이다. 생명공학연구소 바이오벤처센터 운영위원장 박호용 박사는 “생명공학벤처는 기술력을 기반으로 하면서도 제조업이 수반돼야 하기 때문에 산업 파급효과가 크고 성장 가능성이 높다”며 “올해 바이오벤처의 창업이 피크를 이룰 것”이라고 내다봤다. 함혜리기자 lotus@

얼마전 모 증권사를 통해 펀드매니저 90여명이 LG화학연구소를 방문했다.방문목적은 생명공학에 대한 실태파악이었다.지난달에는 국내 코스닥시장의 대표적인 바이오칩으로 꼽히는 마크로젠의 주가가 10만원(액면가 500원)을 넘어섰다.생명공학기술이 정보통신과 함께 21세기 핵심산업으로 떠오르면서 우리나라에도 본격적인 생명공학 벤처기업(바이오벤처) 시대가 열리고 있다. ◆바이오 산업이란/ 생명공학기술을 바탕으로 생물체가 갖고 있는 기능과 정보를 활용해 인류가 필요로 하는 유용한 물질을 생산하는 산업이 바이오산업이다.여기에 정보통신,신소재기술과 상호결합을 통해 발전하면서 바이오산업은 21세기 산업과 경제 패러다임을 주도하는 핵심기술로 등장했다.유망상품은 각종 항생제 및 항암제,면역조절제,우량종자,무공해 농약,기능성 식품 등으로 의약·환경·식품·농업·에너지·해양 등에 걸쳐 관련 분야가 다양한것이 특징이다. ◆왜 바이오벤처에 주목하나/ 생명공학 기술을 응용한 바이오 산업은 환경친화적이며 미래지향적인 분야다.하지만 산업적으로 볼 때 가장 큰 장점은 제조원가에 비해 제품의 수익성이 높은 고부가가치 산업이라는 점이다.미생물제제의 경우 원가가 매출대비 100분의 1이고 항암제인 인터페론은 1g 가격이 5,000달러나 된다. 국내 바이오벤처 1호인 마크로젠이 만든 유전자이식 실험용 생쥐의 경우 원가가 150만원 정도지만 마리당 판매가격은 500만원에 이른다. 높은 성장성도 바이오 산업이 부각되는 이유다.일본 과학기술 정책연구소에따르면 세계 바이오 산업규모는 98년 약 376억달러에서 2010년 1,920억달러로 늘 것으로 전망된다.미국 생명공학 벤처기업들은 연평균 성장률이 20∼30%에 달한다.바이오산업의 또 다른 강점은 사업영역이 다양하다는 것.미생물이나 아미노산 합성체 등에서 특정 기술을 개발하면 이를 보건의료,농업,식품,환경 등에 응용할 수 있다. 인간의 유전자 구조를 밝히는 게놈프로젝트가 완성단계에 진입하면서 유전자 및 바이오 인포매틱스 분야의 전망은 더욱 밝아지고 있다. ◆바이오 벤처 현황/ 80년대 초부터 대학의 연구자들을 중심으로 생명공학전업기업이 탄생하기 시작한 미국의 경우 98년 기준 약 1,200여개의 바이오 벤처가 성업 중이다.특히 미국 서부지역에서는 실리콘 밸리(전체 업체중 40%)를 중심으로 한 바이오벤처들이 급성장하고 있으며 동부지역은 거대 기업 중심의 기존 산업 위주로 발전하고 있다.유럽에도 영국 프랑스 독일을 중심으로 1,036개 정도(97년 기준)의 바이오벤처가 설립돼 있다. 한국의 바이오 벤처산업은 아직 초기단계다.창업 피크가 미국에 약 15년,프랑스나 캐나다 등과도 약 11년의 시차를 보인다.전반적인 기술수준은 선진국대비 평균 65%정도다. 바이오 산업에 참여하고 있는 업체는 대기업을 포함,200여개에 이르지만 이 중 바이오벤처로 구분되는 업체는 80여개 정도로 추정된다. 이들 가운데 대표이사가 바이오테크 관련 백그라운드를 갖고 있으며 바이오제품(미생물,아미노산 복합체,유전자,바이오 인포매틱스 등)을 개발·생산하는 바이오벤처는 한국바이오벤처기업협의회 회원사 12개를 포함,50여개 정도에 불과하다. 