아주 작은 크기로 축소된 잠수정을 타고 몸 속에 들어가 병원균과싸우는 ‘환상여행’이라는 공상과학영화가 있다.저렴하게,그리고 고통없이 질병을 진단하고 치료하는 것이 곧 우리에게 현실로 다가 올전망이다.현미경을 통해서만 볼 수 있을 정도로 작은 크기의 기계를다루는 MEMS(Micro Electro Mechanical System·미세전자기계시스템)가 21세기를 이끌어 갈 새로운 산업으로 각광받으면서 이에 대한 응용연구가 활발히 이뤄지고 있다.특히 기존 생명공학분야에 MEMS 기술이 접목된 바이오 미세전자시스템(Bio-MEMS) 기술이 최근 급격히 발전하고 있다.국내에서도 학계,연구계,산업계의 연구원과 기술자들이연구교류회를 통해 MEMS 기술의 연구협력 기반조성과 연계체제 마련방안을 심도있게 논의하고 있다. ◆MEMS란 반도체기술에서 파생된 것으로 기존의 집적회로가 수행하던연산기능에 감지기능과 구동기능을 부가,독립된 시스템을 구현하도록하는 기술이다.초소형 시스템(마이크로시스템)이나 초소형 정밀기계(마이크로머신)를 일컫는다. 크기는 수㎜에서 수㎚(10억분의 1m)까지이르지만 아직까지는 수㎝크기라 해도 마이크로머신이라고 부른다. 초기에는 미세 구조물 제작기술에 연구가 집중됐으나 가공기술이 고도화되고 미세시스템의 구조 역시 점차 복잡해 지면서 많은 연구들이단순한 가공기술을 넘어 미세시스템을 조립하고 가공하는 단계로 발전하고 있다. 실리콘 기판 위에 마이크로 크기의 기계부품을 만드는 것(1987년 미국 버클리대학 연구팀)으로 선보인 MEMS 기술은 자동차 에어백에 쓰이는 가속도센서,압력 센서,차체의 수평 유지에 쓰이는 자이로스코프등을 통해 우리 생활과 아주 가까워졌다. ◆응용분야 확산 서울대 전기공학부 전국진(全國鎭)교수는 “MEMS 기술은 소형화로 기존 구조물을 대체하는 단계에서 벗어나 점차 새로운사업영역을 창조해가고 있다”고 말했다.응용분야는 초소형 정밀기계,광학기기,의료기,제어계측 분야,정보화기기,항공,우주까지 확산되고있다. 이중 대표적인 것이 의료분야.최근 몇년 사이 급격히 발전하고 있는Bio-MEMS는 기존 생명공학분야에 MEMS 기술을 접목,차별화된 새로운개념의 응용분야를 형성하고 있다.초소형 작동형 내시경,초소형 세포융합기,초소형 주사기,생체 이식형 센서,미세 분석시스템(Lab-on-a-chip)등이 여기에 포함된다. LG전자기술원 박제균(朴濟均) 박사는 “생명공학산업에서 바이오칩등 응용제품의 소형화와 기능의 집적화가 큰 흐름으로 인식되고 있다”며 “생체시료와 시약의 양을 줄임으로써 전체적인 분석시스템의단가도 낮추고 신뢰성을 높여주는 MEMS 기술이 각광받고 있다”고 설명했다. 그러나 마이크로머신에는 아직 기술적 난관이 많이 남아 있다.기존의 반도체 가공기술을 사용해 제작되기 때문에 실제로는 2.5차원의구조물 밖에는 못 만들고 있다.크기가 비약적으로 작아지면서 작용하는 힘의 우선 순위가 뒤바뀌어 설계 및 제작에 장벽으로 작용한다.완벽한 3차원 구조물을 만들기 위해 새로운 공정 및 재료를 사용하는방법들이 연구되고 있다. 함혜리기자 lotus@

