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시신경척수염의 초기 질환 중증도와 연관된 HLA 유전자형 세계 최초 발견

국립암센터는 한국인의 시신경척수염의 발생과 초기 질환 중증도와 연관된 HLA 유전자형을 세계 최초로 확인했다고 밝혔다. 시신경척수염(NMOSD)은 중추신경계에 염증이 생기는 희귀 자가면역질환으로, 우리 몸의 면역체계가 외부 병균이 아닌 자신의 신경조직을 공격하면서 발생하는 것으로 알려져 있다. 이번에 밝혀진 HLA 유전자형은 고위험군 환자를 조기에 선별하고 고효능 치료 여부를 판단하는 지표로 활용될 가능성이 있어, 향후 환자 맞춤형 치료 전략 수립에 기여할 수 있는 중요한 임상적 의의가 있다. HLA 유전자는 우리 몸의 면역체계와 관련이 있는데, 이 유전자가 만드는 단백질은 세포 표면에 존재하며, 우리 몸이 어떤 세포가 '자기 자신'인지, '세균' 등 외부 인자를 인식하는 역할을 한다. 시신경척수염은 시신경과 척수 등에 염증을 유발하여 시력 저하, 보행 장애와 같은 신경학적 증상을 보일 수 있는 신경 면역 질환으로, 아시아인에서 서구보다 높은 유병률(한국인 10만명 당 2.6명)을 보인다. 조기에 적절한 치료가 이루어지지 않으면 실명이나 하지마비 등 심각한 신경학적 후유증을 남기고 환자들의 삶의 질이 현저히 저하될 수 있다. 이번 연구는 한국인 시신경척수염 환자 122명과 건강 대조군 485명의 HLA 유전자형을 비교‧분석해 진행됐는데, 연구 결과, HLA-DRB1*03:01 대립유전자가 시신경척수염 발생과 연관된 주요 위험 유전자로 확인되었다. 특히 DRB1*12:02–DQB1*03:01 복합 유전형을 보유한 환자에서는 질환 초기 중증도가 높고, 심각한 신경학적 장애를 유발할 수 있는 척수 침범이 많았으며, 두 번째 재발까지의 기간이 짧았다. 이러한 결과는 해당 복합 유전형이 질환 초기 중증도와 관련이 있을 가능성을 시사한다고 연구진은 전했다. 이번 연구에서 확인된 DRB1*03:01 유전형은 여러 인종 집단에서도 공통적으로 시신경척수염의 위험인자로 보고된 바 있어, 다양한 인종에서의 공통 유전 위험요소로 주목된다. 또 DRB1*12:02–DQB1*03:01 복합 유전형은 병의 초기 중증도와 연관되는 유전적 표지자로, 향후 고위험 환자에 대한 조기 집중 치료 전략 수립에 도움이 될 것으로 기대된다. 연구를 이끈 김호진 교수는“이번 연구는 시신경척수염의 발생 및 초기 질환의 중증도와 연관된 HLA 유전자를 확인한 첫 연구로서 중요한 의미를 갖는다”며, “향후 고위험군 환자의 조기 판별과 맞춤형 치료 전략 수립에 있어 중요한 유전적 지표로 활용할 수 있도록 연구를 지속하여 환자들에게 실질적인 도움이 될 수 있도록 노력하겠다”라고 언급했다. 이번 연구는 국립암센터 신경과 현재원 전문의(제1저자)와 서울대학교병원, 상계백병원 등 국내 여러 기관의 협력을 통해 수행됐으며, 미국신경과학회 공식 학술지 '신경학: 신경면역학 및 신경염증(Neurology: Neuroimmunology & Neuroinflammation)' 2025년 5월호 (IF 8.3) 에 게재됐다.

2025.08.07 16:25조민규

유전자변형 없는 미생물로 저당 감미료 '알룰로스' 생산 기반 마련

환경부 산하 국립낙동강생물자원관(관장 용석원)은 최근 유전자변형 없이 과당을 저당 감미료인 알룰로스로 전환할 수 있는 미생물 균주 발굴에 성공했다고 7일 밝혔다. 알룰로스는 설탕과 유사한 단맛을 지니면서도 칼로리가 거의 없고 혈당을 올리지 않는 저당 감미료로, 항산화·항비만 효과도 있는 것으로 보고되고 있다. 최근 세계 대체당 시장이 연평균 5.7% 이상 급성장하면서 알룰로스는 식품업계의 주요 전략 소재로 주목받고 있다. 낙동강생물자원관 관계자는 “대부분의 미생물은 자연 상태에서는 알룰로스를 효율적으로 생산하지 못하기 때문에 식품 산업에서는 알룰로스 생산 능력을 향상시킨 유전자변형(GMO) 균주를 활용한 생산 기술이 많이 사용되고 있다”며 “최근엔 'GMO 완전표시제' 도입 논의가 본격화하면서 국내 식품업계의 비유전자변형(Non-GMO) 균주 수요가 크게 증가하고 있다”고 설명했다. 낙동강생물자원관은 보유하고 있는 미생물 자원을 활용해 알룰로스 생산 능력을 가진 균주 5종을 선별하고, 이들로부터 유래한 알룰로스 합성 효소 정제와 기능 분석을 진행했다. 연구결과를 바탕으로 마이크로박테리움 아라비노갈락타놀리티쿰 종 미생물 특허가 8월 중에 출원되고, 추가로 마이크로박테리움 파라옥시단스 종 미생물 특허 역시 9월 초 추가로 출원될 예정이다. 연구진은 이들 균주에서 유래한 효소가 기존에 알려진 효소에 비해 섭씨 70도 이상 고온에서도 활성률이 높고, 알룰로스 전환율 또한 우수함을 확인했다. 낙동강생물자원관은 이번 연구가 유전자변형 없는 천연 미생물을 활용해 소비자 신뢰도가 높은 알룰로스 생산 기술 개발 기반을 마련한 것으로, 향후 식품·바이오 산업에서 국내 대체당 소재 세계 시장 경쟁력 강화에 기여할 것으로 기대했다. 김의진 국립낙동강생물자원관 생물자원연구실장은 “소비자 우려를 최소화하면서도 고기능성 감미료를 생산할 수 있다는 점에서 관련 산업에 미치는 파급력이 클 것”이라며, “앞으로 생산 공정 최적화 등 관련 연구를 통해 미생물 기반 대체당 원료의 자체 기술 확보와 산업화에 더욱 노력할 계획”이라고 밝혔다.