선진국에 비해 출발은 늦었지만 우리나라는 높은잠재력을 갗추고 있는 것으로 평가된다.최근 국내 생물산업 시장의 성장률이 약 50%로 세계 평균(20∼30%)을 훨씬 웃돌고 있다.국내 시장규모는 95년 3,200억원,2000년 1조1,000억원에 이어 2005년에는 23조5,000억원으로 급증할 전망이다. 우수한 연구인력을 확보하고 있다는 점도 강점이다.유전공학 붐이 일던 80년대 초반 대학수업을 받은 우수한 인재들이 중견으로 변신,바이오 벤처의주역으로 활동하고 있다. 함혜리기자 lotus@. *바이오벤처 문제점. 인구증가와 수명연장에 따른 노화방지,장애복구,불치·난치병 치료 등 건강한 삶을 위한 생명공학의 기술개발 요구가 날로 증가하고 있다. 이에 따라 바이오 벤처에 많은 대기업 벤처캐피털 등 투자자들이 모이고 있고,정부에서도 적극적인 지원을 약속하고 있다. 산업자원부는 생물산업발전 종합대책을 수립,생물산업을 21세기 우리경제의핵심전략산업으로 육성하겠다고 밝혔다. 과학기술부도 생명공학육성계획을마련해 신기능 생물소재와 생명공학 실용화사업을 주도하고 있다.생물산업의지역혁신거점을 구축하고 네트워크화하는 작업을 활발히 진행 중이다.대표적인 예가 춘천시의 생물산업벤처기업지원센터와 대전시와 생명공학연구소가주관하는 생물산업벤처지원센터다. 하지만 이같은 관심이 ‘지속적인 투자’로 이어져야 한다고 업계 관계자들은 지적한다.생명공학기술은 의약·농업·에너지 등 다종의 학문이 동원되며오랜 연구개발과 지식의 축적 없이는 발명품이 나오기 어렵고, 산업화하기에도 많은 시간과 연구비용이 필요하기 때문이다. 바이오산업이 미래유망산업임에도 불구하고 우리나라에서 연구개발 투자가저조했던 것은 무엇보다 투자회수기간이 길기 때문.최소 3년에서 10년 이상걸리는 프로젝트가 대부분이다.“황금알을 낳으려면 인내심을 갖고 닭을 키워야 한다”고 벤처인들은 강조한다. 생명공학은 기초연구가 성과가 곧바로 상업적 유용물질 개발로 이어지는 경우가 많다.투자가들이 올바른 선택을 하도록 공정하고 객관적으로 기술력을평가해주는 기관이나 단체의 설립도 중요하다.‘무늬만 바이오벤처’인 기업을 걸러내기 위해서다. 함혜리기자. *어떤 주식이 힘 얻을까?. 미 나스닥시장의 바이오테크 열풍으로 국내에서도 생명공학업종이 부쩍 주목받고 있다. 미국에서는 인간유전자 해독사업인 게놈프로젝트(Genome Project) 1단계 사업이 마무리단계에 접어들면서 관련기업의 주가가 가파르게 오르고 있다.지난해 초 400포인트 언저리를 맴돌던 나스닥 바이오테크지수는 최근 1,096포인트까지 치솟았다.대표적 게놈프로젝트 관련 기업인 세레라제노믹스와 휴먼게놈사이언스의 주가도 연초보다 10% 이상 뛰었다.국내에서도 올들어 일부제약주들의 강세 현상이 두드러진다. ◆국내 생명공학은 제약주가 주도/ 미국의 바이오테크산업은 게놈프로젝트 기업이 주축을 이루는 데 반해 우리나라의 경우 의약·미생물·농업·식품 등다양한 분야의 기업이 혼재한다.주로 유전공학 응용분야 중심의 신약개발사와 의료·보건 관련 기업이 시장을 이끌고 있다. 국내 바이오테크산업은 EPO(적혈구감소증치료제)와 G-CSF(항암보조치료제)등 대형 바이오의약품 개발에 성공하면서 성과가 가시화되고 있다.EPO와 G-CSF는 인간인슐린,인터페론,인간성장호르몬과 더불어 90년대 우리나라의 5대바이오제품으로 꼽힌다. 