생명의 기원만큼이나 벌레의 끈질긴 생명력은 수수께끼이다.지난 2월1일 지구 귀환중 폭발사고로 승무원 7명의 목숨을 앗아간 미국 우주왕복선 컬럼비아호 잔해에서 미생물이 살아남은 사실을 미 항공우주국(NASA)이 발견했다고 한다.우주선이 지구 대기권에 진입하며 공기와 마찰해 일으키는 온도가 1600도를 넘는 점을 감안하면 폭발시 온도와 충격으로 살아남은 생명의 경이로움에 거듭 놀랄 일이다. 이 생물은 선형동물의 일종인 ‘캐노햅디티스 엘레간스’(Caenorhabditis Elegans).암수동일체로 길이 1㎜정도의 투명한 무명실 조각 같다.땅속에서 썩은 식물,즉 박테리아를 먹는 벌레로 피와 뇌도 갖고있지 않다.나사는 사고 발생 3개월만인 지난주 컬럼비아호 중간갑판에 탑재했던 용기를 개봉했다고 한다.무게 4㎏의 용기 안에는 각각 8개의 미생물 배양용 페트리접시가 있는 6개의 깡통이 있고 이 안에 C 엘레간스가 꿈틀거리고 있었단다.수명이 7∼10일 정도를 감안하면 사고발생시부터 4∼5세대간 번식을 한 것으로 추정된다. 특히 엘레간스는 인간의 장기와 유사한 기능을 가진 원시기관을 갖고있어 생물학 및 유전학자들에겐 생명체를 연구하는 열쇠를 제공하고 있다.즉 세포의 생성과 분열,사멸에 이르는 과정을 지배하는 사멸유전자(nuc-1)의 존재를 인류에게 확인해 준 생물체이다.이를 최초로 규명한 미국의 시드니 브레너,영국의 존 설스턴 등은 이 공로로 지난해 노벨 의학상을 받았다.이번에도 엘레간스는 우주에서의 새로운 영양법 실험을 위해 실려졌었다. 과학의 달이 지난 지 얼마 안 됐다.과학의 영원한 주제인 생명 및 인류의 기원과 우주의 끝,해저 생명체의 비밀 등은 여전히 인간의 상상력과 두뇌의 한계를 뛰어넘는다.빛이 없는 심해에 발광어류가 살고,온도 300도가 넘는 열수분출구 옆에 눈이 퇴화된 새우가 바이러스와 공생하며,세계에서 가장 깊다는 1만 1034m 마리아나 해구에 생물이 살고있다는 사실은 충격과 함께 경외감을 느끼게 한다. 무릇 우리의 과학 현실은 어떠한가.예산과 전문인력의 부족,기초과학의 부실,이공계 경시풍조…과학의 한계에 도전하는 우리의 열정이 식지 않았는지 C 엘레간스의 생명력은 깨우쳐주는 것 같다. 박선화 논설위원 pshnoq@

날씨가 풀리면서 야외 운동인구가 부쩍 늘었다.그러나 봄철 운동은 각별히 조심할 필요가 있다.황사에 연중 최고치로 치솟는 분진,스모그 등으로 되레 건강을 해칠 수 있기 때문이다.특히 만성기관지염,폐기종,기관지천식 등 호흡기 및 알레르기 질환을 가진 사람들은 주변 환경요건을 잘 살펴 운동으로 건강을 해치는 일이 없도록 해야 한다.봄철 환경요건과 운동요령,호흡기질환 예방책 등을 알아본다. ●황사 경기도 보건환경연구원에 따르면 지난해 황사때 대기중 미세먼지가 평소보다 무려 2.7배나 늘어났다.황사에 포함된 분진 등이 오존이나 태양광선과 반응해 인체에 해로운 질소산화물,황산화물을 생성한다.이 물질은 만성기관지염의 증상을 악화시키며,면역기능이 약하고 폐활량이 적은 어린이와 노인에게 폐렴 같은 호흡기질환을 일으키기도 한다.또 만성 폐쇄성폐질환자의 폐활량을 떨어뜨려 급성 호흡부전증으로 사망에 이르게 할 수도 있다.심장질환이 있는 사람은 산소 부족으로 협심증이나 심근경색증을 일으키며,천식 발작 횟수도 늘어난다. 정상인도 예외는 아니다.감기나 급성기관지염이 오는가 하면 눈과 코의 점막을 자극하여 결막염이나 비염을 초래하기도 한다. ●부유분진 입자크기가 0.1∼10㎛(㎛=1000분의 1㎜) 정도의 미세분진은 대기중의 아황산가스,산화질소,일산화탄소,오존 등과 엉겨 스모그를 생성한다.폐조직에 치명적인 분진은 크기가 0.5∼5㎛ 정도이며,이보다 크면 기관지에서 걸러지고,더 작으면 날숨때 밖으로 배출된다.분진이 허파조직에 엉겨붙어 일으키는 대표적 질병이 진폐증.몸에 분진이 들어가면 이를 사멸시키는 탐식세포가 끊임없이 생성과 소멸을 반복하기 때문에 쉽게 폐조직이 망가진다. ●오존 오존은 5∼6월쯤 최고 농도를 보이다 겨울에 감소하는 경향을 보여왔으나 최근에는 계절을 가리지 않고 농도가 환경기준치를 넘어선다. 주로 자동차 배기가스가 햇볕을 받아 생성되며 강력한 산화력으로 동·식물에 직접 피해를 끼친다.체내 단백질과 불포화지방산에 영향을 미쳐 세포막을 망가뜨리는가 하면 농도가 0.05 정도면 천식환자의 호흡발작 빈도가 높아지며,0.1을 넘으면보통 사람도 두통을 느낀다.이 상태가 1시간정도 지속되면 시각 기능과 폐의 산소 흡수력이 현저하게 떨어진다. 서울대 예방의학과 조수현 교수가 2000년 4월부터 6개월동안 서울시내 35개 종합병원 응급실을 대상으로 조사한 결과 오존농도가 규제치인 0.1을 넘으면 그 직후 2∼3일동안 응급실을 찾는 환자 수가 급증하는 것으로 나타났다. ●봄철 운동 분진과 오존 농도가 높아지는 3∼4월에는 야외운동을 줄이는 게 바람직하다.휴식상태에서 하루 1만ℓ의 공기를 호흡하는 사람이 운동중에는 최고 2배나 되는 공기량을 호흡하기 때문이다.물론 운동의 효과가 호흡기에 미치는 악영향보다 더 크다는 주장도 있으나 중요한 것은 이런 환경이 건강을 해친다는 사실이다. 부유분진과 아황산가스 등 자동차 배기가스는 오전 6시를 기준으로 서서히 오염농도가 올라간다.하루중 아황산가스는 오전 8∼10시,분진은 오전 9∼11시,오존은 오후 2∼4시 사이에 농도가 가장 높다.각자의 특성에 맞춰 운동시간을 선택할 때 고려할 사항이다. ●대비책 엄밀한 의미에서 황사나 대기 오염물질에 대한 대비책은 없다.그래서 노약자,어린이,흡연자,오염된 환경에서 일하는 근로자와 호흡기 및 알레르기질환을 앓는 사람은 특별한 주의가 필요하다.노약자와 유·소아는 외출을 자제하는 것이 바람직하다.또 외출후에는 반드시 노출부위를 깨끗이 씻고 가능한 한 물을 많이 마셔주면 좋다.입안이 마르면 분진을 밖으로 밀어내는 점액 섬모의 활동이 둔화되기 때문이다.담배연기도 이 섬모의 기능을 방해한다.오존 등 산화작용이 강한 대기오염물질의 피해를 줄이기 위해서는 황산화 비타민인 베타카로틴,비타민C,E 등을 평소 권장량보다 2∼3배 많이 복용하는 것이 좋다. ■ 도움말 한림대성심병원 호흡기내과 김동규·한강성심병원 산업의학과 오상용 교수 심재억기자 jeshim@ ◆안과질환 예방법 황사로 눈이 괴롭다.황사분진을 차단할 수 없기 때문이다.이 때문에 황사가 닥치면 먼저 눈병 환자가 속출한다.황사와 봄철의 건조한 공기가 결합해 일으키는 눈병은 자극성이나 알레르기성 결막염이 대부분이다. 알레르기성 결막염은 눈이 가렵고,눈물이 많이 나며 충혈과 함께 눈에 뭔가 들어간 것 같은 이물감을 느끼는 것이 주요 증상이다.눈을 비비면 끈끈한 분비물이 나오고 증세가 심하면 흰자위가 부풀어 오르기도 한다. 외출을 하지 않는 것이 최선의 예방책이나,부득이한 경우 반드시 보호안경을 사용한다.또 귀가 후에는 미지근한 물로 눈과 콧속을 깨끗이 씻어내야 한다.소금물은 눈을 자극하므로 사용하지 않는 것이 좋다. 결막염 초기 증세가 의심되면 깨끗한 찬물에 눈을 담그고 깜박거리거나 얼음으로 찜질해 주면 다소 증세를 누그러뜨릴 수 있다.또 2%로 희석한 크로몰린 소디움을 눈에 넣어 예방할 수 있다. 그래도 낫지 않으면 즉시 전문의를 찾아 정확한 처방과 함께 적절한 안약을 투여해야 한다.치료에는 혈관 수축제와 항히스타민제 등을 이용한다.섣불리 자가진단을 해 안약을 장기간 사용하면 녹내장이나 백내장 등 더 큰 병을 가져올 수 있어 조심해야 한다. ■ 도움말 윤호병원장 안과전문의 박영순 심재억기자