2025.08.07 16:08주문정

"카카오 가격 잡아라"…마스, 유전자 편집 기술 도입

세계 최대 초콜릿 제조업체인 마즈는 카카오 작물의 안정적인 공급을 위해 카카오 작물을 빠르게 개발할 수 있는 유전자 편집 기술을 도입하고 있다. 카카오의 주요 생산지인 서아프리카 지역이 최근 몇 년간 이상 기후로 수확량 감소에 시달리고 있어서다. 6일(현지시간) 블룸버그 등 외신에 따르면 마즈는 농업 유전자 편집 전문 기업 페어와이즈와 라이언스 계약을 체결했다고 밝혔다. 이를 통해 특정 형질을 가진 식물의 개발을 가속화할 수 있게 됐으며 해당 계약을 통해 마즈는 유전자 편집 도구인 유전자 가위(CRISPR) 기술을 활용할 수 있게 된다. 이 기술은 생물의 유전자(DNA) 염기서열을 정밀하게 수정할 수 있도록 해준다. 초콜릿 제조업체들에게 카카오의 안정적인 공급은 매우 중요한 문제로 최근 몇 년 동안 세계 최대 카카오 생산국인 코트디부아르와 가나에서 기후 악화와 '카카오 부종병'과 같은 만성 질환이 창궐했다. 이로 인해 생산량이 급감하면서 카카오 가격은 사상 최고치를 기록했다. 이번 계약으로 마즈는 페어와이즈의 유전자 편집 도구, 효소 및 형질 라이브러리에 접근할 수 있게 됐다. CRISPR 기술은 전통적인 육종 방식과 달리 원하는 특정 형질만을 정밀하게 조절할 수 있는 장점이 있다. CRISPR 기술을 활용하면 원하는 형질만 선택적으로 편집할 수 있어 기존 육종 방식과 유사한 결과를 더욱 빠르고 정확하게 얻을 수 있다. 톰 애덤스 페이와이즈 최고경영자(CEO)는 이 기술이 다른 작물의 병충해 저항력 향상 및 기후 변화 대응에 성공적인 사례까 있으며 카카오 나무의 수확 시기를 앞당기는 데도 유용하다고 설명했다. 일반적으로 카카오는 열매를 맺기까지 대략 3~5년이 소요된다. 페어와이즈는 “궁극적인 목표는 전 세계 카카오 직물이 기후 변화, 식물 질병 및 환경적 스트레스에 직면한 압박을 해결하는 데 있다”며 “(유전자 편집 기술이) 전 세계 공급망을 강화하고 지지하는 방식으로 작물을 개선할 수 있는 잠재력을 갖고 있다”고 말했다. 칼 존스 마즈 식물과학 디렉터도 이같은 의견에 동의하며 유전자 편집의 중요성을 언급한 것으로 알려졌다. 앞선 2018년 마즈는 이미 카카오 공급망 지원을 위해 10년에 걸쳐 10억 달러(약 1조3천872억 원)을 투자하겠다고 발표한 바 있다. 당시 미국 캘리포니아대 버클리 캠퍼스 연구자들과 협력해 CRISPR 기술을 활용한 병충해 저항성 카카오 나무 개발을 지원했다. 애덤스 CEO는 “전통적 육종 방식은 수 십년이 걸리고 수만 개의 유전자를 뒤섞어야 하기 때문에 원하는 결과를 얻을 가능성이 매우 낮다”고 언급했다.

