[기고]형질전환 복제산업의 전망

　생명복제는 유전적으로 동일한 개체를 만드는 기술이다. 1997년 최초의 체세포 복제동물로 세계의 이목을 끌었던 돌리(Roslin 연구소)가 탄생한 이후 생쥐, 소, 유산양, 돼지 등의 복제가 잇따라 성공하며 유전공학과 복제기술 등과 그 응용범위에 대한 관심이 일반인들에게도 확산되고 있다.

　최근에는 체세포를 이용한 복제 효율이 상당히 개선됐다. 이 기술은 먼저 핵이 제거된 난자에 체세포를 주입한 후 전기적 자극으로 두 세포를 하나로 만든다. 이후 체외에서 발생을 시키고 대리모에 이식하여 복제동물을 생산하는 것이다.

　이런 복제기술은 단순한 동물복제에서 체세포에 특별한 유전자를 삽입 또는 제거해 형질이 전환된 동물을 생산할 수 있을 정도까지 올라왔다. 형질전환 동물을 생산하기 위해 기존에는 수정란 미세주입법 (pronuclear microinjection)을 많이 이용했다. 이 방법은 수정란의 핵에 유전자를 직접 찔러 넣어 유전자가 유전체에 삽입되게 하는 방법이지만 생산효율이 떨어졌다. 복제를 통한 형질전환기술은 특정 부위의 유전자를 제거하는 것이 가능하고 태어나게 되면 100% 형질전환이 된다는 점에서 형질전환 기술의 효율을 상당히 개선시킬 수 있었다.

　이러한 복제기술은 산업적인 측면으로 볼 때 동물을 이용한 고가의 치료용 단백질의 생산과 대체장기의 일종인 이종장기의 생산에 이용될 전망이다. 치료용 단백질은 보통 동물의 젖에서 생산한다. 이 방법은 생산 시설의 설치 및 관리가 용이하며, 생산되는 단백질의 구조가 인간에 더 적합하게 하다는 장점이 있다. 현재 ACT, Alexion, Nexia, 등을 중심으로 동물을 이용하여 항체, 혈청 등 단백질을 생산하고 있다. PPL의 AAT (alpha-1-antitrypsin, 항 엘라스타제),와 GTC의 Antithrombin III (항응고제)는 임상 3상에 있으며, 이 단백질이 FDA의 승인을 받게 되면 동물을 이용하여 생산된 단백질이 시판되는 역사적인 순간을 맞게 될 것이다.

　장기이식의 주요 연구대상 동물은 돼지다. 돼지는 장기의 크기나 생리적 기능이 인간과 유사해 대체장기로 이용될 수 있는 가능성이 매우 크다. 문제는 서로 상이한 종(인간-돼지)의 장기가 이식될 경우 나타나는 거부반응인데 지난해 미주리대에서 돼지의 장기를 사람에게 이식할 때 일어나는 거부관련 유전자 (GGTA1)를 제거한 돼지를 탄생시켰다. 필자도 이 연구에 참가했으며 연구 결과는 이종장기이식의 새로운 돌파구를 마련한 것으로 평가받고 있다. 앞으로 1-2가지의 거부관련 유전자를 제거하면 사람에게 이식이 가능할 전망이다.

　이러한 복제산업은 향후 제약 및 의약산업을 육성하고 생산, 저장, 유통 등 복제 유관산업의 발달도 촉진시켜 고용창출 효과도 클 것으로 생각된다.국내에서도 서울대, 경상대, 충남대 형질전환복제연구센터, 생명공학연구원 등 대학 및 연구소를 중심으로 복제관련 연구활동을 활발히 하고 있다. 현재 국내의 복제연구의 수준과 인프라는 세계에 비교하여 큰 차이가 없다.

　앞으로 우리나라의 경제를 이끌어갈 10대 산업 중 하나로 생명복제산업을 들고 있다. 복제는 이제 연구수준이 아니라 산업적인 차원에서 고려할 때다. 복제산업의 역사가 고작 6년에 불과한 시작 단계로 국내 복제산업의 수준이 세계적이라는 점을 볼 때, 과감하게 투자한다면 세계에서 경쟁력있는 산업으로 성장할 것으로 생각된다.