방제효과가 뛰어나지만 독성이 없는 ‘무독성 생물농약’이 전남대 연구진에 의해 개발됐다. 전남대 지연태(51·농업생명과학대학 응용생물공학부),정순주(53·〃 응용식물학부)교수팀은 ㈜NIN과 함께 5년여의 연구 끝에 방제 효과는 기존 화학농약보다 좋거나 비슷하면서도 독성과 내성이 전혀 없는 천연 무독성 농약을 최근 개발했다.지 교수팀은 작물 안전성 검사까지 마치고 현재 세계 29개국에 특허를 출원해 놓고 있다. 이 농약이 상용화될 경우 음식물의 농약 공포에서 벗어날 수 있게 돼 앞으로 골프장 등에서도 무농약 관리가 가능해질 것으로 기대된다. 지 교수팀이 개발한 무독성 농약은 천연물을 이용해 만든 생물전환 제제(製劑).단백질원 및 식물성 지방산을 원료로 사용해 항균,항충 효과가 뛰어난 물질만을 추출해 유도체화한 뒤 나노입자로 만든 것이다. 특히 미생물 농약의 단점인 냉장유통의 어려움과 인체에 유해한 화학농약의 문제점을 보완해 ‘차세대 친환경 농약’으로 각광받을 것으로 전망된다. 이 농약을 500∼1000분의 1로 희석해 1회 식물의 잎에 뿌리는 실험을 한 결과 모든 곰팡이균을 죽이고 응애와 진딧물의 경우 1일 이내에 90% 이상 방제하는 효과가 나타났다고 지 교수팀은 밝혔다. 이 생물전환 제제는 식물의 세포벽 및 표피에 접촉해 1차적으로 세포벽의 붕괴를 유발하고 이어 삼투압 교란을 일으키며,3차적으로 해충 및 곰팡이균의 내부 세포질을 용해시키고,마지막으로는 붕괴 및 분해 과정을 거쳐 병해충 방제효과를 낸다는 것. 특히 병원성 곰팡이균인 수도작의 문고병·도열병,골프장 잔디의 라지팻치병,고추의 탄저병,장미 역병,오이의 흰가루병,잿빛 곰팡이는 100% 사멸효과를 보였다.응애·진딧물·총채벌레·모기나방·선충 등 해충 방제 효과도 탁월했다. 한편 전남대팀의 개가는 미국 일리노이주 농업연구청내 국립농업이용연구센터를 비롯해 전세계의 유수한 식물병리학자들이 오는 2010년 개발 완료를 목표로 생물전환농약 개발연구에 박차를 가하고 있는 것에 비해 8년정도 빨리 생물전환 제제를 개발해낸 것으로 평가받고 있다. 광주 최치봉기자 cbchoi＠

노인들에게 치명적 질환이 되는 파킨슨병의 발생원인이 국내 연구진에 의해 규명됐다. 과학기술부와 한국과학재단이 지원하는 아주대학교 의대 뇌질환연구센터의 진병관(사진) 교수는 뇌 흑질치밀부에 존재하는 ‘도파민’ 신경세포의 사멸에 뇌와 척수에 존재하는 소신경교세포(microglia)라는 염증세포의 활성화가 관련됐다는 사실을 알아냈다고 21일 밝혔다. 파킨슨병은 도파민 신경세포의 사멸과 결핍으로 인해 비정상적인 운동증상을 나타내는 진행성·퇴행성 신경계 질환으로 최근 발병원인과 관련한 연구가 국내외에서 활발하게 진행되고 있다. 진 교수는 혈액응고에 관여하는 것으로 잘 알려진 ‘트롬빈’(thrombin)에의해 소신경교세포가 활성화되면서 염증매개물질들이 증가,도파민 신경세포의 사멸 원인으로 작용한다는 것을 규명했다.트롬빈을 흰쥐의 흑질치밀부에 투여한 결과 도파민 신경세포의 사멸과 병행해 소신경교세포의 활성화가 관찰됐다.이번 연구는 최근 신경과학계의 권위학술지인 ‘저널 오브 뉴로사이언스’에 게재될 예정이다. 함혜리기자 lotus@

유전자가 조작된 인간 배아줄기세포를 이용해 쥐의 파킨슨병을 치료한 실험결과가 국내 연구진에 의해 발표됐다. 불임 치료 전문병원인 마리아병원과 마리아생명공학연구소 박세필(朴世必·사진) 박사팀은 도파민 생성에 관여하는 TH 및 GC 유전자를 인간 배아줄기세포에 삽입한 다음 이를 파킨슨병에 걸린 쥐의 뇌에 이식한 결과,2주후 정상적인 쥐와 유사하게 운동성이 회복되는 것을 확인했다고 31일 밝혔다.연구소측은 “그동안 동물 배아줄기 세포를 쥐의 뇌에 이식해 세포 생존능력을 보고한 적은 있었으나 인간배아줄기 세포에 특정 유전자를 삽입해 질병치료에 성공한 것은 이번이 처음”이라며 “사람을 대상으로한 임상실험 단계를 크게 단축시킬 수 있을 것”이라고 밝혔다.연구팀은 실험에 사용된 인간배아줄기세포는 연구소가 자체 배양해 미국 국립보건원(NIH)에 등록한 인간배아줄기세포주 3종중 하나라고 설명했다. 파킨슨병에 걸린 모델쥐는,신경독성물질을 흰쥐 뇌의 흑질에 직접 주입해 도파민 신경세포를 사멸시키는 방법으로 제작했다. 이에대해 정형민 포천중문의대 세포유전자치료연구소장은 “뇌에 이식된 배아줄기세포는 도파민성 세포 뿐만 아니라,시간이 지나면서 불필요한 다른 세포까지 만들어내거나 뇌종양을 일으킬 있다.”며 “좀더 시간을 두고 지켜봐야 확실한 결과를 알 수 있을 것”이라고 말했다. 파킨슨병은 아직 밝혀지지 않은 원인에 의해 중뇌의 흑질에 위치한 도파민성 신경세포가 점진적으로 사멸함으로써 신경전달물질인 도파민이 부족해 생기는 퇴행성 신경질환이다. 임창용기자 sdragon@

시드니 브레너,존 설스턴,로버트 호비츠 등 3명의 노벨의학상 수상자들은 세포 죽음 기전을 관장하는 유전자를 발견함으로써 암,에이즈 등 각종 난치병에 대한 치료제 개발을 가능케 하는 단서를 제공한 공로를 인정받았다. 수상자들 가운데 존 설스턴은 지난 8월 방한해 국내 과학자들에게도 친숙한 인물이다. 이들은 ‘네마토드’라는 작은 선충을 실험모델로 사용해 각 생명체에서 새포가 어떤 과정을 거쳐 분화되며,어떤 세포가 죽거나 살아남는지 그 기전을 처음으로 규명했다. 구체적으로 브레너 교수는 선충을 모델로 선택해 해당 연구를 처음 진행한 공로가 인정됐으며,설스턴 교수는 이 실험모델을 이용해 유전자 돌연변이를 처음 발견했고 호비츠 교수는 세포 사멸의 기전을 규명할 수 있는 핵심유전자(세포사멸유전자)인 ced-3,ced-4 유전자를 처음 발견하여 이들이 어떻게 상호작용하는지 규명했다. 이들의 연구는 결국 세포가 태어나면서 사망을 결정하는 유전자를 갖고 죽음을 계획하고 있다는 세포사망 프로그램론으로 이어져 최근 10년간 활발히연구가 진행되고 있다. 세포사망 프로그램론이 중요한 것은 세포가 프로그램대로 자살하지 않고 수명보다 더 길게 살아간다면 결국 암이 되며,프로그램보다 일찍 죽게 되면 치매나 파킨슨씨병과 같은 퇴행성 질환을 유발하게 되기 때문. 울산대의대 서울아산병원 황온유 교수는 “세포자살 프로그램의 메커니즘을 인간이 들여다볼 수 있고 세포 사망에 대해 조작을 할 수 있다면 난치병 치료에 획기적인 전기가 될 수 있는데 이번 수상자들이 그 기틀을 마련했다.”고 말했다. 즉,암의 경우 자살하지 않고 있는 세포를 자살하도록 세포 수명을 조작함으로써 치료할 수 있으며,반대로 너무 일찍 사멸하는 세포는 유전자 조작을 통해 수명을 늘림으로써 치매나 파킨슨씨병을 치료할 수 있다는 것이다. 이재호 성균관대의대 교수는 “삼성서울병원 등 국내 연구기관에서도 네마토드를 이용한 세포분열 및 사멸과정에 대한 연구를 하고 있다.”며 “난치병 정복이 결코 꿈이 아닌 현실로 다가올 것”이라고 말했다. 임창용기자 sdragon@

‘루테리’는 롯데햄우유가 지난해 10월 야심작으로 내놓은 유산균 발효유다. 이 제품은 모유에서 분리된 루테리 유산균을 함유해 식중독을 일으키는 유해균을 소멸시키는 특성을 갖고 있다고 회사측은 설명했다. 또 이 제품에 들어있는 락토바실러스 루테리균은 O-157대장균,포도상구균 등 각종 유해균과 항원,바이러스 등으로부터 장세포를 보호하고 면역력을 증강시켜 준다는 점이 서울대 연구진에 의해 확인됐다. 연구진은 “기존 유산균이 장내 유해균을 억제하는데 그친 반면 루테리는 루테린이라는 강력한 항균물질을 지녀 몸 속 유해균을 사멸시키는 효과를 갖고 있다.”고 말했다. 롯데햄우유는 스웨덴 바이오지아 사와 라이선스 계약을 하고 차세대 유산균으로 각광받는 루테리균을 국내에 독점 공급하고 있다.