2025.08.07 10:00박서린

800만명에 1명꼴 급속노화(조로증) 치료법 찾았다

생후 1~2년만 되도 피부가 주름지고, 뼈와 혈관이 급속 노화되는 조로증((허친슨-길포드 조로증 증후군, HGPS) 치료법이 제시됐다. 조로증은 유전질환으로 약 800만명 중 1명에게 발생하는 희귀 난치성 질환이다. 평균 기대수명은 약 14.5년이다. 아직까지 완치할 수 있는 치료법이 없다. 미식품의약국(FDA)가 승인한 유일한 치료제인 '로나파닙(조킨비)'은 1회 투여 비용만 약 14억원이나 된다. 하지만, 이마저도 수명을 약 2.5년 연장시키는 데 그칠 뿐이다. 한국생명공학연구원 미래형동물자원센터 김선욱 박사 연구팀이 이 문제를 RNA로 해결할 수 있는 방법을 찾았다. 연구팀은 차세대 유전자 조절 기술을 활용해 조로증 원인을 정밀하게 억제하는 새로운 치료법을 전 세계 최초로 개발했다. 원인이 되는 유전자(RNA)를 정확히 잘라내고 정상 기능은 그대로 유지해 안전성까지 높였다. 조로증은 LMNA 유전자에 생긴 단 하나의 돌연변이로 인해 발생한다. 이 돌연변이는 세포 안에서 '프로제린(progerin)'이라는 비정상적인 단백질을 만드는데 이 단백질이 세포의 핵 구조를 망가뜨리고, 세포를 빠르게 노화시켜 노인처럼 뼈가 약해지고 혈관이 굳어져 결국 주요 장기의 기능이 멈춘다. 연구팀은 이 프로제린 유전자를 정상 유전자와 구별해 정확히 골라내는 RNA 가위(RfxCas13d, 프로제린 gRNA)를 만들었다. 이 RNA 가위는 정상적인 단백질은 건드리지 않고 병의 원인이 되는 단백질만 정밀하게 제거할 수 있다. 김선욱 박사는 "DNA를 건드리지 않고 RNA만을 조절하기 때문에 기존 유전자 편집 기술(CRISPR-Cas9)에 비해 훨씬 안전하다"며 "실수로 다른 유전자까지 자를 위험이 거의 없고, 설령 자르더라도 나중에 되돌릴 수도 있는 혁신적인 치료법"이라고 설명했다. 이 RNA 치료법을 조로증 유전자가 있는 마우스 모델에 적용한 결과 털 빠짐, 피부 위축, 척추 기형, 운동 능력 저하 등 조로증 증상이 눈에 띄게 개선됐다. 또한 체중이 증가하고 생식기능과 심장 및 근육 기능까지 회복됐다. 김선욱 박사는 "노화를 일으키는 유전자가 다양하기 때문에 무작위로 적용하는 것은 아직 어려운 일이고, 임상 등 거쳐야할 난제가 많다"며 "유전자 돌연변이로 인해 프로제린이라는 비정상 단백질이 만들어지는 경우에 한해 이 방법의 적용이 가능하다"고 설명했다. 김 박사는 "실제로 나이가 든 사람의 피부세포에서 프로제린이 서서히 증가한 드문 사례가 일부 확인됐고, 이 RNA 가위 기술을 적용했을 때 자연적인 노화 현상도 일부 억제된다는 실험결과도 얻었다"고 밝혔다. 김 박사는 “이번 기술은 조로증뿐 아니라, RNA 편집오류로 발생하는 다른 유전질환의 15% 이상에 적용이 가능할 것"이라며 “앞으로 노화 관련 질병이나 암, 신경퇴행성 질환 등에도 확장할 수 있는 플랫폼 기술이 될 것"으로 기대했다. 연구는 저명한 국제학술지 몰리큘라 세라피(Molecular Therapy, IF 12.0) 온라인판(6월 14일자)에 게재됐다. 논문 교신저자는 김진만 교수‧박영호 박사‧김선욱 박사다. 공동 1저자는 채운빈‧양해준‧김한섭 박사‧이승환 교수다. 이번 연구는 국가과학기술연구회 주관 BIG 사업(생명연 주요사업), 글로벌 TOP 사업, 과기정통부 개인기초연구사업 우수신진연구, 산업통상자원부 바이오산업핵심기술개발 사업 지원을 받았다.

2025.07.28 09:59박희범

AI·로봇·유전자치료까지…보건의료 혁신 성과 한눈에

보건복지부와 한국보건산업진흥원(이하 진흥원)은 '2025년 보건의료 R&D 우수성과 30선'(이하 '우수성과 30선')을 최종 선정했다고 발표했다. 우수성과 30선은 보건의료 R&D 연구자의 의욕을 고취하고 대국민 인지도 향상을 위해 보건의료기술 연구개발 우수성과를 발굴 및 선정하는 제도이다. 올해는 진흥원 및 유관기관 등에서 도출한 총 6천96건의 우수성과 후보 중에서 예비심사 및 우수성과추천위원회의 심사를 거쳐 ▲논문 21건 ▲특허 6건 ▲기술이전 1건 ▲사업화 2건 등 최종 30선을 확정했다. 이번 성과는 정부의 보건의료 R&D 투자를 통해 연구개발단계 전주기(기초-응용–개발)에 거쳐 논문, 특허, 기술이전 등 질적으로 우수한 성과 사례를 발굴한 것이다. 논문 분야에서 선정된 'GLP-1 기반의 식욕억제제 기전 규명'(최형진 서울대학교) 성과는 GLP-1이 뇌의 등쪽 안쪽 시상하부(DMH)에 작용해 식욕 억제와 배부름 유도를 담당하는 신경 기전을 규명하고, 이를 통해 GLP-1 기반 비만치료제의 새로운 작용 기전과 치료 전략의 가능성을 밝혀냈다. 특허 분야의 '난치성 심부전 질환 치료제 개발을 위한 유전자 기술 개발'(김효수 서울대학교병원) 성과는 확장성 심근병증의 병리기전을 규명하고, Latrophilin-2 유전자의 핵심 역할과 p38-MAPK 경로의 역할을 밝혀 유전자 치료 및 조기 진단 바이오마커 개발의 가능성을 제시했다. 글로벌 기술수출 분야의 '1.7 원 규모의 자가면역질환 치료제 기술수출'(이정민, 아이엠바이오로직스) 성과는 복잡한 자가면역질환의 치료 한계를 극복하기 위해 개발된 IBM-101는 OX40L과 TNF를 동시에 표적하는 이중특이항체로서, 기존 치료제 및 글로벌 경쟁 물질보다 뛰어난 약리 효과와 내약성을 입증해 네비게이터메디신(미국, 2024.6월 약 1조3천억원 규모 계약)과 화동제약(중국, 2024.8월 약 4천300억원 규모 계약)으로 1조7천억원의 글로벌 기술수출을 달성했다. 사업화 분야의 '세계 최초 다관절 복강경 수술기구 개발 및 수출'(배동환, 리브스메드) 성과는 세계 최초의 직경 5mm 다관절-다자유도 복강경 수술기구 개발과 임상데이터 축적을 통해 기술혁신, 비용 효율성, 신뢰성 확보, 글로벌 시장 확대 및 기업 성장을 달성하며, 최소침습 수술 분야의 선도적 역량을 강화했다. 보건의료 R&D 우수성과로 선정될 경우, 복지부 주관의 보건의료기술진흥 유공자 정부포상, 과기정통부 주관의 국가연구개발 우수성과 100선 및 유공포상 추천을 비롯해 우수성과 사례집 발간, 성과교류회 우수성과 전시 등 온·오프라인을 통한 다양한 방식으로 대국민 홍보 혜택이 제공된다. 차순도 진흥원 원장은 “우수성과 30선은 첨단기술과 혁신 신약 개발의 치열한 글로벌 경쟁 속에서 연구자 여러분의 열정과 도전 정신이 이루어 낸 성과”라며 “보건의료의 혁신적 아이디어와 우수성과를 적극적으로 발굴해, 보건의료 분야의 미래 성장동력으로 활용하며, 이를 통해 국민의 삶의 질 향상과 글로벌 의료시장 선도에 기여하겠다”라고 강조했다.