방학기간을 이용해 실험실 개보수 작업이 한창인 명지대 용인캠퍼스.생명과학과가 있는 백마관도 예외는 아니다.실험기기들이 복도에 짐짝처럼 쌓여있고,후텁지근한 열기 속에서 작업하는 인부들만 보일 뿐학생들의 모습은 찾아보기 힘들다. 소음과 먼지를 뚫고 5층으로 올라가니 상황은 딴 판이다.생명과학과의 연구실 벤처 ㈜그린진바이오텍(대표 南伯熙 생명과학과 교수·49)의 직원들이 임시로 마련한 사무실에서 아래 층의 소란에도 아랑곳않고 차분히 연구에 몰두하고 있다. 벼의 발아과정 초기에 나오는 세포를 추출하려면 한시도 인공 배양기의 가동을 멈출 수 없다.백마관 뒤편에 마련된 20평 남짓한 온실에서 자라고 있는 실험용 벼도 그들이 방학이나 수리를 핑계대고 게으름을 피우도록 내버려두지 않는다. 그린진바이오텍은 G7-신기능생물소재 기술개발사업을 수행해 온 남백희 교수 연구팀이 그동안 ‘벼 유용 유전자 및 내충성 형질변환벼개발’연구를 통해 확립한 벼 형질전환기법을 응용,제품을 대량 생산하고 이를 산업화하기 위해 지난 3월 설립된 회사다. 남 교수는 “세계 인구의 절반 가량인 30억명이 주식으로 이용하는쌀은 국제시장 규모가 100조원,국내시장 규모가 3조원에 이르기 때문에 산업적으로 충분한 가치가 있다”고 말했다. 벼에 관한 한 국내는 물론 세계 최고의 경쟁력을 갖췄다고 자신하는이 회사가 가장 역점두는 분야는 벼의 생산성을 높이기 위한 분자육종 기술개발.현재 그린진바이오텍은 추위와 가뭄 등 환경재해에 내성이 강한 벼와 고수확종 벼를 개발 중이다.어떠한 기후에도 끄떡하지않는 품종을 개발하면 적어도 20% 정도 생산성을 높일 수 있고,지속적인 연구를 통해 단위당(0.1㏊) 생산량을 현재의 200∼700㎏에서 10년 뒤엔 2배인 1,200㎏으로 높일 수 있다고 연구진은 확신한다. 이밖에도 벼를 이용해 고가의 단백질 치료제나 영양제를 생산하는방안도 심도있게 연구 중이다.조혈제·성장호르몬 등 외래 단백질이나 철분같은 영양성분을 대량으로 발현시키는 기술이다. 연구소장을 맡고 있는 김주곤(金周坤·42) 박사는 “기능성 벼를 생산하기 위한 단백질의 대량 발현과세포내 기관의 이동,외래 단백질발현분석기법 및 도입 유전자의 안정적 발현기술을 개발했다”면서“이 기법들을 이용해 제초제 저항성 벼와 항균성 벼를 개발했다”고소개했다. 그린진바이오텍에는 남 박사를 비롯해 벼 형질전환 기술의 1인자로꼽히는 김 소장,유전정보 처리분야의 전문가인 최형인 교수(서울대수학과) 등이 포진하고 있다.다음달에는 미국서 박사 후 연구과정에있는 두 명의 박사가 합류할 예정이다. 이 회사가 보유하고 있는 벼 유전자 분석능력은 하루 1,000개 정도. 12억원을 투입한 자동분석 처리과정이 9월부터 본격 가동되면 연간 20만개의 염기서열 분석이 가능해지고,유전자 기능분석도 그 만큼 수월해진다.벼 유전자를 심은 바이오칩의 생산도 중요한 사업 아이템이다.그린진바이오텍은 올 가을부터 그 동안의 연구결과를 집적한 벼바이오칩을 완전 자동화된 공정으로 생산할 계획이다. 용인 함혜리기자 lotus@. *명지대 그린진바이오텍 대표 南伯熙교수 인터뷰. “생명공학 연구의 수준은 투자규모와 정비례합니다.국가 프로젝트가 기초기술을 확보하는데 큰 도움이 된 것은 사실이지만 세계적인경쟁력을 갖는 연구를 수행하기엔 예산이 턱없이 부족합니다” 남백희 교수는 20년 가까이 벼에 관한 연구에 몰두해 온 학자로서사업을 시작하는데 망설임도 많았다.하지만 벼 유전자 연구 및 활용분야에서 국제경쟁에 뒤지지 않으려고 연구중심의 벤처인 ㈜그린진바이오텍을 설립하게 됐다고 말했다. 남 교수가 벼에 관심을 가진 것은 미국 오하이오대학에서 미생물 연구로 박사학위를 받은 이후다.우리 민족과는 뗄레야 뗄 수 없고,전지구 인구의 절반이 주식으로 사용하는 벼야말로 일생을 바쳐 연구할만한 가치가 있다고 판단했기 때문이다.그래서 벼 연구로 세계적으로권위있는 코넬대학에서 박사 후 연구과정을 밟았다. 그는 “벼는 다른 작물에 비해 유전체 크기(40억 염기쌍)가 상대적으로 작으면서도 다른 7대 작물이 공통적으로 지닌 유전자를 갖고 있기 때문에 과학적으로도 연구가치가 크다”고 설명했다. 남 교수는 20년 가까이 벼 연구에 정진, G7과제와 BK21프로젝트 등굵직한국책연구과제를 따냈다.98년부터는 벼 게놈해독 국제공동프로젝트(IRGSP)에 참여하고 있는 농업과학기술원의 은무영(殷茂永) 박사팀을 도와 벼 유전자 염기서열 분석 및 기능유전자 분석작업을 진행중이다. 남 교수 연구팀은 그동안 총 1만여개의 벼 발현 유전자의 염기서열분석을 마치고 이중 7,700개 발현 유전자(cDNA) 유전정보를 미국의국립유전체정보센터 산하 유전자은행(www.NCBI.NLM.NIH.gv/GenBank)에 등록했다. 남 교수는 그린진 바이오텍의 대표자격으로 다음달 열리는 IRGSP 연차회의에 참석할 예정이다. 그는 “우리나라는 벼에 대한 연구를 남보다 빨리 시작했지만 예산이 뒤따르지 못해 선두 그룹에서 뒤쳐지고 있다”고 아쉬워하면서 “아직 연구개발 주체가 정해지지 않은 벼의 7,8번 염색체 염기서열 분석작업에 참여하는 방안을 모색하고 있다”고 말했다. 함혜리기자