개원 5주년을 맞은 광주과학기술원에서 박사 1호가 탄생했다. 21일 광주과기원에 따르면 개원 5년만에 처음 탄생하는 광주과학기술원 박사 1호는 생명과학과 국승희(27·여)씨. 국씨는 22일 광주과기원에서 ‘섬유아세포의 사멸에 있어서 세포 부착 단백질의 분해효소에 의해 일어나는 분해에 관한 연구’라는 논문으로 이학박사 학위를 받을 예정이다. 광주 최치봉기자 cbchoi@

21세기 초반의 아침 7시. 감미로운 음악이 경쾌하게 바뀌고 점점 조명이 밝아지면서 K씨는 깊은 잠에서 깨어 즐거운 하루를 시작한다.음악은 깊은 잠을자도록 도와주기도 하지만,자연스럽게 잠에서 깨주기도 한다.조금 더 자고싶기도 하지만,음악이 점점 시끄러워지고 조명이 밝아질 것이다.침대가 요동칠 것이고,그래도 안되면 병원에 자동으로 연락할 것이다.K씨는 그런 일이벌어지기 전에 일어나기로 한다. 샤워를 하고 거실의 소파에 앉으니 벽에 걸린 대형 화면에 L이 나타나서 조간 신문 중 K씨의 관심사들을 읽어 준다.L은 K씨의 친구이자 비서이며 가정부 겸 운전사인 인조인간,즉 ‘인간기능시스템’이다. 보고,듣고,생각하고,행동하는 기능을 보유한 L은 여러 개의 몸체를 갖고 있으나 하나의 통합된 인공두뇌로부터 지시를 받는다. 부엌에서 아침 식사를 준비하고 있는 것도 인공가정부 기능을 수행 중인 또다른 L이다. 집을 나서서 대기하던 자가용차에 타자,인공 운전사(역시 L)가 교통상황을파악해 오늘의 첫 목적지로 최단시간에 도착한다.L은 운전 중에도 오늘의 할일을 보고하고,업무에 대한 제안을 한다. 사무실에도 일하는 사람은 많지 않다.모두 L과 같은 종류의 인간기능시스템을 비서로 가지고 있기 때문이다.사실 사무실로 출근하지 않고 집에서만 일할 수도 있지만,동료와 가끔 얼굴을 마주하는 것이 좋아서 대부분 하루에 2시간 정도 사무실에서 일한다. K씨는 동료 M과 보다 향상된 성능의 인간기능시스템 개발에 대해 토의한다. M은 뇌과학기술이 인류사회의 발전을 가져온다는 ‘신념’을 가지고 있다.원래 청각시스템에 이상이 있어 듣지 못했으나 청각칩을 이식받아 일상 생활은물론 업무에 어려움이 없다.또 다른 동료 N은 시각 장애인이었으나 망막칩을이식받았다. 망막칩의 성능이 떨어져서 작은 글씨는 읽지 못하지만,일상 생활에 큰 어려움이 없다.신문은 물론 모든 문서가 전자화되어 인공비서가 읽어준다. 가끔 종이에 쓰여진 아주 오래된 책을 보아야할 때가 있으나, 이것역시 필요하면 번역까지 해서 인공비서가 읽어준다.인공 망막칩,청각칩 및인공수족의 발전으로 장애인이 없는 사회가 됐다. 번잡한 도시를 피해 고향에 내려가 계신 부모님에게 전화를 했다.부모님은연세가 많아 행동이 부자유스럽지만,인공 가정부,간호사 겸 말벗과 함께 행복하게 사신다.미국에 있는 아내,아들,딸과도 전화한다.옛날에는 말만 통화할 수 있었다고 하지만 요즘은 서로 볼 수 있을 뿐아니라,특수 장갑과 장화,전용 옷을 입으면 가상공간에서 가족들을 만날 수도 있다.L는 가끔 아내와춤을 추거나 아들과 농구를 하기도 한다.딸은 아직 어려서,엄마가 출근한 사이에 인공 가정교사 겸 보모가 돌봐준다.인공가정교사로부터 아이의 하루 일과 중 특이사항을 보고 받고,내일의 교육 방향에 대해 토의도 한다. 이러한 21세기 사회를 가능하게 하는 인간기능시스템의 구현을 위해서는 인간의 뇌 정보처리 메커니즘에 대한 연구가 필수적이다.인간의 두뇌는 약 180억개의 신경세포와 이들을 상호 연결하는 약 100조개의 시냅스(synapse·신경세포의 자극전달부)로 구성된다.이들의 복합적인 작용이 인간의 두뇌기능을 이루게 되나,뇌의 세부적인 구조와 기능에 대해서는아직 아는 것이 많지않다. 그러나,조금 아는 것을 이용하더라도 기존의 기법에 비해 훨씬 우수한인간기능을 구현할 수 있다. 20세기 중반에 비해 후반기 50년간 인간 두뇌의구조와 기능에 대한 이해가 급격히 높아졌으며 앞으로 더욱 가속될 것이다. 뇌정보처리 메커니즘을 모방하는 인간기능시스템의 급격한 발전이 예측된다. 인간은 5종류의 감각(시각·청각·후각·미각·감각)으로부터 정보를 받아들인다.이중 시각과 청각을 통해 대부분의 정보를 얻기 때문에 인간 뇌의 4대 기능을 시각,청각,추론 및 행동으로 분류한다.공자는 “예의가 아니면 보지 말고,듣지 말고,말하지 말고,행동하지 말라”고 했는 데 여기서 ‘말’은단순한 음파가 아닌 사람의 생각까지를 포괄하므로,결국 앞의 4대 기능과 일치한다.인간기능시스템도 위의 4가지 기능을 가져야 하는데 이는 바로 인간이 제일 잘하지만 현재의 컴퓨터가 잘 하지 못하는 기능으로,인간의 뇌에 대한 이해를 통해서만 발전할 수 있다. 뇌는 ‘인간을 인간이게 하는 것’이라고 한다.인간의 두뇌는 주위 환경과반응하며 지속적인 학습을 통해 지능을 구현한다.컴퓨터의 경우 사용자가 미리 프로그램한 내용만을 처리할 수 있는 반면 인간의 두뇌는 새로운 문제에부딪치더라도 과거의 경험을 확장하는 유추 과정을 거쳐 적절한 대응을 하게된다. 어린아이는 걷지도 못하지만,스스로 여러 번의 시행착오를 거쳐 걷는방법을 배우게 된다.한 쪽 발이 갑자기 아파도,몸무게가 늘거나 줄어도 걷기위해 특별히 프로그램을 갱신하지 않는다. 이는 인간의 두뇌가 법칙이 아닌학습과 유추에 기반하기 때문이다. 인간 두뇌의 또 다른 특징은 한 개의 중앙처리장치(CPU)에 의해 제어되지않고,많은 수의 신경세포가 복합적으로 작용하는 분산시스템이란 것이다.따라서,인간 뇌의 신경세포는 계속 죽어가지만,인간의 기능이 크게 후퇴하지않게 된다.기존 컴퓨터처럼 중앙처리장치와 기억을 전담하는 메모리가 따로있는 것이 아니고,계산과 기억이 복합적으로 구성된다.이러한 뇌 기능의 특수성에 바탕해 새로운 형태의 계산구조인 신경회로망 모델이 개발됐다. 생명에 대한 이해와 정보전자 기술의 양대 축으로 21세기 과학기술은 발전하게 되고,이것이 산업혁명과 컴퓨터 혁명에 이은 ‘제 3의 혁명’,즉 뇌정보처리 혁명을 이룩하게 된다.그러나,21세기를 주도할 뇌정보처리에 기반한인간기능시스템을 로봇과 동일하게 봐서는 안된다.‘로봇’은 ‘명령에 따라일하는 자’일 뿐이다. 21세기 뇌정보처리 혁명은 멈출 수 없는 필연이다.인간기능시스템의 지원을받으며 인간답게 사는 사회.이것이 바람직한 21세기의 인류사회이다. ‘기계에게 지능을,인간에게 자유를!’. 이수영 한국과학기술원 전자전산학과 교수. ■필자 약력. ▲47세 ▲서울대 전자공학과 학사·한국과학기술원(KAIST) 석사 ▲미국 뉴욕공과대학 박사 ▲뇌과학연구센터 소장 겸 중점국가연구개발사업 뇌과학연구개발사업단장 ▲아·태 신경회로망협의회 차기회장 ▲한국과학기술원 전자전산학과 교수(sylee@ee.kaist.ac.kr). *각국 뇌연구 동향. 뇌는 생존에 필수적인 심장박동에서부터 창조적 사고까지 인간의 모든 활동을 제어한다.이같은 뇌의 기능을 이해하고 과학적으로 응용하기 위한 연구가활발하다. 뇌에 관한 연구는 치매 등 각종 뇌질환을 극복하는 데 필수적이며 사람의두뇌와 유사한 지능형 시스템의 개발 등 미래산업분야에 무한한 이용가능성을 가지고 있지만 많은 시간과 비용을 요구하는 분야다.때문에 대부분 선진국들은 이 미지의 영역을 정복하기 위해 국가적인 노력을 기울이고 있다. 미국은 부시대통령 재임 당시 의회에서 1990년대를 ‘뇌의 10년’으로 선포했고 국립보건원(NIH)에서 지속적으로 ‘인간두뇌과제’를 지원하고 있다.일본은 21세기를 ‘뇌의 세기’로 구현하기 위해 과학기술청과 통상산업성이연구비를 집중 투자하고 있다.OECD(경제협력개발기구) 거대과학 포럼은 신경정보학 연구의 촉진과 범국가적 공동연구의 필요성을 제안,지난해 1월 신경정보학 소위원회가 개최되기도 했다. 우리나라는 98년 ‘뇌연구촉진법’이 제정돼 뇌연구를 위한 기반이 조성됐다.10년 계획으로 과학기술부를 주축으로 복지부,산자부,정통부 및 교육부의5개 부처가 협력해 뇌연구개발사업을 하고 있다. 지난해에는 ‘뇌연구촉진기본계획’을 수립,오는 2007년까지 뇌이해 및 뇌정보처리 응용기술과 대표적뇌질환인 치매의 치료제를 개발한다는 목표를 세웠다. 뇌연구는 먼저 신경생물학과 인지과학적 연구를 통해 뇌의 구조와 기능을이해하는 데서 출발한다.이를 바탕으로 시청각 추론 행동 등 인간의 지적기능을 인공적으로 구현한 지능시스템을 개발한다.지난해 미국서 개발된 인간의 뇌신경망을 모방한 컴퓨터 알고리즘,청각신경과 직접 연결되는 인공 귀의언어인식능력, 큰 글씨와 물체를 식별할 수 있는 인공 눈 등이 뇌 정보처리연구의 산물이다.뇌세포의 생성과 사멸에 대한 연구를 통해 치매 등 뇌·신경질환의 예방기술과 치료제,전자회로와 신경세포를 연결하는 신경칩 기술개발도 가능하다. 우리나라의 뇌연구는 뇌정보처리 분야와 뇌의약학 분야로 나눠 추진된다.뇌정보처리는 한국과학기술원(KAIST) ‘뇌과학연구센터’(braintech.kaist.ac. kr)가,뇌의약학은 국립보건원 ‘뇌의약학연구센터’가 체계적이고 집중적인연구를 하고 있다. 함혜리기자 lotus@