2025.07.25 17:02조민규

노인성 난청, 단순 노화·환경 탓 아냐…청력 유전자 변이 기전 첫 규명

노인성 난청이 단순히 노화나 환경 탓이 아닌 청력 유전자의 변이 때문이라는 연구결과가 발표됐다. 분당서울대병원 이비인후과 최병윤 교수·고대안산병원 이비인후과 최준 교수 공동 연구팀(제1저자 김주앙 박사, 한은정 박사)은 세계 최초로 노인성 고심도 난청을 유발하는 HOMER2 유전자 돌연변이의 존재를 규명하고 구체적 발병 기전을 제시했다. 노인성 난청은 나이가 들어감에 따라 청력이 저하되며 작은 소리부터 점차 들리지 않는 병으로 65세 이상 고령 인구의 40% 이상이 앓고 있는 대표적 노인성 질환이다. 흔히 중년 이후 누구도 피해갈 수 없는 노화의 산물처럼 여겨지지만, 실제로는 타고난 유전적 특성과 환경에 따라 사람마다 발현 시기와 진행 속도의 차이가 매우 크다. 또 고심도 난청으로 진행될 시 치매, 우울증, 당뇨병, 어지럼증 및 낙상 등 노년 건강을 위협하는 주요 질환의 유병률이 크게 증가하고, 인공와우 수술 없이는 소리를 듣기 어려워 고령화 시대의 주요 문제로 대두되고 있다. 문제는 소음, 약물, 기저질환 등 노인성 난청을 가속화시키는 환경 요인은 많은 부분이 규명돼 실제 치료 전략에도 반영되고 있는 반면, 유전적 요인은 밝혀진 사항이 매우 제한적이라는 점이다. 청각과 관련이 깊은 'HOMER2 유전자' 손상이 유력한 가설로 제시되고 있으나 이 역시 구체적인 병리 기전에 대해서는 알려진 바 없다. 이러한 가운데 분당서울대병원 이비인후과 최병윤 교수·고대안산병원 이비인후과 최준 교수 공동 연구팀(이하 연구팀)이 HOMER2 유전자의 단백질 구조를 크게 변형시키는 돌연변이를 발견하고 구체적 기전을 밝히는 데 성공해 노인성 난청의 유전적 특성 연구에도 탄력이 붙을 전망이다. 연구팀은 인공와우 수술을 받은 고령의 고심도 난청 환자에서 'c.1033delC' 유전변이를 발견했으며, 분자 모델링과 동물실험(제브라피쉬)을 통해 이 변이가 HOMER2 유전자의 염기서열 말단에서 '사이토신' 염기를 삭제해 단백질 구조를 변형시키고, 청각 신호를 전달하는 단백질 간 상호작용을 방해해 심각한 난청을 유발한다는 사실을 규명했다. 뿐만 아니라 심장 이상 등을 포함한 전신의 발달 문제까지 일으킨다는 점도 확인됐는데, 이는 노인성 고심도 난청을 유발하는 유전변이가 심장을 포함한 다른 기관에도 영향을 미칠 수 있다는 사실을 처음으로 규명한 발견이다. 이번 연구는 노인성 고심도 난청이 단순한 노화와 생활환경의 결과물이 아니라, HOMER2와 같은 유전자 수준에서의 변이가 복합적으로 작용한 질환임을 구체적인 기전을 통해 밝혀냈다는 점에서 의미가 깊다. 분당서울대병원 최병윤 교수는 “노인성 고심도 난청을 유발하는 유전적 원인의 한 갈래를 분자 모델링과 동물실험을 통해 밝혀낸 연구 결과”라며 “향후 정밀한 유전 진단 전략을 마련하고 최적의 시기에 보청기 및 인공와우를 적용하는 데 크게 기여할 것으로 예상되며, 더 나아가 난청 유전자 치료 등 환자 맞춤형 치료법을 개발하는 데에도 중요한 역할을 할 것”이라고 밝혔다. 고대안산병원 최준 교수는 “동물 모델을 활용한 연구를 통해 HOMER2 유전자 돌연변이가 청력 변화뿐만 아니라 심장 등 신체 다른 부위에도 영향을 미칠 수 있다는 점을 확인했다”며 “노년층 난청을 넘어 다양한 노화 관련 질환에 중요한 단서가 될 수 있다”고 전했다. 한편 이번 연구 결과는 저명 국제학술지 'Journal of Molecular Medicine'에 최근 게재됐다.