단 한방울의 피만 있어도 여러가지 질병을 정확하게 진단할 수 있는 단백질칩 진단시스템이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 서울대 생명과학부 김선영(金善榮·45)교수팀은 같은 대학 기계항공공학부의 박희재(朴喜載·40)교수팀과 함께 국내 처음으로 단백질칩을 이용한 자동진단시스템을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번에 개발된 진단시스템은 단백질(항원)-단백질(항체)의 반응을 기반으로면역분석 원리와 최신 바이오칩 기술을 접목시킨 최첨단 유전공학 기술이다. 이 진단시스템을 이용하면 한 사람의 혈액으로 수십가지 질환을 동시에 진단하거나 특정 바이러스성 질환의 감염 여부를 수백명이 동시에 진단받을 수있으며,수십가지 질병에 대해 수백명의 혈액을 동시에 진단하는 것이 가능하다.단백질칩 진단시스템은 항원을 코팅한 슬라이드에 두 차례의 항원반응을한 뒤 형광측정기로 판독하는 방식.기존의 진단방법(ELISA)에 비해 처리시간이 짧고 가격이 싼데다 정확도가 99.5%로 높아 4조원에 이르는 세계 진단시약 시장에 일대 혁신을 가져올 것으로 기대하고 있다. 함혜리기자 lotus@

인간게놈프로젝트가 공개됨에 따라 국내에서도 전문적인 게놈연구와 관련신물질을 개발하는 바이오 벤처기업의 활동이 본격화될 전망이다. 서울대 유전공학연구소와 의·약대 교수들을 주축으로 설립된 ㈜팬제노믹스(대표 姜昌律 약대 교수)는 18일 “본격적인 생명체 유전정보 해독작업(게노믹스)을 통해 유전자 기능을 밝혀 진단·치료제 개발에 박차를 가할 계획”이라고 밝혔다.팬제노믹스는 게노믹스를 비롯,바이오인포매틱스(생물정보학),치료제 개발 등 광범위한 게놈사업을 펼칠 계획이다.강 대표는 “특히 기능적 제노믹스를 통해 간경화 관련 유전자 기능을 발견,이를 차단하는 간경화치료제의 동물 임상실험을 마쳤다”면서 “1∼2년내 제품화된다면 세계 최초의 성과가 될 것”이라고 말했다. 팬제노믹스는 현재 5개의 바이오 벤처기업을 보육,간질환·알레르기 치료제 및 바이오칩 등을 공동개발하고 있다.또 한국인으로서는 유일하게 22번 염색체 게놈해독 프로젝트에 참가한 김웅진(金雄鎭·43·미 캘리포니아공대)교수를 미국 자회사 대표로 영입,국제 네트워크도 구축할 계획이다. 김미경기자 chaplin7@

지난해 10월 이후 수익률을 가장 많이 낸 업종은 인터넷 관련주였지만 최근들어 첨단기술주와 수익모델이 불확실한 인터넷 관련주들이 힘을 못쓰고 있다. 코스닥 제 1상승기로 볼 수 있는 지난해 10월부터 올 1월4일까지 최고 테마는 단연 인터넷 관련주와 신규 등록주였다. 전 세계적으로 IT(첨단기술)군의 주가가 강한 상승세를 탄 시기로 코스닥지수도 100포인트 이상 올랐다.지수대비 수익률은 76.8%였다.이 기간에 지수는 150.44에서 266포인트로 올랐다. 제 2상승기는 지난 1월27일부터 3월10일까지이다.해커들이 야후와 아마존의 웹사이트에 침입하면서 정보보안에 대한 중요성이 부각됐고 게놈프로젝트관련 바이오주들이 테마를 형성했다.보안솔루션과 바이오칩 관련주의 평균수익률은 58.8%를 기록했다.지수는 178.5에서 283.44로 상승했다. 제 1반등기는 3월20일∼28일,4월4일∼10일.코스닥 거품론이 제기되면서 실적이 뒷받침된 반도체,네트워크·통신주들이 테마를 형성했다.수익률은 각각 10.3%,15.6%였다. 제 2반등기는 4월27일에서 5월12일로 중소형 개별주,신규 등록주,엔터테인먼트 관련주가 테마로 떠올랐다.수익률은 12.9%였다. 제 3반등기는 5월24일에서 6월8일로 M&A(기업 인수·합병) 바람이 불면서 M&A 관련주가 테마를 형성,지수를 끌어올렸다.수익률은 47.1%로 높았다. 신영증권 투자전략팀 심효섭(沈孝燮) 연구원은 “상반기 실적발표와 IMT-2000사업자 선정을 앞두고 또 한차례의 테마가 형성되면 지수상승은 물론 케이엠더블유,에이스테크,삼지전자,기산텔레콤,파인디지털 등의 통신장비업체들이 혜택을 볼 것”이라고 전망했다. 강선임기자 sunnyk@