◎초강력 ‘천연 미생물농약’ 결실 눈앞/부작용 없고 기존 항균제보다 활성 최고 1천배/세계최대 제약·농약사 ‘노바티스’에 기술 수출/92년엔 레지오넬라균만 죽이는 산물질 ‘AL072’ 개발 경기도 이천의 제일제당그룹 종합연구소 이철훈 박사(42·미생물탐색연구그룹장)는 한달에 한번꼴로 연구원 3∼4명과 함께 ‘토양채취여행’을 떠난다.30∼40㎞ 차를 몰고 가다가 내려 흙을 한삽 퍼담은 뒤 또 다른 길을 재촉한다.속모르는 남이 보면 부러워할 일이겠지만 당사자에게는 고행길이나 다름 없다. 하루에 야산 3개정도 넘는 일은 기본이고 난지도같은 쓰레기장을 포함,악취가 진동하고 세균이 우글거리는 하수·분뇨처리장을 반드시 거쳐야 하는 탓이다.보통 3박4일간의 여행에서는 700삽의 흙을 채취한다.지금까지 10년째 전국의 산하를 누벼 모두 70여만삽의 흙을 모았다. 이박사는 86년 독일 괴팅겐대 인간유전학연구소 박사과정때 남성불임의 주요 원인 가운데 하나인 ‘프로타민단백질’의 유전자 구조와 발현과정을 세계 처음으로 규명,국제 유전학계의 관심을 모았던 인물.88년 박사학위를 받을 때 외국인으로는 드물게 ‘최우등졸업’(summa cum laude)의 영광도 안았다. ○‘토양미생물 탐색’ 첫 가동 고국에 돌아온 이박사가 토양채취여행에 나선 것은 87년 국내에 물질특허제가 도입되면서 모방 위주의 상품개발이 더는 불가능해졌다는 판단 때문.그는 89년 물질특허를 비켜가기 위한 방안으로 ‘토양 미생물 탐색’이란 이색 프로젝트를 국내 산업계에서는 처음으로 가동했다. 토양 미생물 탐색은 우리 주변의 흙속에서 찾아 낸 수없이 많은 토양균 가운데 어떤 것이 인간에게 유익한 물질을 만들어 내는지를 연구하는 분야.어떤 토양균이 인간에게 유익한 항생물질을 만들어 내는 것으로 확인되면 그균을 분리해 종류를 규명하고,그 균이 만들어내는 항생물질이 새로운 것인지를 밝히는 일이 토양 미생물 탐색의 주된 관심사다. 보통 2만∼3만개의 토양균을 탐색하면 1∼2개의 쓸모있는 균이 나오지만,이 유용균이 인간에게 필요한 신물질이 될 확률은 10%도 되지 않는다.땅속의 미생물을 찾아 내어 신약으로 만들 수 있는 확률은 10만분의 1도 안될 만큼토양 미생물 탐색은 불확실성과 싸워야 하는 작업이다. 이박사는 G7프로젝트의 하나로 토양 미생물 탐색에 나선지 3년만인 92년 무수한 시행착오 끝에 경북 포항에서 떠낸 토양에서 ‘스트렙토마이세스’라는 방선균이 분비하는 신물질 ‘AL072’를 찾아 냈다. 이 항생물질은 수많은 세균과 곰팡이중에서 레지오넬라균만을 독성없이 죽이는 독특한 성질을 지니고 있었다.또 0.2PPM의 매우 낮은 농도로도 일반 냉각수에 서식하는 레지오넬라 양의 100배나 되는 균을 박멸하는 탁월한 효과를 보였다.그러면서도 부식성과 독성이 강한 기존의 염소계 화학살균제와 달리 인체나 환경에 전혀 피해를 주지 않았다. 레지오넬라균은 여름철 대형건물의 냉각탑수에 서식하는 세균.물방울입자를 통해 호흡기로 감염되어 치사율이 20%에 이른다.84년 서울의 한 종합병원에서 23명이 감염되어 이중 4명이 숨진 사례도 있다.“연구과정에는 늘 실패의 가능성이 내재하지요.기업체는 특히 단기적인 평가를 하기때문에 열심히 해도결과가 시원찮으면 견디기 힘든 곳입니다.회사측에서 위험부담을 감수하고 끝까지 도와준게 큰 힘이 됐습니다”.이박사는 지난해 4월 이 신물질을 원료로 삼아 대형건물의 냉각수용 천연살균소독제를 선보였다.이 레지오넬라 천연 살균소독제는 전량 수입에 의존해온 연간 1백50억원 규모의 염소계 화학살균제 시장을 대체할 것으로 전망된다.이 신물질 관련 기술은 미국을 비롯한 선진 15개국에 특허 출원됐다. 흙에서 ‘21세기 노다지’를 찾는 이박사의 노력은 국제 농업계의 최대 관심사인 ‘환경보전형 천연생물농약’분야에서도 대결실을 눈앞에 두고 있다. 이박사는 지난 94년 충북 문촌지역에서 곰팡이를 완전 박멸하는 새로운 구조의 ‘슈도모나스’라는 항진균성 미생물을 찾아냈다.그리고 이것에서 꿈의 신물질로 불리는 ‘세파시딘A’를 추출하는 데 성공했다. “놀랍게도 세파시딘A는 기존의 항진균제보다 낮게는 50배,높게는 1천배 뛰어난 활성을 보였습니다.세파시딘A로 박멸되지 않는 곰팡이를 찾기 힘들정도였지요.‘앤티 바이오틱스’같은 세계적학술지는 이를 미생물학계의 대사건으로 소개했습니다.그러나 문제가 생겼어요.동물 실험을 해보니 혈액내단백질이 세파시딘A와 엉겨 붙는 바람에 약효가 형편없이 떨어지더라구요” ○연 3억불 로열티 수입 예상 그는 동물실험결과에 낙담한 나머지 한때 상품화를 포기할 생각도 했다.그러면서도 미련을 버리지 못하고 94년 10월 스위스에서 열린 ‘세계 미생물대사체학회’에 나가 연구 결과를 발표했다. “학회에서 돌아와 첫 출근해보니 연구실에 팩스 한장이 기다리고 있더군요.세계 최대의 농약회사인 스위스 시바가익사가 보낸 것이었습니다.천연 미생물 농약을 개발하려던 참이었는데 마침 찾던 대상이 시바시딘A같은 물질이라며 공동 개발하자는 것이었지요.뜻밖의 제안에 정말 가슴이 떨리더라구요” 시바가익사는 96년 산도스와 합병해 연간 매출액이 1백70억달러를 자랑하는 세계 최대의 제약·농약회사인 노바티스란 이름으로 재출범했다. 이박사와 노바티스는 세파시딘A를 농작물 뿌리의 곰팡이를 박멸하는 환경친화적 생물농약으로 개발키로 합의했다.지난해말에는 이 신물질의 화분실험과 온실실험도 모두 마쳤다. 온실실험에서 세파시딘A의 방제효과는 92%로,기존 화학살균제의 60%선을 훨씬 웃도는 대성공작이었다.오는 4∼8월에는 미국의 대규모 목화농장에서 마지막 현장실험을 거쳐 2001년쯤 상품화할 계획이다.한국의 첫 미생물농약기술수출이 카운트다운에 들어간 것이다. 이박사는 이미 20개국에 이 천연미생물의 균,신물질,제조방법에 관한 특허를 출원했다. 전문가들은 2000년대 초반 전세계 살균제 시장은 미생물제제가 기존 화학제제를 완전 대체하면서 연간 1백억달러에 육박할 것으로 내다 보고 있다.이중 뿌리 살균제 시장의 점유율은 30% 안팎.이박사가 이 신물질의 기술 수출료를 12%만 받아도 연간 로열티수입은 3억달러(약 3천억원)를 훨씬 웃돌 것이란 계산이 나온다. 이박사의 궁극적인 소망은 좋은 신약을 개발하는 것이다.아플 때 먹어서 부작용없이 고통에서 해방될 수 있는 치료제 개발을 위해 10년 앞을 내다보고 계속 뛸 작정이다. ◎무한가능성의 미생물산업/의약품·농약·에너지·환경오염처리 등 다양/2000년 시장규모 500억∼1,000억불 전망 1674년 레벤 훅이 현미경으로 미생물의 존재를 처음 확인한 이후 320여년의 세월이 흘렀지만 아직도 미생물을 병원균쯤으로 여기는 사람이 많다. 그러나 미생물은 현재 뿐 아니라 미래에도 인간의 삶을 윤택하고 편안하게 만드는 데 없어서는 안될 소중한 생명체다. 곰팡이·박테리아·바이러스 등 주로 1개의 세포로 이뤄진 미생물이 활용되는 분야는 의약품,농약,신소재,에너지생산,환경오염처리 등 매우 다양하다. 특히 의약품 분야에서는 1920년대 플레밍의 페니실린 발견을 계기로 항생물질의 개념이 등장한 이래 스트렙토마이신,테트라사이클린,반코마이신,에리스로마이신 등의 항세균물질과 암포테리신 등의 항곰팡이 물질들이 상품으로 나와 질병 예방과 치료에 큰 구실을 했다. 최근에는 고지혈증치료제인 메발로친,로바스타틴과 함께 장기 이식수술뒤의 면역억제제인 사이클로스포린A,타크로림스(FK506) 등이 개발됨으로써 미생물을 이용한 신약시대가 절정기를 맞고 있다.또한 전세계적으로 미생물을이용한 항암제,항에이즈치료제,항결핵제,노화방지제 연구가 활발히 진행되고 있어 머잖은 미래에 수많은 미생물 신약이 인간의 고통을 해소해 줄 것으로 기대되고 있다. 미생물은 환경분야에서도 위력을 떨치고 있다.중금속을 함유한 폐수의 처리에도 필수적이며 해상의 유출된 기름을 제거하는 데도 이용된다. 이와 함께 살충제·제초제·살균제 등의 농약에도 수많은 미생물 물질이들어가며 최근에는 미생물 자체를 농약으로 쓰는 환경친화적 생물농약의 개발이 진행되고 있다.전세계의 미생물 분야 시장은 80년대 초반 1백억달러에도 미치지 못했으나 2000년에는 5백억∼1천억달러가 될 것으로 전문가들은 전망하고 있다. □이철훈 박사 약력 △56.9.서울 출생 △80.2.서울대 약학대학 졸업 △82.2.성균관대 대학원(생물학석사) △88.일 괴팅겐대 인간유전학연구소 이학박사 △86.남성불임 원인물질 ‘프로타민단백질’의 유전자 구조 규명 △87∼88.독일 괴팅겐대 의과대학 전임연구원 △88∼현재.제일제당 발효연구실 미생물탐색연구그룹장 △88.독일 괴팅겐대 박사과정 최우등 졸업 △94.라지오넬라균 선택적 사멸 무독성 신물질 ‘AL702’ 발굴,천연 항진균물질 ‘세파시딘A’ 추출