2025.07.16 17:22조민규

한양대의료원, 전신홍반루푸스 발병 핵심 유전변이 규명

한양대학교류마티스병원 류마티스내과 배상철 교수팀은 경희대학교 생물학과 김광우 교수팀과 국립보건연구원 유전체과와 공동 연구를 통해, MHC 면역유전자 영역을 정밀 분석할 수 있는 새로운 유전자 분석도구를 개발하고, 전신홍반루푸스(SLE) 발병에 관여하는 핵심 유전변이를 규명했다. 전신홍반루푸스(SLE)는 대표적인 자가면역질환으로 면역 체계가 외부 침입자(세균, 바이러스 등)를 방어하는 과정에서 자신의 정상 세포나 조직을 외부의 위협으로 오인해 공격하는 질환을 말한다. 유전적, 환경적, 성호르몬 등의 요인이 복합적으로 작용해 면역체계를 교란해 발생되는 것으로 알려져 있으나 아직 기전은 유전적 요인을 포함해 명확히 밝혀져 있지 않다. 연구의 초첨은 면역유전자가 밀집된 MHC(주조직적합복합체) 영역에 맞춰졌다. MHC 영역은 6번 염색체에 위치하며, 면역 반응을 조절하는 핵심 유전자들이 집중되어 있다. 특히 HLA 유전자군과 C4 유전자는 자가면역질환과 연관성이 높아 오래전부터 그 중요성이 제기돼 왔지만, MHC 영역은 유전 구조가 복잡하고 사람마다 유전적 변이가 다양하게 나타나기 때문에 기존 기술로는 고해상도의 대규모 정밀 분석을 효과적으로 수행하는 데 한계가 있어, 루푸스를 비롯한 자가면역질환의 유전적 원인을 정밀하게 규명하는 것이 어려웠다. 이러한 한계를 극복하기 위해 연구팀은 MHC 영역 내 유전변이를 고해상도로 분석할 수 있는 면역유전자 분석 도구(MHC 참조 패널; MHC imputation reference panel)를 새롭게 개발했다. 특히 HLA 유전자와 C4 유전자의 유전 변이 정보를 동시에 정밀 예측할 수 있는 분석 시스템을 세계 최초로 구현함으로써 루푸스의 유전적 발병 요인을 보다 세밀하게 규명할 수 있었다. 연구팀은 이 유전자 분석 도구를 활용해 루푸스 환자와 건강한 대조군을 포함한 약 7만명 규모의 한국인 유전체 데이터를 정밀 분석한 결과, HLA 유전자 내 특정 아미노산 변화와 C4 유전자의 개수 차이가 각각 독립적으로 루푸스 발병에 영향을 준다는 사실을 새롭게 도출했다. 세부 분석에 따르면, HLA 유전자 내 특정 아미노산의 변형은 항원과의 결합 방식을 변화시켜 자가항원을 외부 침입자로 잘못 인식하게 만드는 구조적 변화를 일으키는 것으로 나타났다.한, C4 유전자의 수가 적거나 비정상적으로 긴 비번역 서열이 삽입된 경우, 보체 단백질의 생성이 감소해 면역시스템의 균형이 무너질 가능성이 커지는 것으로 확인됐다. 이러한 결과는 루푸스 환자에서 나타나는 면역시스템의 이상 반응이 유전적 요인과 밀접하게 연관되어 있음을 보여준다. 배상철 의학석좌교수는 “이번 연구로 루푸스 발병 위험과 연관된 유전변이를 규명하고 루푸스의 유전적 기초를 보다 정확하게 이해하게 됐다”며 “C4 유전자 결핍이나 특정 HLA 유전형 등 개인의 유전적 특성을 확인함으로써 환자별 질병 위험도를 보다 정확히 평가하고, 조기 진단 및 환자 맞춤형 치료 전략 수립에 기여할 수 있게 됐다”고 설명했다. 연구팀이 구축한 면역유전자 분석 도구(MHC 참조 패널)는 국립보건연구원의 CODA 시스템을 통해 공개되며, 국내외 연구자들이 자유롭게 활용할 수 있다는 점에서 공공 유전체 인프라로 주목받고 있다. 자가면역질환뿐만 아니라 감염병, 만성 염증성 질환 등 다양한 질환 연구에 폭넓게 활용될 수 있어 향후 면역 유전학 분야의 국제 경쟁력 강화에도 크게 기여할 것으로 기대된다. 또 기존의 고비용·저효율 문제로 분석이 제한적이었던 MHC 영역의 대규모 정밀 분석을 가능하게 함으로써 질환 예측, 바이오마커 발굴 등 정밀의학 기반 연구의 가속화에도 중요한 전환점이 될 것으로 보인다. 한편 이번 연구는 한국연구재단의 지원을 받아 수행됐으며, 류마티스질환 분야의 국제 학술지 'Annals of the Rheumatic Diseases'(IF 20.6)에 게재됐다. 연구에는 한양대학교류마티스병원 류마티스내과 배상철 의학석좌교수, 경희대학교 생물학과 김광우 교수, 국립보건연구원 김봉조 과장과 김영진 연구관이 공동 교신저자로 연구를 주도했으며, 경희대학교 박사과정 유채연 학생과 국립보건연구원 신동문 연구원이 공동 제1저자로 참여했다.