‘게놈프로젝트 잔치는 끝났나?’ 미국의 게놈 연구결과 공개로 관심을 모았던 게놈 및 생명공학 관련주가 27일 약세로 돌아섰다.이날 주식시장에서는 녹십자·대상·마크로젠·LG화학등만이 상승세를 탔을 뿐이다.전문가들은 게놈 공개에 따른 효과가 나타나려면 기간이 많이 걸리는데다 국내 생명공학 수준이 상대적으로 낮다는 점을들어 투자에 신중할 필요가 있다고 지적했다. [게놈관련 기업 어디인가] 엄밀한 의미에서 거래소와 코스닥시장을 통틀어게놈기업은 마크로젠밖에 없다는 것이 전문가들의 지적이다.게놈관련 기업들도 대부분 바이오 벤처기업에 투자하는 정도다. 마크로젠 지분을 6.25% 갖고 있는 녹십자는 유전자 기능을 규명중인 제넥신에도 출자했다.동아제약은 바이로메드와 제넥신에 각각 5.2%,9.6% 출자했다. 대웅제약은 진켐과 펩트론의 지분을 7.6%,9.1%씩 갖고 있다.중외제약은 미국몰리큐틱사 및 제노믹스와 DNA칩 공동개발을 위한 전략적 제휴를 맺었다. 종근당은 바이오 벤처기업인 IDR의 지분을 12% 갖고 있다.대상도 바이오리더스에 6.7%,풀무원도 유전자 진단센터인 한국유전자 검사센터에 48%를 출자했다.마크로젠은 중국·일본과 공동으로 몽골리안 게놈프로젝트를 추진중이다. [다국적 제약사들의 움직임] 생명공학 관련 기업들이 실제 필요로 하는 정보는 특정한 질병이나 특이적인 유전자에 관한 것이다.그러나 다국적 제약사들은 직접 연구에 참여하기 보다 이러한 정보나 기술을 고가로 사거나 전략적 제휴를 추진하는 실정이다. 선진국에서는 이미 새로운 생명공학 방법론을 구축하기 위한 연구가 이뤄지고 있다.유전정보를 데이터베이스로 만드는 바이오 인포매틱스(Bioinformatics),단백질 유전정보 생체기능간의 관계를 밝히는 프로티오믹스(Proteomics)외에 치료제,유전자 치료,바이오칩의 개발 등으로 그 영역을 넓혀가고 있다. [어떤 기업에 투자해야 하나] 국내 바이오벤처 붐은 선진국보다 10년 이상뒤진데다 기술수준도 선진국의 65%에 머물고 있다.그러나 서양인과 동양인은발생하는 질병에 차이가 있으므로 정부와 민간기업들이 몽골리안 염기서열해독을 의욕적으로 추진한다면비관적이지 않다고 전문가들은 지적한다. 한양증권 김희성(金熙星) 연구원은 “다국적기업의 사례에서 보듯 국내 게놈기업 및 제약사들도 대기업에 게놈관련 정보를 고가로 팔거나 전략적 제휴를 추진할 가능성이 높다”며 “사업이 가시화되지 않은 게놈관련 기업보다신약개발을 추진중인 대형 제약주들이 유리할 것”이라고 전망했다. 강선임기자 sunnyk@

[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@

[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.

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

최근 미국 증시에서 ‘바이오칩’으로 불리는 대형 제약주들이 급등하고 있으나,우리나라 상황에 단순 결부시키는 것은 무리라는 분석이 나왔다. 삼성증권은 10일 “양국 제약업체간 기술력과 개발품목에 큰 차이가 있다”고 밝혔다. 즉 선진국의 경우 게놈프로젝트에 의존한 신약 등 경쟁자가 없는 독보적인신약을 개발하고 있는 반면,우리는 대부분 경쟁자가 있는 품목을 개발하고있다. 또 선진국은 비아그라나 유전질환 치료제 등 잠재수요가 훨씬 큰 반면,우리는 환자에만 쓸 수 있는 ‘치료제’가 대다수여서 시장에 한계가 있으며 우리는 제약업종지수가 미국보다 먼저 반등,최근 한달간 급상승했지만,미국은장기조정을 겪은뒤 이제 오르고 있어 경우가 다르다는 것이다. 삼성증권 윤창배 연구원은 “거래소의 제약주보다는 차라리 코스닥의 마크로젠이나 벤트리같은 바이오테크주에 더 관심을 가질 만하다”고 말했다. 김상연기자