최근들어 LG화학과 녹십자 동아제약 등 상위 제약사들의 합성에 의한 신약개발이 러시를 이루고 있다.약제법 특허의 해외 매각건수도 크게 늘고 있다. LG화학의 퀴놀론계 항균제는 국내 첫 세계적 신약이 될 것으로 기대되며,일양약품이 지난해 캐나다에 기술 수출한 위궤양치료제(임상2상 완료)도 현지반응이 좋은 것으로 알려지고 있다.동아제약은 항진균제인 이트라나졸의 제법특허를 600만달러를 받고 다국적 제약사인 얀센에 매각했다.이 회사는 또매출의 3%를 로열티로 받기로 계약했다. ◆어떤 종목이 유망하나/ 현대증권은 바이오칩테마 수혜주로 동아제약 유한양행 동화약품을 제시했다.바이오벤처에 간접투자해 시너지효과를 높이고 있는녹십자 한미약품 대웅제약도 관심대상으로 꼽았다. 녹십자는 유전자치료법개발업체인 바이로매드의 지분 22.1%를 갖고 있다.한미약품은 항생제 분야벤처기업인 이매진의 지분 20%를 보유하고 있다.대웅제약은 펩타이드계통 신약후보물질 개발에 주력하는 펩트론에 4억원을 투자했다. 대우증권은 휴먼 게놈 열기를 타고 있는 생명공학 테마주로 동아제약 대웅제약 녹십자 종근당 제일제당 삼양제넥스 풀무원 한솔케미언스 두산 삼양제넥스 삼성정밀화학 바이오시스 이지바이오를 추천했다. 박건승기자 ksp@. *유망 바이오칩 3총사. 코스닥시장에서 바이오칩으로 분류되는 회사는 마크로젠과 이지바이오시스템 정도다.바이오벤처기업의 코스닥등록은 올 하반기부터 내년사이에 붐을이룰 전망이다.지난 4일 대성미생물연구소가 코스닥에 등록한데 이어 연내인바이오넷 쎌바이오테크 이매진 등 3개사가 추가 진출한다. ◆대성미생물연구소/ 동물용의약품과 미생물효소제,미생물항균제를 생산하는동물약품 전문업체로 66년 설립됐다.올해 매출 150억원,순이익 20억원이 목표다.부채비율은 112%.매출 비중은 축산일반제품 53.8%,축산용 백신·진단액34.6%,어류용제품 11.6%이다. 동물용 백신,진단액,항생제,항균제 부문에서국내 시장점유율 1∼3위를 차지하고 있다.그동안 안정적인 현금 창출원인 동물 의약품사업에 주력했으나 올해부터는 미생물 인(燐)분해 효소제 ‘트랜스포스’와 축산환경정화제 ‘DS클리너’를 생산할 계획이다. ◆인바이오넷/ 96년 생명공학연구소 연구원 6명이 ‘한국미생물기술’이란 이름으로 창업했다.당시 생명공학연구소로부터 미생물농약,미생물비료,균주개량,미생물배양 등 4건의 기술을 이전받았다.지난해 말 인바이오넷으로 이름을 바꾼 데 이어 이달안 코스닥등록을 추진중이다. 올해 미생물농약과 유류오염토양 정화미생물제,미생물사료 첨가제 부문에서 78억원의 매출을 목표로 하고 있다.부채비율이 28.1%에 불과하다.창업 후 3년동안 매출액의 77%인 21억원을 R&D(연구개발)비용으로 투자했다.국내 특허 12건,국제특허 3건을 출원했다. ◆쎌바이오테크/ 유산균과 송이버섯 균사체를 전문 생산한다.지난해까지는 주로 풀무원 제일약품 대웅제약 등 국내 기업에 유산균제품을 공급했으나 올해부터는 판매망을 해외로 확대할 계획이다.제일제당과 합작으로 일본 중국 스위스 이탈리아에 유산균수출을 준비중이다.세계 유일의 유산균분야 단백질코팅기술을 갖고 있다.지난 7년간의 연구끝에 최근 항암효과를 지닌 천연송이버섯 균사체를 인공배양하는데 성공했다. 박건승기자