2025.07.09 17:22조민규

음주 문제와 정신장애 연관 있다…'TTC12' 'ANKK1' 유전자 공유

알코올 의존과 정신질환이 독립된 질환 아닌 유전적으로 연결된 복합질환이라는 연구가 발표됐다. 분당서울대병원 정신건강의학과 명우재 교수(정밀의료센터) 연구팀은 음주 문제와 정신장애 간 유전적 연관성을 규명한 연구 결과를 발표했다. 이번 연구는 성균관대학교 삼성융합의과학원/삼성서울병원 원홍희 교수, 안예은 연구원, 서울대병원 정신건강의학과 김재현 임상강사가 함께 수행했다. 알코올 의존, 폭음과 같은 음주 문제는 단순한 알코올 소비를 넘어 ▲조절력 상실 ▲사회적·직업적 기능 저하 ▲신체적·심리적 피해 등 여러 문제를 동반함에도 스스로 통제하지 못할 정도로 음주가 반복되는 양상을 보인다. 특히 조현병, 우울장애 등 다양한 정신장애와 함께 나타나고 이러한 정신장애의 임상 경과를 더욱 악화시키는 것으로 알려져 있다. 또 그동안 여러 연구를 통해 음주 문제와 정신장애 간의 유전적 관련성이 제기돼 왔지만, 그 관계를 규명할 정확한 유전변이를 밝히는 데에는 한계가 있었다. 연구팀은 다인종 43만 명의 '대규모 전장 유전체 연관 분석(GWAS)'을 활용해 음주 문제와 정신장애 간의 공통된 유전적 구조와 원인 유전자를 정밀하게 분석했다. GWAS는 사람의 유전체 전반에 걸친 유전변이를 조사하고 행동 특성(음주, 흡연 등)이나 특정 질환(조현병, 우울장애 등)과 연관된 유전자를 찾는 분석 기법이다. 연구 결과, 음주 문제와 정신장애는 높은 유전적 연관성을 보였다. 음주 문제가 조현병과는 73%, 신경성식욕부진증과는 65%, 자폐스펙트럼장애와는 60%, 양극성장애와는 50%, 주의력결핍 과다행동장애(ADHD)와는 46%, 우울장애와는 39%의 공통된 유전변이를 공유하는 것으로 나타났다. 이는 음주 문제와 정신장애가 단순히 생활습관이나 환경적 요인을 넘어서 공통된 유전적 기반 위에서 발현될 수 있음을 시사한다. 또 연구팀은 강한 유전적 상관관계를 바탕으로 이 두 질환에 공통적으로 영향을 미칠 수 있는 유전자 후보들을 좁혀 나간 결과, 'TTC12'와 'ANKK1'이라는 유전자가 공통 원인 유전자임을 밝혀냈다. 두 유전자는 도파민 시스템을 조절하는 요소로 충동 조절이나 보상 시스템과 같은 뇌 기능과 밀접한 관련이 있는데 단순한 유전적 연관성을 넘어 음주 문제나 정신장애에 대한 표적 치료의 근거가 될 수 있는 중요한 단서를 제공한다는 것이 연구진 설명이다. 이번 연구결과는 음주 문제와 정신장애가 독립된 문제가 아니라 유전적으로 연결될 수 있다는 과학적 근거를 제시함으로써 정밀의료 기반 맞춤형 치료 전략에 새로운 방향을 제시했다는 점에서도 의의가 있다. 분당서울대병원 정신건강의학과 명우재 교수는 “많은 정신장애 환자들이 정신적 고통을 해소하기 위해 음주를 선택하지만 오히려 증상이 악화되는 경우가 다반사”라며 “이번 연구는 음주 문제와 정신장애를 동시에 겪고 있는 환자들을 위한 치료제의 새로운 기전을 제시했다는 사실에 큰 의미가 있다”고 밝혔다. 삼성서울병원 원홍희 교수는 “이번 연구는 대규모 유전체 분석 데이터와 최신 통계기법을 활용해 복합 질환 간 유전적 관계를 구체적으로 규명했다”며 “이 같은 연구 방향은 다양한 질환 간 유전적 연관성을 심층적으로 분석할 뿐만 아니라, 이러한 관계를 고려한 최적의 치료법 개발에도 상당 부분 기여할 것”이라고 전했다. 이번 연구는 SCI(E)에 등재된 국제 학술지인 'American Journal of Psychiatry(IF. 15.1)에 게재됐다.