생명공학 관련주가 연일 맹위를 떨치고 있는 가운데 국내 첫 본격 바이오칩으로 주목받는 마크로젠이 코스닥 등록 첫날부터 상한가를 쳤다. 마크로젠은 22일 코스닥시장에서 공모가인 9,000원(액면가 500원)에서 시작해 개장 직후부터 1,050원(11.66%)이 오른 1만50원을 기록,장중 내내 상한가를 쳤다.특히 이날 매도잔량은 1주도 없이 매수잔량이 852만3,000주나 쌓여인기를 실감케 했다.총 발행주식수가 320만주인 점을 감안하면 매수잔량이발행주식수의 2.5배를 넘어선 것이다. 마크로젠 공모의 주간사를 맡은 한화증권은 “당초에는 3만∼4만원선까지 오를 것으로 전망했지만 최근 바이오칩 열풍이 불면서 적정가격을 8만원으로 상향 조정했다”며 ”최소한 10일 이상은 상한가 행진을 펼 것으로 보인다”고 밝혔다. 마크로젠은 실험용 생쥐에 특정 유전자를 주입하거나(유전자 이식) 특정 유전자를 파괴(유전자 적중)해 실험자가 원하는 유전자로 설계된 생쥐를 제공하는 사업을 하고 있다.서울의대 유전자이식연구소의 기술력을 바탕으로 97년 설립됐다. 박건승기자

생명공학 관련주(바이오칩)들이 일제히 강세를 나타내고 있다. 17일 코스닥시장에서는 전날 미국 나스닥에서 바이오칩이 강세를 보였다는소식이 전해지면서 이지바이오 바이오시스 조아제약 경동제약 메디다스 등의료·제약주들이 상한가를 쳤다.거래소시장에서도 대웅제약과 동아제약 등이 가격제한폭까지 올랐으며,녹십자 유한양행 종근당 등도 강세를 보였다. 지난해말 한때 테마를 형성했던 바이오칩들은 미 증시의 바이오칩들이 꾸준히 강세를 보인 것과는 달리 올해 들어서는 뚜렷한 상승세를 펼치지 못했었다. 전문가들은 그러나 17일과 같은 무차별 상승은 이해하기 힘들다는 반응이다.일부 국내 제약업체들의 기술력이 한층 향상된 것은 사실이지만,전체가 유망한 것은 아니라는 설명이다.LG증권 황호성(黃皓性) 선임연구원은 “현재연구개발 능력이 어느정도 검증된 기업은 녹십자와 대웅제약,동아제약,이지바이오시스,유한양행,종근당 정도”라며 “무차별적인 ‘묻지마 투자’는 위험하다”고 지적했다. 김상연기자 carlos@

서울대 유전공학연구소의 20대 연구원들이 세계 진단시약시장의 판도를 바꿀만한 획기적인 진단시약 시스템을 개발했다. 주인공은 서울대 유전공학연구소의 벤처기업인 ㈜다이아칩의 윤기정(尹基正·29)·박은진(朴恩珍·27·여) 연구원.이 회사는 새로운 진단시약 시스템에대한 연구가 결실을 보게 되면서 지난해 11월 설립됐다. 이들이 개발한 ‘단백질칩’ 진단시약 시스템은 각종 질환에 대해 사람의혈액을 채취해 분석하는 면역분석원리와 바이오칩기술을 접목시킨 것이다.이분야는 미국 등 선진국조차 걸음마단계에 있을 정도로 미개척분야다. 지금까지는 사람이 병에 걸렸는지를 알려면 혈액을 채취한 뒤 ‘일라이자키트(ELISA Kit)’라는 실험기구에 넣어 나타나는 반응에 따라 질병의 감염여부를 판단했다.하지만 사람의 손이 닿는 공정을 거치다 보니 오래 걸릴 뿐 아니라 효율성도 떨어졌다.게다가 실험결과 분석기와 실험기구 세척기는 전량 외국에서 들여올 수밖에 없었다. 단백질칩 진단시약 시스템은 DNA칩을 응용한 기술로,칩에 수많은 점 형태로진단에 필요한 병원균을 고정시킨 뒤 혈액과 반응시켜 결과를 바로 컴퓨터로 판독할 수 있게 했다.반도체칩으로 작업하기 때문에 수백명의 혈액으로수십가지의 질환을 동시에 진단할 수 있다.수많은 인력이 달라붙어 수일간해야 했던 작업을 단 한번의 실험으로 2∼3시간내에 결과를 알 수 있게 한것이다. 진단시약 시스템 분야의 80% 이상이 수입에 의존하고 있는 점을 감안하면수입대체 효과와 함께 연간 약 1,500억달러에 이르는 수출실적도 거둘 수 있을 것으로 전망된다. 다이아칩은 앞으로 서울대 공대의 벤처기업인 ‘바이오메크’와 공동으로컴퓨터 분석기를 개발,새로운 진단시약을 상품화할 계획이다.다이아칩은 이를 위해 지난 15일 애경유화와 6억원의 투자협정을 맺었다.일본의 바이오메디컬 회사인 다카라 슈조사 및 애경유화와 동등한 지분을 갖는 조건으로 합작 벤처기업도 설립할 예정이다. 김재천기자 patrick@