◎세포사멸 방지 단백질 밝혀내/퇴행성 질환 예방 가능성 열어 “인간의 질병중 절반 가까이는 세포의 사멸과 관계가 있습니다.암을 비롯한 치매,뇌졸중 등 퇴행성질환이 대표적입니다. 이것의 원인을 밝혀내면 난치병 치료의 실마리가 자연히 풀릴 것입니다” 고려대 생명공학원 최의주 교수(41)는 세포의 사멸에 관한 연구로 세계적으로 인정받고 있는 젊은 과학자다. 지난 96년에는 국내 과학자로는 드물게 영국 과학학술지 ‘네이처’에 논문이 실리기까지 했다. 제목은 ‘스트레스 활성화단백질 인산화효소를 억제하는 단백질 p21’. 세포성장을 막는 p21이라는 단백질이 스트레스 유발 단백질 인산화효소를 억제하는 성질을 갖고 있다는 것을 세계에서 처음으로 밝혀낸 것이다. 세포가 스트레스를 받아 괴사하면 암은 물론 뇌신경질환,심혈관계 질환에다 에이즈(AIDS)까지 일으킨다는 것은 이미 널리 알려진 사실. 따라서 새로 발견된 P21의 특성을 이용하면 비정상세포의 이상증식으로 일어나는 암이나,세포의 퇴행으로 생기는 치매나 뇌졸중,면역세포의비정상적 소멸로 발병하는 에이즈 등의 치료에 새로운 가능성을 제시할 수 있다. 최교수의 세포 사멸에 관한 연구는 지난해 과학기술처가 선정하는 창의적 연구진흥사업 27개 가운데 하나로 뽑혔다. 2000년까지 3년동안 매년 5억원의 연구지원비를 받게 된다. “제가 연구한 것은 세포가 어떤 과정을 통해서 죽느냐에서 출발합니다.이것이 밝혀지면 세포 사멸이 원인이 되는 수많은 질병을 예방하고 치료하는 방법을 개발할 수 있는 이론적 바탕이 마련되겠지요” 최교수는 서울대 약대와 한국과학기술원(KAIST)을 거쳐 미국 하버드대에서 생화학 박사학위를 받은 엘리트 과학자. 93년 귀국,한효과학기술원 세포생물학 실장으로 일하다 지난 해 3월부터 고려대 생명공학원에 자리를 잡았다. “국내 연구여건이 90년대 들어와서 많이 좋아졌습니다.연구비가 풍족하지는 않지만 하고 싶은 연구를 하기에는 충분합니다.IMF한파로 힘들기는 하겠지만 여건이 나빠서 좋은 결실을 못낸다는 변명은 통하지 않습니다” 그는 매일 아침 10시쯤 연구실로 출근한다.퇴근시간은 대중없지만 보통 밤 10시∼12시 사이. 초등학교 4학년과 올해 초등학교에 입학하는 두 아들한테는 늘 미안하게 생각한다. 하지만 과학이라는 게 하면 할수록 묘한 즐거움을 주기 때문에 후회는 없다.몰랐던 자연현상을 발견해서 느끼는 기쁨이란 맛보지 않은 사람은 짐작할 수 없을 정도다. 무엇보다 시간과 돈에 구애받지 않고 마음껏 연구에만 몰두하는 것이 꿈이다. “미국에서 공부할 때 지도교수님이 그러시더군요.기초과학은 돈벌이라고 생각하면 안된다고.사실 남들이 열심히 돈벌 때 우리는 열심히 써야 하니까 맞는 얘기겠지요.하지만 고생한 만큼 보람도 큽니다” 최교수는 하지만 80년대와 비교해서 요즘 기초과학을 공부하는 사람들의 절대숫자는 늘었지만 비율은 늘지 않은 것 같아 안타깝다고 털어놓는다.

◎‘단백질 p21 세초 신호전달 차단’ 첫 규명/과학적위지 ‘네이처’에 논물 실려 세게가 주목/치매·뇌졸중 등 치료제 개발 획기적 전기 마련/생명체 생성·성장·죽음 관여하는 ‘세포사멸’ 연구에 새 장 서울 성북구 안암동 고려대학교 이공대 캠퍼스 생명공학관211호. 쓰레기 소각장옆의 허름한 가건물이지만 이곳이 세계적인 젊은 과학자 최의주 교수(41)의 꿈이 영글고 있는 보금자리다. 10평 남짓한 연구실 사방벽에는 20여장의 종이쪽지가 여기저기 붙어 있는게 먼저 눈에 들어온다. 쪽지에는 제자들,다른 동료 교수들의 전화번호,호출기번호등 연락처가 적혀 있다. 방안에는 또 논문,잡지등이 어지럽게 널려있다. “정리를 잘 안하니까 급하게 연락을 하려면 찾기가 힘들어서요. 워낙 지저분하게 살다보니까 동료들이 ‘도둑이 든 것 같다’고 놀리기까지 합니다” 연구에만 몰두하다 보니 딴 일은 거의 신경을 쓰지 않는 듯 했다. 40대라는 나이가 믿기지 않게 동안인 최교수는 수줍어하다가도 얘기가 연구과제에 이르자 갑자기 목소리가 커진다. 그가 요즘 하고 있는 연구는 ‘세포의사멸’에 관한 것. ○‘세포사멸’ 과정 최대발견 80년대 중반부터 세계적으로 본격적인 연구가 시작된 것으로 생물학 분야에서 세포설 이후 금세기 최대의 발견으로 꼽히는 분야이다. 암,에이즈,치매가 세포의 사멸때문에 생긴다는 사실이 밝혀지면서 세포가 사멸하는 원인을 알아내고 이를 조절해 이들 난치병을 고치려는 것이다. 세포의 죽음은 크게 ‘사멸’과 ‘괴사’로 나눌수 있다. 모든 동물세포는 효율적 생존을 위한 전략으로 자살프로그램을 갖고 있다. 다른 세포가 분비하는 신호물질로 이 자살프로그램이 작동돼 세포가 죽는 것을 사멸이라고 한다. 사고나 화상으로 세포가 괴사하는 것과는 전혀 다르다. 세포자살이란 세포가 유전자의 지시대로 정해진 수명만큼 생존한 뒤 스스로 죽음을 선택하는 현상. 세포자살이 너무 자주 일어나도 또 반대로 너무 안일어나도 문제가 생긴다. 예를 들어 세포자살이 이뤄지지 않아 생기는 대표적 질환이 바로 암이다. 암세포는 무한정 증식한다. ○암세포 무한정 증식 인간의 몸에 있는 대표적인 세포자살지령유전자가 p53인데 이 유전자가 손상되면 죽지 않는 암세포가 생기는 것이다. 반대로 노인성 치매나 뇌졸중,심장병은 세포자살이 너무 자주 일어나 필요이상 뇌신경세포나 혈관세포가 파괴돼 나타난다. 이처럼 암,뇌졸중,심장병,노인성치매 등 현재 인류가 앓고 있는 각종 난치병의 극복은 세포자살의 규명 여부에 달려 있다는 것이 세계 의학계의 공통된 견해다. 생명체의 발생,성장,죽음 등 모든 단계에서 세포의 사멸은 중요한역할을 하고 있다. △세포자살 규명땐 암정복 최교수가 주목받기 시작한 것은 96년 6월 세계적인 권위를 인정받고 있는 영국의 과학학술지 ‘네이처’에 논문을 발표하면서부터다. 국내 학자가 독자적인 연구로 네이처에 논문을 올린 것은 극히 이례적인 일이다. 그는 논문에서 p21이란 단백질이 독특한 방법으로 세포들 사이의 신호전달을 차단한다는 사실을 밝혀 세포사멸연구에 새로운 장을 열었다는 평가를 받았다. 즉 지금까지 세포의 성장을 억제하는 것으로만 알려진 p21이 세포안의 샙카이네이즈란 단백질과 결합하면,샙카이네이즈의 활성화를 방해해 세포들 사이의 신호전달을 차단한다는 새로운 사실을 세계 최초로 밝혀낸 것이다. 94년 초 미국에서 발표된 세포에 자외선,엑스선 같은 스트레스를 가하면 세포안의 샙카이네이즈가 순차적으로 인산화하면서 높은 활성을 띠게 돼 세포안으로 스트레스 신호가 전달된다는 사실이 연구의 단초가 됐다. “세포사멸 연구를 이용한 신약개발은 90년대 중반부터 활발하게 진행되고 있습니다. 미국은 이 기술을 이용한 벤처기업이 지난 95년 기준으로 70여개가 넘는데 우리는 연구는 활발하지만 신약개발로 이어질수 있는 능력을 갖추고 있는 곳은 두어 곳에 불과합니다” ○신약개발 수년내 이뤄질듯 최교수는 “앞으로 우리나라에서도 세포사멸 연구 결과를 토대로 개발된 신약이 등장할 날이 몇 년 남지 않았다”면서 “과기처의 지원을 받아 지금하고 있는 연구가 암,뇌졸중 등 난치병을 치료하는 이론적 바탕이 되기를 바란다”고 말했다. □최 교수 약력 △경기고 △서울대 약대 제약학과학사 △한국과학기술원(KAIST) 생물과학과 석사 △미국 하버드대학,생화학 및 분자약리학 박사 △미국 워싱턴대학 메디칼스쿨 포스트닥 연구원 △한효과학기술원 세포생물학연구실장 △고려대 생명공학원 조교수(현) △한국과학기술단체총연합회 제7회 과학기술우수논문상(97년)