2025.06.11 17:01조민규

POSTECH, 일본과 세포·유전자 치료제 개발 나선다

POSTECH(포항공과대학교) 바이오미래기술혁신연구센터(B-IRC, 센터장 유주연)는 일본 나노의료혁신센터(iCONM, 센터장 카타오카 카즈노리, 도쿄대 명예교수)와 차세대 세포·유전자 치료제 기술 개발을 위한 양해각서(MOU)를 지난 달 말 교환했다고 2일 밝혔다. 이 MOU는 일본 가와사키시에 위치한 iCONM 본원에서 진행됐다. 양 기관은 장기적으로 생체막·전달체 공학 기반 기술과 나노 약물전달 시스템(Nano-DDS) 기술을 접목해 면역질환, 암, 중추신경계 질환 등 난치성 질환 치료에 공동 대응할 계획이다. iCONM은 일본 가나가와현이 주도하는 '킨 스카이 프론트(King SkyFront) 국제 바이오 클러스터' 중심 연구기관이다. 지난 2015년 개소 이후 의약·의료 분야 융합 연구와 산학연 협력을 통해 바이오 기술 상용화를 이끌고 있다. B-IRC은 이번 MOU 교환을 계기로 iCONM와 우선 ▲공동연구 및 성과 발표 ▲국제 학술회의 및 워크숍 개최 ▲장단기 연구자 교류 프로그램 운영 등 실질적 협력부터 진행한다. 유주연 센터장은 “양 기관 전략 기술이 융합되면 글로벌 경쟁력을 갖춘 차세대 치료제 개발이 가능할 것”이라며, “이번 협약이 의미 있는 연구성과로 이어져 세포·유전자 치료제 분야의 전환점을 마련할 것"으로 기대했다. POSTECH B-IRC는 과학기술정보통신부 '혁신연구센터(IRC) 사업' 일환으로 지난 2023년 설립한 차세대 바이오 융합연구기관이다. 생체막·전달체 기반 세포·유전자 치료 원천기술 개발을 진행 중이다.

2025.06.02 15:05박희범

"피 한방울 검사로 암 세포 유전자 있나 파악"

“We live hundred. 스페이스X 창업자 일론 머스크는 화성에 가겠다며 'We go mars'라고 했죠. 따라해 봤습니다. 프리딕티브AI는 100살까지 건강하게 살도록 하는 회사가 될 거예요. 아프기 전에 질병을 예방하면 좋겠는데요. 잘 예방하려면 잘 예측해야 해요. 인공지능(AI)으로 개인에게 맞춘 의료 서비스가 필요한 이유입니다.” ■ 한국계 쌍둥이…두 명 모두 미국 존스홉킨스대 교수 한국계 미국인 쌍둥이인 프리딕티브AI 공동창업자는 지난 16일 경기 성남시 네이버 사옥에서 지디넷코리아와 만나 이같이 밝혔다. 윤사중 프리딕티브AI 대표(CEO)는 미국 존스홉킨스대 생명정보학부 겸임교수, 윤시중 프리딕티브AI 최고과학책임자(CSO)는 같은 대학 간호대 연구교수이기도 하다. 약 2만개의 사람 유전자와 유전자를 구성하는 30억개에 달하는 데옥시리보핵산(DNA) 정보를 '디지털 트윈(Digital Twin)'으로 구현한 솔루션을 선봬, 시선을 모으고 있다. 윤사중 대표는 “사람에게 임상 시험하면 오래 걸릴뿐더러 부작용도 걱정된다”며 “내 몸과 똑같은 디지털 트윈이란 것을 만들어 체질에 맞는 약을 찾아내고 괜찮으면 내가 직접 먹는 게 좋겠다 생각했다”고 말했다. 디지털 트윈은 물리적 세계를 최적화하려고 쓰는 디지털 객체다. 윤시중 CSO도 “병원 가서 진료 받을 때 의사가 약을 처방하면서 '부작용 있으면 알려달라'더라, 그렇게 약을 쓰는 것보다 유전적 체질에 최적화된 약을 처방받을 수 있으면 부작용은 줄이고 효과는 높일 수 있다”고 맞장구쳤다. 인간 유전자를 데이터로 만든 디저털 트윈을 병원에서 의사가 진료와 처방의 보조 수단으로 활용하면 의료 질을 높일 수 있다는 얘기다. 이들은 2020년 7월 미국에 프리딕티브케어라는 회사를 먼저 세웠다. 윤시중 CSO는 “미국 회사를 창업하자마자 실리콘밸리에서 투자 받았다”면서 “네이버도 투자하며 주요 주주가 됐다”고 말했다. 네이버가 투자한 금액은 공개하지 않았다. 이어 2023년 9월 한국에도 법인 프리딕티브AI를 설립했다. ■ 윤시중 CSO "미국 국립보건원 근무 경험…한국 대학병원과도 연구" 윤시중 CSO는 “2023년 디지털 트윈을 처음 출시했다”며 “2만2천개 질환에 대한 유전자 정보를 모두 살펴보는 것은 우리 상품이 세계에서 유일하다”고 강조했다. 그러면서 “보통 유전자 검사는 내가 관심 있는 병 하나하나 연결 짓느라 해봤자 몇 백개에 그친다”며 “'우리 아이가 자폐증에 걸릴 만한 유전자를 가졌나' 보는 식”이라고 지적했다. 윤사중 대표도 “사람 유전자는 2만개”라며 “유전자를 구성하는 DNA 염기는 30억개”라고 덧붙였다. 이어 “미국 국립보건원에서 일하면서 질병과 관련된 인간 유전자 정보를 연구했다”며 “장기 이식 성공률을 높이기 위해 한국 대학병원과도 손잡았다”고 전했다. 미국 법인 프리딕티브케어가 주로 디지털 트윈 사업을 한다. 한국 법인 프리딕티브AI는 암에 초점을 맞췄다. 윤사중 대표는 “가정용 혈당측정기처럼 집에서 피 한 방울 뽑으면 된다”며 “신종 코로나바이러스 감염증 자가진단도구 보듯 '1줄이면 암세포에서 떨어져 나온 유전자 조각이 내 몸에 없구나', 2줄이면 '암세포 유전자 조각이 있으니 정밀 검사해야겠구나' 알려주는 것을 개발하고 있다”고 설명했다. 프리딕티브AI는 공기관으로부터 투자 받고 신용보증기금 보증을 통해 대출도 받았다. 지난해 8월에는 '퍼스트 펭귄 기업'으로 뽑혔고, 12월에는 중소벤처기업부가 추진하는 '초격차 스타트업 1천+' 프로젝트의 하나인 '딥테크 팁스' 바이오·헬스 분야 과제를 받아 암 조기 진단 POCT(Point of Care Testing)를 개발 중이다. ■ 윤사중 대표 "사람들이 건강하게 100세까지 살았으면…" 프리딕티브AI는 국민건강보험에 의료 AI를 적용하면 건보료를 아낄 수 있다는 입장이다. 개인 유전체 정보로 '이 약이 내 몸에 잘 맞나' 미리 알아보고, '우리 부부에게 난임 가능성이 있나' 예측하며 건강을 관리하는 구상을 하고 있다. 윤시중 CSO는 “우리가 하늘에서 비가 안 내리게 할 수는 없지만, 우산을 써서 비를 적게 맞을 수는 있다”고 표현했다. 윤사중 대표는 “나의 꿈이 있다면 사람들이 100세까지 건강하게 살게 하는 일이다. 이를테면 '100세 보장 보험'. 프리딕티브AI와 함께 체계적으로 건강을 관리하고 질병을 조기 진단하면 더 오래 건강하게 살 수 있지 않겠느냐”고 웃었다. 프리딕티브AI는 2027년 코스닥시장에 상장할 계획이다. 올해부터 본격적으로 매출을 낼 것으로 기대하고 있다. 프리딕티브케어는 2028년 나스닥 상장하는 게 목표다.