인터넷·정보통신 등 첨단기술주가 시장을 주도할 것이라는데 이견이 없는듯하다.이런 가운데 은행·증권 등 금융주와 대형 우량주가 시장 주도업종의 한축으로 부상할 공산이 크다는 전망이 고개를 들고 있다. 대신증권은 올해의 핵심 테마주로 디지털·인터넷·정보통신 등 이른바 ‘테크넷 종목’을 꼽았다.2차 구조조정 이후 본궤도에 진입할 것으로 보이는금융산업도 주도주로 부각할 것으로 점쳤다.이와함께 반도체와 초박막액정표시장치(TFT-LCD) 등도 세계경제 호전에 따른 수혜주로 눈길을 끌 것이라고내다봤다.바이오칩과 환경관련주,애니메이션·레저·영상 등 문화산업 등도주도주군의 하나로 제시했다. 교보증권은 올해 산업별 경기전망에서 제지·철강·정보통신·반도체·유통은 ‘호황’,음식료·석유화학·섬유·타이어·가전·자동차·전기·가스·은행·증권은 ‘양호’,제약·건설은 ‘다소 부진’으로 분류했다. 대한투신은 통신·반도체 등 첨단주가 테마의 큰 흐름을 이끌어 가는 가운데 금융주·제조업주가 첨단 주도주와의 수익률 차이를일부 메우는 차원에서 상승세를 보일 것으로 전망했다. 동부증권은 1∼2월 초에는 첨단기술 관련주의 독주속에 낙폭과대 경기 관련주의 반발 매수세가 일부 유입될 것으로 보았다.이어 2∼4월의 예상 주도주는 첨단기술 관련주에 견주어 수익률이 떨어진 경기관련 대형업종과 금융업종이 될 것으로 진단했다.5∼7월은 수익률이 저조한 개인선호 중소형 테마주,8∼10월은 정보통신·첨단산업주가 다시 득세할 것으로 예상했다.신영증권은 정보통신·반도체·인터넷·생명공학·환경·유통·영상 등 패러다임 변화에 기초한 성장지향적인 종목군이 시장을 끌고 갈 것으로 분석했다.대형우량업종이 점진적인 주가복원 과정의 하나로 시장주도주군의 한 축으로 부상할 가능성도 내비쳤다. 박건승기자

‘테마의 흐름을 알면 돈이 보인다’ 올해 증시는 인터넷·정보통신 등 특정 테마종목들이 주가상승을 주도한 전형적 테마주장세였다.거래소에서는 1∼3개월 주기로 테마가 바뀌며 순환매되는 양상을 보였다. 전문가들은 새해에도 첨단기술주의 강세 속에 테마주가 시장을 선도하는 차별화 장세가 이어질 것으로 전망하고 있다.밀레니엄 원년에 테마주로 각광받을 종목은 eP@y주(전자화폐),바이오주(생명공학),그린주(환경관련산업),세미콘주(반도체),홈쇼핑주 등이 꼽힌다. ■eP@y주 일렉트로닉(electronic·전자)과 페이(Pay·지불)의 합성어로 전자화폐주를 뜻한다.정부는 지난 1월 ‘전자화폐 공동사업 계획안’을 확정,이달초 IC카드형 전자화폐를 출시했다.새해 3월부터는 서울 역삼동지역에서 시범서비스에 나선다.전자화폐는 기존의 신용카드나 백화점카드와 달리 고객의 예금에서 일정액을 인출,‘전자화폐 발행계정’에 입금한뒤 해당금액을 IC카드에 전자기호로 저장하는 방식이다. 전자화폐시스템 구축을 위한 소프트웨어 공급업체와 솔루션 공급업체,단말기 생산업체 등이 헤택을 볼 것으로 전망된다.소프트웨어 업체로는 암호인증을 획득한 한국정보통신을 비롯,다우기술 인성정보 대신정보통신 한국디지털라인등이 수혜기업군으로 거론된다.관련 시스템업체는 웰링크 성미전자 KDC정보통신 테라 새롬기술 삼우통신 LG정보통신이 있다. ■바이오주 생명공학 유전자공학 신약 신물질개발 관련주 등 이른바 바이오칩이 급부상하고 있다.미국 실리콘밸리에 생명공학 기업들이 대거 들어서면서 나스닥시장의 생명공학주도 급등하고 있다. 대우증권은 국내 바이오테크산업이 2003년까지 연평균 31.2% 성장,정보통신업종에 버금가는 테마를 형성할 것으로 내다봤다.LG화학 제일제당 삼성정밀화학 SK가 투자비중을 크게 늘리고 있다.대우증권은 부정맥치료제와 퀴놀론계 항생제를 개발중인 중외제약,항암제인 택솔의 판권를 갖고 있는 삼양사를 추천했다.휴먼인슐린을 개발중인 종근당,골다공증치료제·B형간염백신 개발업체인 녹십자 동아제약 대웅제약도 장기 유망종목으로 들었다. ■그린주 내년부터는 환경문제가 이슈가되면서 각종 환경규제와 관련된 설비·기계를 생산하는 업체들이 혜택을 볼 것으로 예상된다. 포철이 지난 14일 앞으로 5년동안 환경설비 개선 등에 3조원 이상을 투입하고 2001년부터 ‘그린 구매제도’를 도입,환경규제 준수여부를 납품업체 선정기준에 포함시키겠다고 발표하자 환경관련 종목이 급등세를 탔다. 삼성엔지니어링(환경관련 플랜트)과 경인양행(폐수처리시설),에넥스(매연절감장치),한국코트렐(탈황설비),선도전기(매연절감장치),대경기계(탈황·먼지제거),한국카본(환경관련 플랜트) 등이 대표 종목이다. ■홈쇼핑주 홈쇼핑시장은 2003년까지 연평균 24.2%의 매출 신장이 예상된다. 이때 시장규모는 5조7,000억원에 이를 전망이다. 대신경제연구소는 단기적으로 LG홈쇼핑(2000년초 코스닥 등록예정)과 삼구쇼핑 등 CATV 홈쇼핑업체를 주목하라고 권고했다.이밖에 씨앤텔과 인터파크가 있으며,한솔CSN 신세계백화점 금강개발 대한통운 삼성물산 코오롱상사 SK상사 등은 홈쇼핑을 겸업하고 있다. 박건승기자 ksp@