◎체내 침투하면 단백질 구조 변형 ‘독성물질’/신경계 등 각종 조직파괴… 삶아도 죽지않아/미 캘리포니아 프루시너 교수 첫 발견… 올 노벨의학상 수상 미국 캘리포니아대(샌프란시스코 소재) 스탠리 B.프루시너 교수가 질병유발물질 ‘프리온’(PRION) 발견으로 올해 노벨의학상을 받으면서 이 물질과 그 관련 질환에 대한 관심이 크게 높아졌다.국내에서는,프리온 관련 연구로 미국 뉴욕주립대에서 박사 학위를 받은 한림대 환경생명공학연구소 김용선 소장(0361­240­1951)이 이 분야의 유일한 연구자다. 프리온은 광우병,크로이츠펠트 야콥병(사람에게 나타나는 광우병과 같은 질환)의 원인임이 밝혀졌고,알츠하이머,파킨슨씨병 등 퇴행성질환의 치료에도 중요한 단서를 제공할 것으로 보인다.김소장의 도움말로 프리온은 무엇이며,이것이 유발하는 질환,현재의 연구상황과 앞으로 남은 과제를 알아본다.김소장은 24일 대한내과학회주최로 서울 워커힐호텔에서 열리는 감염질환 심포지엄에서 이 내용을 발표한다. ▷프리온의 특성◁ DNA(디옥시리보핵산)나RNA(리보핵산)구조가 없는 단백질로,세균이나 바이러스와는 전혀 다른 새로운 종류의 질병유발물질이다.프리온은 일단 체내로 들어오면 주변에 있는 단백질의 구조를 변형시켜 신경계나 각종 조직을 파괴하는 독성물질로 바뀌면서 ‘자가증식’한다. 다른 종 사이에서도 얼마든지 전염될 수 있으며,생명체가 아니므로 삶거나 효소처리 등을 하더라도 파괴되지 않는다.프루시너는 다른 종 사이에 전염을 일으킬 수 있는 이런 특성때문에 광우병,스크래피(양에 생기는 바이러스성 중추신경질환),크로이츠펠트 야콥병)의 공통원인물질이 프리온이라고 줄기차게 주장해왔고 이번에 노벨상을 수상함으로써 그의 가설은 공식적으로 인정을 받았다. ▷사람·동물의 프리온 질환◁ 【쿠루(kuru)】 파푸아 뉴기니아 고원지대의 원주민 집단에서 발병하는 질환.소뇌성 운동실조,진전(tremor),언어장애를 일으키며 발병후 1년 이내에 사망한다.병소는 중추신경계에 한정되며 특이한 외형적 변화없이 비대해진 성상세포가 뇌 전반에 걸쳐 나타난다.뇌의 회백질에서 해면화가 나타나며 신경세포의 손상은 주로 소뇌에 집중된다.환자의 약 70%에서 프리온 단백으로 이루어진 아밀로이드 플라크가 나타난다. 【크로이츠펠트 야콥병(CJD)】 쿠루와 더불어 인간에게 발생하는 대표적인 뇌질환.뇌가 쪼그라들면서 스펀지처럼 구멍이 뚫려 결국 사망한다.96년 영국에서 광우병에 걸린 소를 먹거나 접촉한 사람 10여명이 숨짐으로써 널리 알려졌다.평균 발병연령은 55∼65세인데 최근 영국에서는 20대이하에서 CJD환자가 발생하기도 했다. 쿠루와 달리,전세계에서 산발적으로 발생하며 스펀지 현상이 대뇌피질에 집중적으로 나타나는 것이 특징이다.증상도 소뇌성 운동실조보다는 주로 치매 증세를 나타낸다.미국에서 매년 100∼200명,일본은 50∼100명 정도의 환자가 발생하는 것으로 알려져 있다.우리나라는 정확한 통계는 나와있지 않지만,1년에 적어도 20∼50명 정도가 발병하는 것으로 추측된다.국내에서 그동안 임상 특징으로 CJD로 의심되는 사례는 17건이 있었으며 지난해 CJD로 확진된 경우는 3건이었다. 【스크래피(Scrapie)】 주로 유럽과미국에서 사육되는 양에서 발생하며 떨림,운동실조,가려움 증세를 나타낸다.뇌에는 비대해진 성상세포,공포,아밀로이드 플라크가 나타난다.오염된 사료나 목초를 통해 입으로 감염되어 수개월의 잠복기를 거친다.발병후 수개월내에 죽는다. 【광우병(mad cow disease)】 3년이상 성장된 소에서 주로 나타는 퇴행성 신경질환.증상은 스크래피나 CJD와 거의 비슷하다.95년까지 영국에서만 15만 마리 이상의 광우병 사례가 보고되었고 유럽에서 점차 확산되다가 최근 발생빈도가 줄고 있다. 아직 정확히 밝혀지지는 않았지만 병원체가 일반 바이러스와는 달리 열에 강한 저항성을 나타낼 뿐만 아니라 심지어는 포르말린 같은 화학약품에서도 사멸되지 않는다. 【치명적 가족성 불면증·FFI】 CJD환자의 프리온 유전자중 129번째 코돈이 돌연변이되어 나타난다. CJD환자와 같은 임상증상 외에 심한 불면증에 시달리게 되고,증상이 나타난 뒤 1∼3년 이내에 사망한다.신경세포 소실,성상세포의 비대,해면상 퇴화 등이 증상이다. 【저스만 스트라우슬러 신드롬·GSS】 CJD환자와 같은 증상을 나타내나 가족성을 지닌다.CJD보다 진행속도가 느리고 소뇌성 운동실조가 나타난다.증상이 6∼10년간 지속되다가 사망한다. ▷연구 상황◁ 알츠하이머등 퇴행성 질환의 원인을 밝히기 위해 현재 국내에서도 프리온을 이용한 동물실험을 하고 있다.프리온을 동물에 주입하면 질병이 생기는데,이때 병변을 추출해 이를 막는(신경세포등의 노화를 지연시키는)약물을 개발하는 방법등이다. 김소장은 적어도 21세기에는 아직까지 원인불명인 알츠하이머병,파킨스씨병 등 퇴행성,신경성 질환등의 치료에 획기적인 계기가 마련될 것으로 보고 있다.이웃 일본에서는 이미 보건성 주도로 2005년까지 프리온의 실체를 규명하고 관련 질환을 밝히는 작업을 진행중이다. ▷남은 연구과제◁ 프리온은 단백질로만 증식하는데 DNA,RNA 등 핵산없이 어떻게 증식하느냐는 것이 의문이었다.(Virino학설).여기에 대해 프루시너는 단백질과 단백질의 접촉에 의한 연쇄반응으로 증식이 가능하다고 설명한다.마치 원자폭탄의 원리와 같다.그러나 더 명확한 발병 메커니즘을 밝혀야 하는 과제가 남아 있다.또 같은 프리온 단백질이 유발하면서도 쿠루,CJD,FFI 등 질병에 따라 증상과 발병 부위가 다른 것을 어떻게 설명해야 하는가도 앞으로 해결해야할 부분이다.

