세계최초 단백질합성과 핵산자동추출 장비 개발 성공
세계최초 단백질합성과 핵산자동추출 장비 개발 성공
  • 전은경
  • 승인 2011.11.11 16:42
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“유전자 기술 통해 인류의 새로운 미래를 개척하겠습니다”
[이슈메이커=전은경]  

1% Power & bioneer

(주)바이오니아 박한오 대표


전자회로를 기반으로 정보화 혁명을 일으킨 IT산업은 20세기의 우리 삶을 변화시켰고 막대한 고부가가치를 창출했다. 그러나 많은 경제학자들은 한계 효용의 법칙에 따라 IT 산업이 더 이상의 부가가치를 창출하기 어려울 것이라고 전망한다. 이에 따라 차세대 먹을거리로 새롭게 부상하고 있는 것이 바이오산업이다. 1980년대 DNA 합성기술이 개발되고, 90년대 인간게놈 프로젝트를 거치며 많은 유전자 정보와 신기술들이 개발돼 눈부신 성장을 거듭한 생명공학은 인류의 삶을 획기적으로 변화시킬 것으로 예상되고 있다. 이러한 가운데 세계 최초로 단백질합성과 핵산자동추출 장비 개발에 성공하며 인류의 신(新)미래를 개척해나가고 있는 (주)바이오니아의 박한오 대표를 만나보았다.

 

▲(주)바이오니아 박한오 대표

단백질 기술 새로운 응용분야 장을 열다

박한오 대표는 바이오 분야에서 20여년 동안 한 우물을 파고 있는 국내 바이오산업의 산 증인이다. 서울대학교 화학과와 KAIST 생화학 석ㆍ박사를 마치고 한국생명공학연구원으로 재직했던 그는 돌연 사업가의 길을 택했다. 세계적인 과학자를 목표로 연구에 매진하던 그가 창업을 결심한 것은 연구에 필요한 물자 대부분을 외국에 의존하는 국가 기술력에 대한 고민 때문이었다. 박 대표는 “유전자 기술이 21세기에 가장 중요한 기술이 될 것이라고 생각했습니다. 유전자 기술 활성화를 위해 고민했고, 기술 상용화를 위해 창업을 결심했습니다.”라고 말했다. 연구원창업 1호 기업 바이오니아 탄생의 순간이었다. 자본금 8천만원으로 시작한 바이오니아는 유전자 합성 기술을 시작으로 6개월 만에 흑자를 기록하기 시작했고, 매출의 30%를 기술연구에 투자한 결과 316개의 특허를 보유하며 기술력을 인정받고 있다.

최근 바이오니아에서 개발한 '엑시프로젠'(ExiProgen)은 세계 최초의 전자동 단백질합성 시스템으로 6시간 이내에 고순도의 단백질을 획득할 수 있는 획기적인 제품이다. 1회에 최대 16종의 단백질을 동시에 얻을 수 있으며, 숙주 세포(host cell)에 독성을 나타내 기존의 복제 방식으로 생산이 불가능했던 단백질의 합성도 가능하다. 이 장비의 개발로 그동안 생명공학 전문가들이 일일이 손으로 진행했던 단백질제조 작업을 자동화시켜 비전문가들도 쉽게 새로운 단백질들을 만들어 낼 수 있게 되어 산업계에 큰 변화를 가져올 것으로 기대된다.

 

 

박 대표는 엑시프로젠을 ‘단백질우주 탐사선’이라고 정의했다. 우주에 존재하는 모든 입자의 수가 10의 87승인데 반해, 아미노산 100개를 이용해 단백질을 합성하면 만들 수 있는  종류가 10의 130승(20에 100승)에 달해 우주에 다 담을 수 없는 수다. 박 대표는 “단백질 우주에는 엄청난 기능들을 가지고 있는 고부가가치 기능 물질들이 있는데 엑시프로젠은 이를 탐험할 수 있는 우주선이라고 할 수 있습니다. 지금까지 단백질은 주로 의약품, 산업용효소 등에 사용되었습니다만 단백질로는 무엇이든 만들 수 있습니다. 강철보다 100배 강한 거미줄, 빛을 만들어내는 발광효소, 우리의 두뇌도 단백질로 작동하는 것입니다. 그러나 이것은 단백질우주의 극소수에 불과하고 무한대의 단백질들이 탐구되지 않은 상태로 있습니다. 앞으로는 연구자가 상상한데로 단백질을 설계하여 엑시프로젠에서 전자동으로 단백질을 만들어낼 수 있기 때문에 인간에게 필요한 다양한 용도의 고부가가치 단백질이 수없이 개발될 것입니다.”라고 말했다. 그는 과거 PCR(유전자증폭)장비가 개발돼 유전자기술 분야가 혁명적으로 발전한 것처럼 엑시프로젠의 개발로 단백질 기술이 산업전반에 걸쳐 새로운 혁명적인 변화를 가져올 것으로 기대했다.

 

 

한편 바이오니아가 보유하고 있는 특허 기술 중 하나인 'SAMiRNA'(자가나노조립RNA간섭물질)는 질병을 일으키는 RNA를 파괴하는 나노물질이다. 세포 및 외부 바이러스의 모든 유전자들을 원하는 데로 조절할 수 있어 세포가 정상적인 상태로 조절할 수 있는 새로운 개념의 약물로서 난치병을 치료하는 ‘꿈의 신약’이 가능성이 높아 글로벌 제약회사들의 러브콜을 받고 있다. SAMiRNA는 100nm 정도의 나노입자형태로 존재하다가 세포내로 들어가면 20여개의 염기가 연결된 작은 조각의 RNA 이중나선구조로 변환되어 질병 관련 RNA유전자를 분해시켜 암이나 바이러스 감염 등의 질병을 치료한다. 이러한 나노입자는 바이오니아가 유일하게 개발 보유하고 있는 기술이다. 박 대표는 일찍이 이 분야의 중요성을 인식하여, 창업이후 축적된 유전자 합성기술을 바탕으로 지난 2001년부터 SAMiRNA 연구를 시작해 기초 원료부터 SAMiRNA까지 대용량 합성기술을 개발하고 생산설비까지 확보했다. 이에 따라 최근에는 암과 난치성 질환에 대한 최첨단 개념의 신약개발을 활발히 진행하고 있다.

 

 

박 대표는 “SAMiRNA는 세계유일의 나노입자형 RNA억제물질로서 세포내 RNA간섭작용을 이용하여 유전자를 조절하는 차세대신약 원천기술입니다. 이 나노입자는 세포내로 잘 들어가 질병유전자만을 특이적으로 분해합니다. 현재 암세포를 이식한 동물실험에서 뛰어난 결과를 얻어서, 앞으로 암유전자를 비롯한 각종 질병관련 유전자를 억제하는 RNA 신약개발에 획기적으로 전환점이 될 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.”라고 말하며 전 세계 제약회사들이 SAMiRNA 기술에 관심을 가지고 공동연구를 제안하고 있다고 말했다.

끊임없는 기술개발을 통해 새로운 부가가치를 지속적으로 생성하며 세계를 주도하는 바이오니아가 바이오2.0 시대에 큰 획을 긋기를 기대해본다.


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