“한국인에게 특히 많이 발생하는 위암·간암의 질병 유전자와 단백질군을발굴,기능 분석과 이를 통한 신약 후보물질을 개발하는데 최선을 다하면 2005년에는 위암·간암을 조기진단하는 것이 가능할 것입니다.” 인간유전체사업단 단장인 유향숙 박사(兪香淑·49·)는 지난 7,8일 생명공학연구소에서 열린 ‘생명공학분야 벤처창업 활성화를 위한 세미나’에서 ‘게놈프로젝트 그 이후와 우리나라 대응방안’이라는 주제발표를 통해이같이 밝혔다.그는 “미국 등 선진국에서 공표하게 될 인간게놈사업의 결과를 십분 활용하고 산·학·연 전문가를 중심으로 위암과 간암의 기능유전자분석에 집중하면 이들 질병의 진단 및 치료에 의한 생존율이 현행 10∼30%에서 60% 이상으로 개선할 수 있다”고 말했다. 미 국립보건원(NIH)의 주도하에 진행중인 인간게놈프로젝트(HGP)가 30억쌍에 이르는 인간 유전체 염기서열의 초안 완성을 눈앞에 둔 가운데 미국의 민간 유전자 전문회사인 셀레라제노믹스(CG)사가 지난 6일 인간의 유전자 염기서열을 완전 해독했다고 발표하는등 인간게놈연구가 마무리 단계에 접어 들고 있다.하지만 생명현상을 이해하고 질병의 예방,진단,치료로 이어지려면각 유전자가 어떤 기능을 갖고 있는 지를 알아야 한다. 유 박사는 과기부 21세기 프론티어연구개발사업인 ‘게놈기능분석을 이용한신유전자기술개발사업’의 총책을 맡고 있다. 함혜리기자 lotus@

셀레라 제노믹스사의 인간 유전자 암호 해독은 한마디로 인간 생명의 신비를 푸는 결정적인 열쇠를 찾아냈음을 뜻한다. 셀레라의 과학자들은 인간의 세포 하나하나에 들어있는 10만여개의 유전자와 이 유전자들을 구성하고 있는 30억개의 화학암호,즉 염기쌍의 명단 작성작업을 데이타화 하는데 성공했다.53년 제임스 왓슨과 프랜시스 크릭이 처음으로 DNA(디옥시리보핵산) 구조를 발견한 뒤 이루어낸 유전·생명공학의 쾌거다. 현단계는 인간 유전자를 해독,완전히 해체해 놓은 상태.향후 이 정보들을다시 조각그림 맞추기처럼 제자리에 맞추는 중요한 조립작업이 남아있다.유전자 하나 하나가 어디에 쓰이고 또 어떤 기능을 갖고 있는지를 알아내는 과정이다. 이 작업이 완성되면 생명공학은 생명을 이해하는 단계에서 생명을 통제할수 있는 단계로 도약하게 된다. 셀레라 제노믹스의 회장이자 수석연구원인 크레이그 벤터는 “이 조립작업을 향후 3∼6주안에 끝내고 사상 최초로 인간 ‘청사진’을 만들어낼 것”이라고 공언했다. 전문가들은 인간 청사진이 만들어지면 사람이 태어나서 죽을 때까지 발생하는 생로병사(生老病死) 현상을 이해할 수 있을 것으로 예측하고 있다.특히암과 당뇨병 등 6,000여종의 유전병 원인과 치료법이 밝혀지고 이에 따라 개인의 유전적 특성에 맞게 설계된 1인용 의약품도 등장할 전망이다. 그러나 이같은 유토피아의 실현에 앞서 제기되는 우려도 만만찮다.첫번째는 과학자들이 우성(優性) 인간을 만들려고 시도할 수도 있다는 점이다.그리고 개인기업들이 장차 질병에 걸릴 위험이 있는 유전자를 가진 사람들을 기피하거나 차별대우할 가능성도 배제할 수 없다. 최근 일본이 ‘유전적 특징에 따른 차별 금지’등을 내용으로 한 인간 유전자 연구에 대한 기본 원칙안을 마련하는 등 각국이 대책을 강구하고 있지만어느정도 제어효과가 있을지는 의문이다. 특히 90년 미국과 영국 프랑스 일본 등 50개국이 시작한 ‘인간게놈프로젝트’(HGP)를 제치고 해독작업을 먼저 완성한 셀레라사가 영리를 목적으로 한민간기업이라는 점에서 우려를 더하고 있다. 