◎사철쑥 원료로 전통 방식 제조… 올 매출 10억/환·티백 차 등 상품 다양… 간장질환 등에 효과 “여름철 식욕이 떨어지고 피로가 잦을때,특히 간기능 저하로 황달증세가 있는 분은 양양 인진쑥을 드십시오” 강원도 양양군 서면 남설악 자락의 서림 영덕리 마을에서 만들고 있는 이지역 특산품 ‘인진쑥 엿’이 건강식품으로 인기를 끌고 있다. 최근 건강에 대한 일반인들의 관심이 높아진데다 오염되지 않은 청정한 인진쑥을 대량으로 구할수 있는 곳은 설악을 끼고 있는 양양 뿐이기 때문이다. 특히 인진쑥이 간장질환 및 항암효과,고혈압 비만 뇌졸증 순환기질환에 탁월한 효과가 있다는 전문가들의 조사결과가 알려지면서 지역 소득원으로서도 한 몫을 하고 있다. 이처럼 서림리의 조그만 산골마을에서 인진쑥을 특산품으로 키워낸 것은 지난 94년말 이 지역의 서광농협이 ‘인진쑥 가공공장’을 설립하면서부터. 설립 첫해인 95년에는 ‘인진쑥 엿’ 단일 품목으로 올린 매출액은 1억3천만원.지난해에는 9억2천7백만원,올해는 10억원을 웃돌 것으로 예상되고 있다. 이같은 매출 신장세는 조상들의 지혜를 되살려 전통적인 방식을 계승시킨 인진쓱이 외지인들에게 건강식품으로 자리매김을 하고 있다는 증거. 인진쑥으로 만드는 상품은 쑥엿 뿐아니.작은 알맹이로 동글동글하게 환으로 빚어낸 편과 가루를 티백으로 포장한 차까지 다양하다. 인진쑥은 일년내내 자라는 사철쑥(일명 생당쑥)으로 구릉지가 많고 상대적으로 물빠짐이 좋은 양양 남설악지역에 많이 자생하고 있다. 인진쑥의 주성분은 쿠마린,클로로겐,정유다. 천연약물대사전에는 이뇨와 황달 급성열병 등에 효과가 있는 것으로 기록돼 있으며 동의보감을 비롯,최근에 발표된 논문에까지 약효가 많이 소개돼 있다. 강원대학교 농생명과학대 함승시 교수(식품공학)는 최근 「‘진쑥의 생리활성물질 탐색과 건강식품 자원화 및 신의약개발에 관한 연구’라는 논문을 통해 인진쑥이 발암물질 억제 및 암세포 사멸효과가 크다는 분석 결과를 발표해 이를 뒷받침하고 있다. 약초자생지인 양양군 등 강원 동해안지역에서는 요즘도 집안에 상비약으로 인진쑥을 간직하고 잇는 것도 같은 맥락으로 볼 수 있다. 일부 학자들은 또 원료에 포함된 성분이 콜레스테롤 및 혈청지질의 강력한 억제작용이 있어 고혈압,비만 및 뇌졸증 등 순환기 질환예방에 탁월한 효과가 있을 뿐 아니라 간경변 급만성간염 알콜성간염 심근경색 지방간 등을 효과적으로 치료하는데 사용할 수 있다고 주장하고 있다. 이같은 약효가 널리 알려지면서 양양 서광농협이 생산하고 있는 인진쑥 제품은 전국 농협을 통해 날개 돋친듯 팔려나가고 있다. 가마솥에서 엿을 고며 소규모 자급자족에 그치던 3∼4년전을 생각하면 농협의 상품화를 통해 큰 성과를 거둔 셈이다. 올해부터는 영어,일어로 제작된 홍보 카달로그를 제작 해외판매에도 눈을 돌리고 있다.서광농협은 올 상반기 캐나다에서 열리는 세계식품박람회에 인진쑥 가공식품을 출품하고 일본에는 가공식품 샘플을 보내는 한편,무역회사를 통한 수출의 길을 타진하고 있어 연말안으로 첫 수출이 가능할 것으로 보인다. 주민들도 농협이 인진쑥을 수매하면서 부업으로도 톡톡히 재미를 보고 있다.농협 수매가격은 생약초가 ㎏당 500원,마른약초가 ㎏당 1천200원이다. 서림 영덕리 일대 50여 농가는 9,10월 한창때 가구당 5백만∼2천만원씩의 농외 소득을 올린다. 농협은 현재 5개 작목반으로 구성된 인진쑥 작목회를 통해 수매물량과 수매가격 등을 결정,인진쑥의 유통체계를 일원화하고 원료수급은 물론 가격안정을 기해 나갈 방침이다. 서광농협 김호열 조합장(53)은 “조상들의 슬기를 지역특산품으로 가공해 주소득원으로 자리잡고 있다”며“수요에 비해 인진쑥 원료공급이 충분치 못해 올해부터는 각 농가마다 인진쑥 자생지를 확보하면서 상품개발과 시장을 개척해 나가겠다”고 말했다. ◎제조과정/깨끗한 생쑥 물과 함께 10시간 끓여/쑥 건져내고 38시간 열 더가해 가공 인진쑥이 한창 약효를 머금는 9∼10월이면 양양군 서면일대 주민들의 손길은 바쁘다. 농사가 바쁠 때지만 남설악 주변에 자생하는 인진쑥을 채취해 올리는 농외소득이 짭짤하기 때문이다. 양양 서광농협이 인진쑥 공장을 건립하고 조직한 서면 서림리와 황이리 송천리 공수전리 영덕리 등 5곳 영농회 88개 농가가 이 기간동안 농협에 수매하는 인진쑥은 평균 450t으로 전량 인진쑥엿 상품 가공에 쓰인다. 수매된 생쑥은 깨끗하게 씻은 다음 작두로 20㎝ 크기로 잘라 가마에 넣고 끊인다, 가마솥에서 물과 함께 10여시간 끊여진 쑥 건더기를 건져낸 다음 계속해서 38시간쯤 열을 더 가하면 조청같이 끈적끈적 해진다. 이를 더 농축시켜 가래떡모양으로 만든 뒤 식혀서 적당한 크기로 잘라 포장하면 1차 가공된 ‘인진쑥 엿’이 된다. 지난해부터는 상품성을 높여 압축기를 통과시키고 절단기와 제환기를 거치면 소비자들이 먹기 좋게 동글동글한 환으로 만들어 편제품화 했다. 농협은 또 엿과 편외에 지난달부터 쑥가루를 티백포장으로 만들어 차제품을 시범 판매중이다. 포장도 차제품을 제외한 엿이나 편은 캔으로 포장해내며 장기 보관하며 복용할 수 있도록 상품성을 한결 높였다. 최근에는 자생쑥으로 수요를 충족시킬수 없어 농가의 텃밭이나 산간계곡 등에서 인진쑥을 재배하기도 한다.농가와 농촌지도소가 함께 쑥 재배법을 개발하여 3월에서 4월초쯤 파종한 후 5월 하순 이식한다.진한 약초향으로 병충해가 없으며 농약은 일체 뿌리지 않는다. 주문 연락처는 강원도 양양군 서면 상평리 35의 7번지 서광농협 (0396)672­2953∼5 공장(0396)672­2952 서울직판장(02)425­5288

◎텔로메라제 효소 추출/노화 안되고 끊임없이 번식/억제방법개발땐 치유 가능 암세포의 무한증식을 가능케하는 결정적 원인이 규명돼 멀지않아 새로운 형태의 암치료법이 개발될 전망이다. 미캘리포니아 제론사의 세포생물학연구소소장인 칼빈 할리박사(그는 원래 캐나다 맥매스터대교수지만 일시적으로 제론사에서 일하고 있다)팀은 미국과학원 회보에 발표한 연구보고서를 통해 난소암환자의 종양세포등 80여 암세포 샘플에서 「텔로메라제」라는 특이한 효소를 발견했으며 정상세포에는 이같은 효소가 없다고 밝혔다. 워싱턴 포스트는 12일 이같은 사실을 주요기사로 보도,텔로메라제효소는 세포의 정상적인 노화과정을 역전시킴으로써 암세포의 무한증식을 가능케 하므로 이 효소만 제거하면 암치료가 가능할 것이라고 전했다. 텔로메라제의 역할은 세포분할시 염색체의 끝부분에서 일어나는 파손현상을 회복토록 해주는 것으로 알려졌다.즉 정상 세포는 나이가 들어 도태되기 까지 증식할 수 있는 횟수가 제한돼 있는데 반해 암세포만은 텔로메라제가 세포분할때마다 새로운 염색체를 추가해주어 정상세포가 겪는 노화과정을 거치지않고 계속 증식이 가능해진다는 것이다. 캐나다 퀘벡 암연구협회,미국 노화연구소의 후원으로 이 연구를 해온 할리 박사는 암세포 증식 과정에서 텔로메라제 효소를 제거하면 암세포가 영속성을 상실,일반세포처럼 일정 수명을 다하면 사멸해 암이 치유되는 결과가 된다고 설명했다.그는 2년정도면 이 효소를 제거하는 새로운 암치료제를 개발할수 있을 것이라고 내다봤다. 이같은 항암제가 개발되면 정상적인 세포들을 많이 파손하게 되는 방사선 요법과 재래식화학치료의 부작용을 피할 수 있게 될 것으로 기대된다.정상 세포는 텔로메라제효소를 만들지 않으므로 효소차단 암치료법은 정상세포에 해를 미치지 않는다. 보통세포에서는 휴면상태에 있는 이 효소가 암세포에서만 재활성화되는 이유는 아직 밝혀지지 않고있는데 할리박사는 「돌연변이」로 설명이 가능하다고 말했다. 한편 텔로메라제효소 발견에 대해 서울의대 생화학교실의 박상철박사는 『암치료에 있어서 일대 획을 그은것』이라고 평가하고 이 치료법이 완성돼 도입되면 즉시 실용화가 가능할 것이라고 전망했다.