생명공학 관련주들이 새로운 테마주로 부상하고 있다. 2일 주식시장에서는 생명공학,유전자공학,신약·신물질개발 관련주인 이른바 ‘바이오(생명공학)칩’들이 일제히 초강세를 보였다. LG화학주는 이날 오전장부터 가격제한폭까지 뛰었다.지난달 30일과 1일 이틀동안 12%나 상승했다.항바이러스제 및 퀴놀른계 항생제 분야에서 외국기업과 협력을 강화한데 이어 국산 신물질 상품화 1호인 벼제초제를 수출하고 있다. SK케미칼,대상,제일제당 등도 장중 한때 상한가를 쳤으며 삼성정밀화학도사흘째 초강세를 이었다.한미약품과 동아제약 등 제약주들도 생명공학 관련주들의 오름세에 힘입어 가파른 상승세를 기록했다. 박건승기자

◎전원사표 배수진… 부도회사 살리기/노트북PC·음식쓰레기 처리기 개발 명성/차세대 첨단제품 출시 앞두고 흑자도산/봉급 털고 휴일반납… 수백억대 수출계약 ‘이대로 주저앉을 수 없다’ 서울 서초구 방배동 ‘핵심 텔레텍’ 연구실은 휴일인 8일에도 대부분의 연구원이 출근해 오는 16일 첫선을 보일 가정용 음식쓰레기 처리기의 마무리시험 작업으로 바삐 움직였다. 한 연구원은 “모든 사원이 2월28일자로 일괄 사표를 냈지만 여기서 쓰러질 수는 없다는 자존심으로 똘똘 뭉쳐 있다”고 말했다. 핵심텔레텍은 노트북컴퓨터 개인휴대전화(PCS) 반도체 음식쓰레기처리기 등을 생산하는 중견 정보통신업체.93∼95년 시장점유율 30%로 업계 1위를 달렸던 ‘아이넥스’ 노트북컴퓨터로 유명하다. 지난해에는 ‘내외반도체’에서 회사명을 바꾸고 일본 SI사와 함께 차세대 음식물쓰레기 처리 핵심소재인 ‘바이오칩’을 개발했다. 미생물로 음식쓰레기를 분해한 뒤 발효열을 이용,물이나 탄산가스로 공기 중에 방출해 쓰레기를 흔적도 없이 소멸시키는 소재다.지금까지는 전량 일본에서 수입해왔다. 하지만 핵심텔레텍은 지난해 11월 ‘흑자도산’했다.전년 26억원에 이어 상반기에도 13억원의 순익을 냈지만 단기 자금압박에 무너지고 말았다.김포에 공장을 지으면서 2백억여원을 투자,자금이 달리는 상황에서 제2금융권의 부채상환 요구가 원인이 됐다. 이후 정창훈 사장(56)과 사원들은 온 힘을 모아 회사 되살리기에 나섰다.연월차 휴가와 일요일을 반납하고 월급이 나오지 않아도 참고 견뎠다.소비자의 신뢰를 잃지 않기 위해 전 사원이 자발적으로 돈을 걷어 ‘부도사죄 광고’를 신문에 냈다.경쟁력이 약해진 노트북컴퓨터 사업을 과감히 정리하는 등 구조조정도 단행했다. 이같은 노력으로 최근 다시 희망의 빛이 보이기 시작했다.화의신청이 받아들여질 가능성이 높은데다 수출도 활기를 띠고 있다. 일본 유통업체와 2백억원어치의 쓰레기처리기 수출계약을 맺었고 외국의 수입 문의도 늘었다.동남아시아와 벌이고 있는 수백억원 규모의 유럽형 디지털휴대폰(GSM) 거래협상도 마무리 단계에 와 있다. 정사장은 “창업 이래 18년동안 쌓아온 튼튼한 기술력과 사원들의 단합된 힘을 바탕으로 전화위복의 기회로 삼아 재기하겠다”고 말했다.