김수정기자 crystal@. *국제 게놈 컨소시엄 앞지른 셀레라 제노믹스社. ‘생명 비밀의 문을 여는 회사’를 자처하며 98년 설립된 벤처기업.유전공학자인 크레이크 벤터 박사가 컴퓨터 업체 퍼킨-엘머사와 제휴,오는 5월까지 인간 게놈지도를 해독해내겠다고 공언한 뒤 정부지원을 받는 연구원들과 경쟁적으로 해독 작업에 매달려왔다. 셀레라사의 회장이자 수석연구원인 벤터 박사는 당초 50개국 정부기관이 지원하는 인간 게놈 해독 국제 공공 콘소시엄인 인간게놈계획(HGP)에 참여,많은 정보와 노하우를 축적할 수 있었다.인터넷에 공개되어온 HGP의 연구성과에다 퍼킨-엘머사의 초고속 컴퓨터,그리고 독자적인 프로그램인 ‘샷건 기술’(Shotgun Technic) 덕분에 예상보다 빨리 목표를 달성했다. ‘셀레라’는 이름의 유래는 ‘신속하다’는 뜻의 라틴어인 ‘클레리타스(Cleritas).민간기업 특유의 신속성으로 국제 컨소시엄인 HGP를 앞질러 게놈을 해독해냈다.셀레라사가 게놈해독 사실을 발표한 뒤 월 스트리트에서 주가는전날대비 19%나 급상승했다. 김수정기자

[워싱턴 연합] 미국의 민간 유전자 연구회사인 셀레라 제노믹스는 6일 인간을 형성하는 DNA속의 화학물질인 염기의 서열구조를 완전히 해독,인간생명의비밀을 풀기 위한 인간 게놈 지도 작성에 중대한 진전을 이룩했다고 발표했다. 메릴랜드주 록빌에 있는 셀레라사는 이날 한 사람의 유전자 암호를 해독하는 첫단계 작업이 끝났으며 이제부터는 유전자 조각들을 모아 적절하게 배열하는 작업을 시작할 것이라고 밝혔다. 인간 게놈은 각 인간세포 속의 DNA를 만드는 30억개의 화학물질인 염기의정확한 서열을 나타내는 생물학적 지도이며 특별한 방식으로 배열되는 염기는 인체의 각종 생리현상을 나타나게 하는 8만∼10만개의 인간 유전자를 만들어 낸다.과학자들은 이 생물학적 지도를 이용해 질병,의약품의 작용과정및 인체활동과 관련된 유전자를 파악하게 된다. 셀레라사의 크레이그 벤터 회장은 “앞으로 각기 다른 5명의 유전자를 이용,최종적인 인간 게놈 지도를 만들어낼 것이라고 밝히고 첫번째 사람의 게놈은 다른 사람들의 것에 비해 더욱 완벽하게 배열하게 될 것”이라고 말했다.

황금빛 들녘에는 옥수수만큼 키가 큰 벼가 누렇게 익어가고 있다.최근 개발된 이 신품종 벼는 쌀이 옥수수 알처럼 가지런히 모여 있기 때문에 특별히도정과정을 거칠 필요가 없다. 수확량은 기존의 벼보다 10배쯤 늘어났고 맛의 변형이 자유로워 인삼맛,더덕맛,사과맛 등으로 다양한 것이 특징이다. 멀리 야산에는 생분해성 플라스틱을 만들 유채가 화려함을 자랑하며 만개해있고 그 아래 밭에서는 여인네들이 청바지를 짜는데 사용할 파란색 목화솜을따고 있다. 집앞 텃밭에는 당뇨병 치료용 감자가 수확을 기다린다.비닐하우스에서는 설탕보다 단 토마토가 탐스럽게 열려 있다. 2020년경의 농촌 풍경이다.지구상에 기아에 허덕이는 나라는 이제 존재하지않고 화학농약으로 인한 환경문제도 사라진지 오래다. 생명체의 설계도에 해당하는 유전체 연구는 인간의 것 뿐 아니라 식물의 것에 대해서도 활발히 진행되고 있다.생명의 기본설계도를 완성하고,그 설계도면에 따라 각 생명을 구성하고 있는 수천,수만 혹은 십수만개의 유전자의 기능을 밝히게 되면 인간은이제까지는 상상도 할 수 없었던 종류의 유용한 신품종을 개발할 수 있게 된다.생명공학의 발달과 함께 인류가 이룰 21세기의녹색혁명이다. 