◎연대의대 이원영교수 연구결과/코주위 썩어 들어가 사망까지 부르는 난치병/초기 발견땐 퀴놀론계 항생물질로 치유 가능 털세포 백혈병을 일으키는 「콕시엘라 버네티균」이 폐종양·척수염·간염등 각종 질환에서도 발견된다는 보고에 이어 이 병원체가 「코안면부 육아종」의 원인균인 것으로 밝혀져 학계의 비상한 관심을 모으고 있다. 연세대 의대 이원영교수(미생물학)는 8일 서울 롯데호텔에서 열린 제12차 세계비과학회 학술대회의 초청연사로 나와 『국내 의료기관에서 연세대에 의뢰한 8명의 코안면부 육아종환자 모두가 콕시엘라균에 대해 양성반응을 나타냈다』고 보고했다.이교수는 『이들 환자의 염증조직과 혈액을 채취해 형광현미경과 종합효소반응법(PCR)으로 분석한 결과 8명 모두에게서 콕시엘라균이 검출됐다』며 『앞으로 이 병의 원인을 규명하고 치료법을 찾아 내는데 새로운 전기를 마련하게 됐다』고 말했다. 코안면부 육아종이란 코를 중심으로 한 안면부가 헐고 짓무르는 증세를 보이다 점차 썩어 들면서 심하면 사망에 이르는 무서운질환.임상적으로 암의 전단계 또는 암으로 분류되며,치료는 항암제 투여나 방사선조사등 전형적인 암치료법을 적용해 왔으나 잘 낫지 않는 고질병이다. 하지만 이번에 콕시엘라 리케차가 코안면부 육아종의 원인균이란 사실이 첫 확인됨에 따라 이 병은 테트라사이클린이나 퀴놀론계의 항생물질로 조기 치료가 가능할 것으로 보인다.콕시엘라 버네티균은 시중에 나와 있는 일반 항생제로도 쉽게 사멸되기 때문이다. 이교수는 『이번 조사대상 환자의 경우 애석하게도 모두 병이 상당히 진행돼 방사선치료 등을 이미 받은 상태였기 때문에 항생제에 전혀 반응을 나타내지 않았다』고 밝히고 『암의 전단계로 알려진 모든 육아종에는 반드시 콕시엘라 양성여부를 검사,조기에 적절한 항생제치료를 시도함으로써 항암제나 방사선치료등의 오류를 방지해야 한다』고 주장했다.이교수는 또 콕시엘라균이 일으키는 병이 워낙 다양하고 광범위하며 국내 감염률 또한 높게 나타나고 있기 때문에 이 균에 대한 광범위한 역학조사와 방역대책,임상의사들의 관심이 필요하다고촉구했다.

막걸리와 약주의 판매 지역을 제한하는 주세법규정을 폐지하는 문제를놓고 찬반이 엇갈린다. 재무부는 지난1일 세제 개편안을 통해 탁주와 약주의 제조업체 소재지 시·군·도로 한정한 공급구역 제한을 없애기로 했다.제조 기술과 운송수단의 발달로 제품의 보존성이 높아져 공급구역을 제한할 필요가 없다는것이 개정이유였다.그러나 영세업자들의 도산 등 피해가 우려된다는 민자당의 반대로 백지화됐다.대한탁약주제조중앙회는 이 규정이 폐지되면 밀조주와 부정한 술이 늘어난다며 현 제도의 고수를 주장한다. 반면 새로운 포장술을 개발,해외로 수출하는 인천탁약주제조협회는 품질경쟁을 해야 한다며 현 제도를 없애야 한다고 부르짖는다.양쪽의 주장을 들어본다. ◎폐지론/팩 포장법으로 변질 해결… 해외수출/입맛에 맞는 제품 살 수 있게 해줘야 수많은 상품 가운데 국민들은 마음대로 살 수 없고,제조업자들은 마음대로 팔 수 없는 상품이 막걸리이다.특정 지역에서 생산한 막걸리는 다른곳에서 팔지 못하도록 한 주세법의 공급구역제한조항 때문이다. 지방 영세업자의 도산을 막는다는 취지로 만든 구시대의 악법이다. 오랜세월 경쟁을 막아온결과 막걸리의 품질은 높아진 소비자의 입맛을 못 따라가고,소비는 나날이 줄어들어 대표적인 사양산업으로 전락했다.이미 생산을 포기한 지방의 면허업자들 역시 적지 않다. 시장경제 체제에서 경쟁없이 정부의보호아래 안주해 온 산업의 운명이 어떠한지를 웅변하는 증거이다.과잉보호가 막걸리산업을 서서히 고사시킨 것이다. 그럼에도 우선 먹기는 곶감이 달다고 대도시 중심의 탁주협회는 큰 시장을 계속 독식하는 재미로 시대에 뒤떨어진 「공급구역제한」 조항을 고집한다.도끼자루 썩는 줄 모르는 집단 이기주의의 표본이다. 국내 어디에서도 전세계 온갖 종류의 술을 누구나 살 수 있다.오직 막걸리만은 그렇지 않다.개방과 경쟁을 지향하는 신경제 시대에 있을 수 없는 일이다.소비자의 선택권과 영업자유권을 부당히 제한하는악법은 하루빨리 폐지해야 한다.경쟁을 두려워하는 극소수의 기득권자들을 위해서 전체산업을 죽일것인가.품질과 가격에서 치열한 경쟁이 이루어지지 않으면 해마다 소비가 20%씩 줄어드는 추세를 막지 못한다. 탁·약주 산업을 되살려야 할 책임이 있는 사람조차 패배주의에 빠져 막걸리는 더 이상 개발이 불가능하며 외국에 대량 수출하는 팩막걸리 농주는 탁주가 아니라는 억설을 서슴지 않는다.바로 막걸리의 발전을 가로막는 장본인인데도 여당은 이들을 보호하느라 안간힘을 쓰고 있다. 경쟁국들은 하루가 다르게 우리를 앞질러 간다.이대로라면 외국인이 새로운 막걸리를 개발해 국내로 들어오는 기막힌 꼴을 당할지도 모른다. 대형 백화점과 편의점들은 유통상 변질문제를 완전히 해결한 수출상품 「농주」의 판매를 간절히 원한다.여기서 더 나가 팩막걸리보다 더 좋은 캔이나 병으로 된 막걸리가 나와야 한다.그래야 우리의 막걸리가 세계시장을 누빌 수 있다. ◎존속론/소비 갈수록 감소… 제조업계 경영난/개방땐 지방영세업체들 도산 불러 공급구역 제한제도는 업체의 지나친 경쟁으로 인한 유통질서의 혼란 및 밀조주의 성행예방,주세행정의효율화가 목적이며 65년3월 탁주는 시와 군,약주는 시와 도로 공급구역을 개정해 현재에이르고 있다. 대다수 탁주업자는 신규면허 남발로 영세업체의 난립,과당경쟁,부정주류의 유통을 방지하기 위해 당초 목적에 따라 신규면허 허용보다는 기존 면허자가 계속 합동제조와 시설의 근대화·자동화를 해 업계의 건전한 발전과 소비자보호에 전념케 하는 것이 좋다고 보고 공급구역 폐지를 반대한다. 지난해 탁주의 출고가 77년보다 75%나줄어 제조업자들은 극심한 경영난에 있다.신규면허가 허용되면 한정된 시장에 과당경쟁과 유통질서의 혼란은 가중될 것이다.정부는 71년이후 탁주의 공급구역 제한제도위에 강력한 합동 제조를 유도해 탁주 제조장을 절반으로 통합,정비했다.이 과정에서 탁주 제조자들은 상당한 시설투자로 소비자 보호에 기여했고 밀조주와 부정주 방지 등에 노력했다. 공급구역 제한을 해제하면 그동안 정부 시책에 따른 물질적·정신적인 손실은 막대하며 현재도 범람하는 밀조주와 부정주가 더욱 성행해 법질서의 문란과 행정력의 낭비·조세포탈 범죄의 증가가 예상된다. 특히 탁주는 반제품으로 주조 및 가공기술이 발달된다 해도 발효주로서 각종 미생물이 살아서 후발효가 계속 되는 특성상 보존이 섭씨10도 이하에서 5일이다.겨울철을 제외하면 쉽게 변질돼 장거리 공급판매나 장기보존이 불가능하다. 근래 인천탁주 합동제조장에서 가공기술의 발달로 탁주를 살균 특수포장(테트라 팩)하여 장기보존이 가능하다고 하지만 이처럼 탁주를 살균해 각종 발효미생물을 사멸시켜 진공포장하는 방법은 극히 일반적 상식의 보존방법이다.우리 고유의 전통탁주 특성을 상실한 그런 종류의 술은 탁주가 아닌 국적 불명의 술이다. 굳이 보존을 위해 살균포장이 필요하다고 가정하더라도 구태여 값비싼 외국의 특허에 의한 테트라 팩(인쇄포함)보다 값싼 국내산 유리병이나 PET용기에 밀폐포장을 할 수도 있다.따라서 현행 탁주의 신규면허 억제 및 공급구역 제한은 가장 합리적이고 불가피한 제도이므로 업계가 대단위 합동제조장의 건설,제조공정의 자동화 시설확대,술 질의 향상을 할 수 있도록 경쟁력을 갖출수 있게 3∼5년간의 준비기간을 허용하는게 타당하다.