◎90년대 들어 미·일서 생물분자 이용 개발 착수/슈퍼컴퓨터보가 처리속도 100만배 빠를것/세게 생명공학자들 “2010년이면 등장할것” 새해를 맞은 세계 생명공학계의 화두는 단연 ‘DNA컴퓨터’이다. 지난 3일 전세계 과학자 5천여명이 참석한 가운데 뉴델리에서 개막한 인도과학대회에서 미국 카네기 멜런대학의 라지 레디 교수는 “컴퓨터가 인간의 두뇌를 빠른 속도로 따라 잡고 있다”면서 “2010년이면 인간의 두뇌력과 거의 맞먹는 초당 1조차례의 지시사항을 처리할 수 있는 컴퓨터가 등장할 것”이라는 꿈같은 전망을 내놓았다. 사람의 두뇌를 닮은 컴퓨터를 만들어 보려는 인간의 노력이 과연 결실을 낼수 있을 것인가. ○기가급보다 1천배 빨라 생명공학자들은 이를 위해 전혀 새로운 측면에서 접근을 하고 있다. 생물분자를 이용해 반도체를 만들어 보려는 연구가 대표적인 예다. 생명공학자들은 지구상에 존재하는 어떤 컴퓨터의 성능보다 뛰어난 세포내의 정보전달체계를 활용하면 인간의 상상을 초월하는 엄청난 용량의 반도체를 만들 수 있다고굳게 믿고 있다. 다행스럽게도 최근 분자단위의 설계 기술인 나노테크놀로지가 비약적으로 발전하면서 생물분자를 오려서 붙일 수 있는 능력을 갖게 됐다. 생물전자소자(바이오칩)는 지난 72년 미국에서 처음 개념이 제시된 이후 4반세기가 지나면서 이제는 연구소 단위의 시험 기술을 잇따라 선보이고 있다. 생물분자로 이리저리 얽어 만든 바이오칩은 분자간의 이온 및 전자 전달,광반응,효소반응 등을 통해 정보를 전달하고 저장하는 기능을 한다. 바이오칩은 기존의 실리콘 반도체소자와 달리 극미세 단위인 나노m(1억분의 1m)급의 집적화가 가능해 기가급 반도체보다 1천배이상 뛰어난정보량을 처리할 수 있을 것으로 기대된다. 일본이 80년대 후반 박테리아 세포막을 이용해 인공적으로 정보를 전달하는 방법을 개발하면서 이 분야의 가능성을 보여줬다. 90년대 들어 미국 MIT대의 코로나 박사팀과 일본 후지필름사의 미야사카 박사팀은 이를 발전시켜 상용화의 길을 제시하기 시작했다.구조가 비교적 간단한 박테이로돕신이라는 박테리아의 단백질을 활용함으로써 매우 효율성이 높은 바이오칩 시험기술을 만들어 낸 것이다. ○수백만대 동시작동 효과 90년대 초반에는 일본 미쓰미시전자 중앙연구소가 전자전달 특성을 지닌생체물질을 이용해 한방향으로 전자가 전달되는 스위칭 소자를 개발해 냈다. 이 연구소의 우에야마 박사팀은 또 지난 96년에는 미세 전압을 가함으로써 한 방향으로만 전자가 전달되는 단백질전극을 유전자조작법으로 개발,비상한 관심을 모았다. 일본 동경대 하기야 마사미박사팀은 지난 4일 인도과학대회에서 “지난 96년 시작한 DNA컴퓨터 개발을 위한 일본 전기통신대학과의 공동연구가 상당한진척을 보임에 따라 곧 독창적인 기술을 선보일 수 있을 것”이라고 밝혔다. 그는 “시험관속의 DNA는 가능한 모든 해답에 임의적으로 반응해 적절한 효소로 처리되기 때문에 DNA를 이용하면 수백만대의 컴퓨터가 동시에 작용하는 것과 같은 효과를 얻을 수 있다”면서 “DNA컴퓨터는 슈퍼컴퓨터보다 계산속도 1백만배,에너지 효율 10억배,공간효율은 1조배 남짓 우수하다”고 덧붙였다. ○‘분자센서’ 용어 사용될것 최근에는 동물의 시각세포속에 존재하는 단백질을 이용해 빛으로 정보를전달하는 방식도 연구되고 있다. 서강대 화공과 최정우 교수는 “기술발전추세가 이대로 계속된다면 10년 남짓 뒤에는 바이오칩을 채용한 컴퓨터가 나올 것”이라며 “분자센서,분자스위치,분자메모리,분자전선 따위의 용어가 보편적으로 사용될 날도 머잖았다”고 말했다.