얼마 전 미국의 클린턴 대통령은 20세기 최대 생물학적인 연구성과 중의 하나인 ‘인간게놈 프로젝트’(30억쌍에 달하는 인간 유전체의 전 염기서열 규명작업)를 올해 6월에 완결할 수 있을 것이라고 발표했다.인간질병의 원인을밝히고 그 치료제를 개발하는 기본 설계도면이 될 이러한 성과는 앞으로 인간의 평균수명을 100세 이상으로 끌어올리는 견인차의 역할을 할 것이 분명하다. 식물의 유전체에 대한 연구도 인간유전체 연구 못지않게 선진국에서 활발히진행되고 있다.그 결과 앞으로 10년쯤 지나면 벼가 옥수수 키만큼 크고 쌀이 옥수수 알처럼 가지런히 모여서 여무는 신품종 개발이 가능하게 된다.반대로 잔디처럼 지표면에 맞닿아서 크는 신품종 옥수수도 선보일 것이다.벼,옥수수,잔디는 모두 화본과에 속하는 인척간의 식물이다.이들 식물의 외형을지배하는 유전자가 발견되면 이를 상호 교환함으로써 옥수수같은 벼,잔디같은 옥수수를 창출해 낼 수 있는 것이기 때문이다.요즘 유전자 조작식품으로 배격받고 있는 제초제 내성 혹은 내충성 콩이나 옥수수는 실상 실험실에서는 10년 전에 개발된 ‘낡은’ 품종이다. 선진국에서는 올해 말까지 애기장대라고 하는 잡초의 유전체 전 염기서열을밝히게 되며,벼에 대한 유전체 염기서열 분석도 1∼3년 내에 완성될 것으로전망된다.애기장대와 벼는 각각 지구상의 모든 쌍떡잎과 외떡잎 식물의 모델이 된다. 향후 우리는 성인병과 암을 예방하는 성분을 만드는 유전자가 도입된 콩과옥수수를 먹게 될 것이다.또한 인체에 해로울 수 있는 유기용매로 가공하지않더라도 유전자 조작으로 카페인을 만드는 유전자가 작동하지 못하도록 함으로써 자연적으로 카페인이 제거된 커피를 즐길 수 있게 될 것이다.당도가사과만큼이나 높은 토마토와 감자를 개발하는 것이 이 분야 연구자들에게는이미 어렵게 느껴지지 않게 됐다. 자연적으로 청색을 띠는 면화가 개발되어 이 청색면화에서 뽑은 실로 짠 바지는 염색을 하지 않아도 자연스러운 푸른빛을 띤 블루진이 될 것이다.노랗거나 빨간 면화를 만들 수도 있다. 우리 생활에서 플라스틱은 필수 불가결한 소재이며,현대는 석기와 철기시대를 잇는 플라스틱 시대라고 말할 수도 있다.그러나 난분해성의 석유화학계열의 플라스틱은 이제 전세계적으로 공해의 주범이 되고 있다.그 실질적 대체는 생분해성 플라스틱인데 현재는 값이 비싸서 의료용 등 한정된 범위에서만사용되고 있다.그러나 조만간 유채나 콩에 미생물의 유전자를 도입함으로써생분해성 플라스틱을 값싸게 생산하여 우리 주변의 난분해성 플라스틱을 대체하게 될 것이다. 일본에서는 철성분이 과도하게 함유되어 있어서 농사짓기가 어려운 토지에 철을 효과적으로 흡착하는 콩 단백질의 유전자를 도입한벼를 재배하였더니 일반 작물과는 달리 생장에 어려움이 없었으며 생산된 쌀에는 빈혈이 있는 사람들에게 이로운 철성분을 보통 쌀보다 훨씬 포함하게됐다는 보고도 있다. 그 뿐이 아니다.금을 흡착하는 단백질의 유전자를 도입한 작물을 광산지역에서 재배하여 수확한 후 이를 태우면열을 활용할 수 있는 것은 물론이고,그 재로부터 금을 얻는 아주 경제적인 제련법에 대한 연구도 진행 중이다.미생물로부터 도입된 유전자로 인해 고분자 공해물질을 흡수하여 분해하는 식물이 오염된 토양을 복구하며,일반 작물들도 보리처럼 혹한에 견딜 있도록개량할 수 있을 것이며,선인장같이 건조한 토지에서 자랄 수 있으며,갯벌을마다하지 않는 신품종 작물이 선보일 것이다.