6만여종 '형질 변경 초파리' 완성치매와 암, 파킨슨씨병 등 각종 인간질병의 치료제를 개발하는데 획기적인 전기가 될 것으로 기대되는 유전자 검색시스템이 개발됐다.
바이오 벤처기업인 제넥셀㈜과 한국과학기술원(KAIST) 의과학센터는 2년간의 연구 끝에 인간 질병유전자 발굴 및 게놈 기능연구를 손쉽게 할 수 있는 6만2,000여종의 형질전환 초파리 라이브러리를 완성했다.
라이브러리를 이용하면 인간 유전질환의 원인 유전자 발굴 및 신약개발을 위한 타깃 발굴을 빠르게 할 수 있다.
미국 등 선진국 대기업들은 3만여 개에 달하는 인간 유전자 중 유용유전자를 특허 또는 상업화하려는 경쟁을 벌이고 있다.
이번 유전자 검색시스템 구축으로 우리나라는 게놈 수준의 인간질병 유전자를 대량으로 선점할 수 있는 기반을 갖춘 것으로 평가되고 있다.
이번 연구에는 한국과학기술원 생물과학과 김재섭ㆍ정종경ㆍ유욱준 교수와 이들이 공동으로 지난해 설립한 바이오벤처기업 제넥셀의 연구진이 함께 참여했다.
이번에 만들어진 6만여 종류의 형질전환 초파리는 교배를 통해 각각 서로 다른 유전자 1개씩을 암 등 주요 질병에 걸려있는 인간 질병모델 초파리에 넘겨줄 수 있도록 만들어져 있다. 교배시킨 6만여 종류 가운데 해당 질병을 낫게 해주는 초파리로부터 질병관련 유전자를 찾게 된다.
초파리에서 찾아진 새로운 질병 유전자들은 인간 게놈프로젝트의 데이터베이스를 이용, 인간 질병유전자로 교체함으로 써 인간이나 생쥐 등을 연구해서는 알 수 없었던 인간 질병유전자의 기능연구와 신규 유전자를 동시에 발굴할 수 있게 된다.
초파리는 알이 자라서 다시 알을 낳을 때까지의 기간이 10일에 불과, 한가지 주요질병에 대한 6만 종류의 라이브러리를 검색하는데 20명의 연구원이 일할 경우 1개월이면 충분한 것으로 파악되고 있다.
제넥셀은 앞으로 몇 년 안에 인간의 주요질병에 대한 원인 유전자를 발굴, 특허를 출원하는 한편 이 기술을 국내외 과학자들이 사용할 수 있도록 한다는 계획이다.
유욱준 교수는 "이번에 개발한 기술은 미국 등의 게놈연구기술에 비해 기술적으로 우위에 있는 것"이라며 "독자 개발한 암ㆍ치매ㆍ비만ㆍ파킨슨씨병 등의 질병모델을 이용해 질병 원인유전자를 대량으로 검색할 수 있어 수천만 달러 이상의 경제적 가치가 기대된다"고 말했다.
문병도기자