복제동물을 통한 새로운 신약개발 길 열려
복제동물을 통한 새로운 신약개발 길 열려
  • 최선영
  • 승인 2012.12.27 15:06
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“다양한 연구 통해 신약분야의 새 역사를 쓰겠습니다”
[이슈메이커=최선영]

[Hidden Champion] 충남대학교 동물자원생명과학과 김민규 교수

 

대한민국의 과학기술의 수준이 발달하며 국내에도 복제동물 생산을 통한 신약개발이 이슈로 떠오르고 있다. 형질전환복제돼지 생산을 통해 류머티스 관절염 치료물질 생산에 성공해 큰 화제가 되고 있는 충남대학교 동물자원생명과학과 김민규 교수. 그의 연구에 대한 열정을 통해 앞으로 우리나라가 신약분야의 선두 국가로 떠오르는 날이 머지않아 다가오고 있음을 느낄 수 있었다.

 

 

류머티스 치료물질 생산 형질전환돼지 복제 세계 최초 성공

충남대학교 동물자원생명과학과 김민규 교수팀과 충남도 축산기술연구소가 류머티스 관절염 치료물질(TNF-α receptor inhibitor) 생산 유전자를 가진 형질전환복제돼지 생산에 세계 최초로 성공했다. 지난해 5월부터 ‘바이오신약생산 형질전환복제돼지 생산’ 연구를 해온 김민규 교수팀과 충남도 축산기술연구소는 엄마돼지에게 형질전환복제 수정란을 이식해 지난해 10월 2마리, 11월 1마리 등 총 3마리의 형질전환복제돼지를 얻었다.

기존의 세포, 특정균주, 곰팡이 등을 이용해 재조합단백질을 생산하는 방법에 비해 이번 연구에서는 생물반응기인 동물을 이용해 동물의 유선조직에서 사람에게 필요한 재조합단백질이 나올 수 있도록 유전자를 변환시켜 연구를 진행했다. 유전자를 변환시킨 동물을 통해 항체를 대량으로 얻음으로 특정 질병에 대한 치료와 예방을 동시에 할 수 있는 기반이 마련된 것이다. 특히 류머티스 관절염은 유럽에 비해 우리나라의 발생비율은 적지만 이번 연구는 국내 시장이 아닌 세계무대를 타깃으로 진행했기 때문에 전 세계적으로 대량 생산으로 보급이 가능 할 것으로 보고 류머티스 관절염뿐만 아니라 건선, 크론병 같은 면역과 관련된 질환에 적용되어 사용할 수 있을 것으로 전망한다.

김 교수는 이번 연구 이전에 사람 장기를 대체할 수 있는 복제돼지 생산 연구를 진행했으나 예상보다 오랜 기간이 걸리고 좀 더 임팩트 있는 연구로 실생활에 도움되는 결과물을 찾기 위해 노력했다. 젖이 많이 나오는 젖소나 유산양을 이용하면 더 많은 치료 단백질을 얻을 수 있으나 젖소의 경우 연구 기간이 길어야 하고 유산양 관련 기술이나 개체수도 많지 않아 기술개발에 난해한 점이 있어서 돼지를 타깃으로 한 재조합단백질을 생산했다. 이번 김 교수의 연구를 통해 위축되어 있던 신약생산 형질전환복제돼지 연구가 활성화되면서 치료 단백질을 생산할 수 있는 또 다른 영역들도 있는 것을 확인했다.

신약을 생산하는 복제동물들이 지속적으로 나오긴 했지만 유선에서 발현되게 해서 유즙을 생산할 때 단백질들이 나오게 해야하는 데 그러한 방법들에 있어서 미진한 부분이 있었다. 그는 미진한 부분 개선을 위해 젖이 분비될 때 특이적으로 발현 할 수 있는 돼지 유선의 특이적인 프로모터를 개발하여 형질전환을 시켰다. 프로모터를 외국에도 쥐를 통해 연구한 사례가 있지만 돼지유선조직의 특이한 프로모터를 개발해 사용했다는 점이 주목할 만 하다.

지금까지 재조합단백질은 매우 고가로 판매되고 있어 환자들의 치료비 부담을 가중시켰다. 이런 형질전환복제돼지 연구를 통해 대량으로 치료물질들을 얻게 되면 치료비 부담도 줄 뿐더러 외국에서 수입해오던 치료물질을 국내에서 생산함으로써 수입에 따른 수입대체효과를 얻을 수 있다. 뿐 만 아니라 신약물질을 동물에서 생산할 수 있는 국제특허를 받아 기술선점 할 수 있는 계기가 된 것으로 기대된다. 김 교수는 “아직까지 신약생산 형질전환복제돼지관련 우리나라가 성과가 없었는데 형질전환복제돼지 생산이 좋은 결과로 나와 기쁘고 이를 계기로 더욱 탄력을 받아 연구에 힘쓰겠습니다”라고 소감을 밝혔다.

 

BT산업분야 정부의 아낌없는 지원 필요해

평소 하고 싶은 연구를 직업으로 마음껏 할 수 있어 행복하다는 김민규 교수는 연구에 힘들어하고 지친 학생들에게 ‘부지런한 사람은 방법을 찾고 게으른 사람은 핑계를 찾는다’라고 조언한다. 이는 항상 부지런하고 성실하게 연구에 임하면 좋은 성과를 얻을 수 있고 핑계를 찾으면 큰일에 부딪치면 피하기 때문에 연구에 성공 할 수 없다는 뜻이다. 또한 솔로몬의 반지에 써 있던 글귀처럼 ‘이것 또한 곧 지나가리라’라는 말을 되새기며 다음 연구를 위해 준비하라고 격려한다.

마지막으로 김 교수는 과학기술의 중요성을 강조하며 2013년에는 정부에서 R&D분야 특히 생명공학 분야에 아낌없는 지원을 당부했다. 그는 빠른 성과가 나타나는 IT(Information Technology)산업과 비교하며 “BT산업의 경우 성과는 느리게 나타나지만 이후 효과가 배가 될 수 있고 우리 국민들의 먹거리 창출도 여기에 해당합니다”라며 BT산업의 중요성을 강조했다. 신약개발에 앞장서며 생물반응기를 이용해 사람에게 유용한 단백질을 생산해 내게 하는 것이 목표라는 김민규 교수. 그의 연구를 통해 우리나라 신약분야에 새 역사가 쓰여 지길 기대해본다.

취재/최선영 기자


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