바야흐로 인공종자의 시대가 도래하고 있는 것이다. 인공종자는 생명공학(Biotechnology)의 최종 산출물이다.생명공학은 어떤설계도면보다도 합리적이고 효율적으로 디자인된 유전자의 배열에 따라 최소한의 자재를 사용,어떤 기계와도 비교할 수 없는 정교한 세포라는 공장을 만들 수 있다. 이 세포공장은 매우 적은 에너지를 써서 효율적으로 생산품을 만들며 일반공장에서 쏟아 내는 공해와는 비교할 수 없는 적고 안전한 부산물을 배출한다.생명공학은 유전자를 이용,새로운 제품을 만들어 낸다는 점에서 기존의기술들과 다를 바 없지만 친환경적이고 지속가능한 개발을 가능케한다는 점에서 인류 최후의 산업기술이라고 할 수 있다. 이러한 생명공학의 발전은 얼마나 많은 유용 유전자를 확보할 수 있는가에따라 결정된다.선진 각국이 생물자원 확보와 유전체 연구에 국가 정책적 지원을 아끼지 않는 것은 바로 21세기를 지배할 생명공학 산업에서 주도권을확보하기 위해서다. ●생명공학시대 대책. 인류는 산업혁명과 유전학 및 유기화학의 발달에 힘입어 20세기의 녹색혁명을 달성했지만 자연파괴와 환경오염이라는 엄청난 대가를 치뤄야 했다.따라서 21세기의 녹색혁명은 환경을 지키면서도 농산물의 수확량을 획기적으로늘릴 수 있는 과학기술을 통해 이뤄져야 한다는 생각이 지배적이다.그 해결의 열쇠를 쥐고 있는 분야가 생명공학이다. 생명공학이 이처럼 21세기를 주도할 핵심기술로 떠오르면서 유용 유전자원의 확보가 발등의 불로 떨어졌다. 생명공학 기술의 기본 자원인 유전자원의 확보와 직결되는 것이 생물다양성(Biodiversity)의 보존이다.생물다양성은 생태계에 있어서 종 구성의 다양성을 의미하며 생물종에 따라 식물다양성,동물다양성,미생물 다양성 등으로 나뉜다.이 가운데 식물은 산소,식량,위약품 및 산업소재를 생산공급하는 지구상의 가장 뛰어난 공장이다.식물 다양성을 체계적으로 보존하고 이용기술을개발하는 것은 환경보존 뿐 아니라 국가경쟁력 확보와 생물자원의 무기화 대응을 위해 매우 중요한 의미를 갖는다. 미국 등 선진국에서는 식물 유전자원의 중요성을 일찍부터 인식하고 전세계를 대상으로 체계적인 수집 및 활용연구를 수행하고 있다. 우리나라도 올해부터 ‘21세기 프론티어연구개발사업’의 일환으로 국내 자생생물다양성을 산업적으로 이용하는 작업에 들어갔다.야생도라지,가시오갈피,주목나무 등 국내에 자생하는 다양한 야생 및 특용식물자원 등을 수집·보존·활용해 경쟁력 있는 고부가가치 식물육종과 유용물질의 생산에 필요한기술을 개발하는 것이다. 야생도라지의 색소유전자를 도입한 푸른장미,토착희귀식물인 가시오갈피나무와 울릉도와 제주지역의 주목나무 및 자생 은행나무를 활용한 의약품 등이이 연구의 최종산물이다. 2010년 생명공학산업의 세계시장규모가 약 1,000억달러로 예상되며 이 가운데 식물관련이 30∼40%에 달할 것으로 추정되고 있다.생물다양성의 생명공학적 활용은 인류가 당면한 식량,환경,및 보건문제 해결의 대안으로 연구결과의 파급효과가 매우 클 것으로 기대되고 있다. [함혜리기자 lotus@] 劉長烈 ▲48세 ▲서울대 문리대 식물학과 ▲미 미시간주립대 농학박사 ▲플로리다대 연구원 ▲생명공학연구소 책임연구원 ▲주요연구 성과=수박,인삼 등의 형질전환 시스템 개발,고구마 세포 배양에 의한 효소(POD)생산(jrliu@mail.kri)