2025.04.24 17:31유혜진

'대상'이 찜한 생명연 유전자 편집 신기술..."DNA 6개 한번에 처리"

크리스퍼(CRISPR) 유전자가위 기술은 특정 유전자만 정확하게 골라내어 편집할 수 있는 유망기술이다. 그러나 현재는 DNA를 낱개로 편집한다. 여러 DNA를 한번에 잘라 편집할 때 단백질이 목표로 하는 유전자에 도달하도록 하는 '가이드 RNA'의 서열이 서로 유사해, 합성 및 재조합 오류가 빈번하기 때문이다. 이 문제를 국내 연구진이 해결했다. 유전자를 최대 6개까지 편집하는데 성공했다. 한국생명공학연구원(원장 권석윤)은 합성생물학연구센터 이대희 박사 연구팀이 합성생물학 기술을 바탕으로 새로운 '싱글가이드RNA'(sgRNA) 배열 방식의 고효율 다중 유전자 편집 기술을 개발했다고 24일 밝혔다. 연구팀은 "이 기술 개발에 외부의 유도물질 없이도 스스로 RNA를 절단할 수 있고, 주변 유전자의 영향을 받지 않으면서도 정확하고 안정적으로 sgRNA를 발현할 수 있는 리보자임(RiboJ) 기술을 활용했다"고 설명했다. 연구팀은 이를 통해 여러 개의 sgRNA를 효율적으로 처리하는 시스템(RAMBE)과 반복되는 유전자를 서열 없이 배열할 수 있는 시스템(NR-RAMBE) 시스템 기술을 확보했다. 대장균주로 실험한 결과 한 번에 6개 이상의 유전자 동시 편집이 가능했다. 연구팀이 이를 부티르산에 적용한 결과 생산량을 최대 7배 증가시켰다. 아세트산 소비도 조절, 전체 대사경로 최적화에도 성공했다. 'NR-RAMBE' 시스템은 기존 시스템 대비 유전자 합성 복잡성이 약 7배 줄어 유전자 편집의 실패율도 대폭 감소했다는 것이 연구팀 설명이다. 이대희 박사는 "유전자를 동시에 6개까지 편집했음에도 기존 시스템과 비슷한 수준의 높은 편집 효율을 보여줬다"고 말했다. 이 기술은 향후 바이오파운드리(유전자 설계부터 합성, 검증까지 자동화하는 시스템)와 같은 첨단 유전체 생산에 유용할 것으로 연구팀은 내다봤다. 연구팀은 또 의료용, 산업용 미생물 개발에도 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 기대했다. 공동 연구책임자인 이승구 박사는 "이번 기술은 유전자 편집을 세포 내에서 논리적으로 조절할 수 있다는 가능성을 보여준 사례”라며 "합성생물학 발전에 크게 도움될 것"으로 전망했다. 연구책임자인 이대희 박사는 “지난해 대상에 기술이전했다. 당장 산업화를 해도 될 수준의 기술이기에, 어디든 원하면 기술이전할 것"이라고 덧붙였다. 이 박사는 또 "이달 초 합성생물학 진흥법이 만들어 졌다"며 "이제는 시행령에 무엇을 담느냐가 중요하다. 또한 산업화의 어려움을 해소하기 위해 시행령 만드는 작업이 속도를 냈으면 하는 바람"이라고 언급했다. 연구는 합성생물학 분야 국제학술지 '케미컬 엔지니어링 저널' 온라인판에 게재됐다. 교신저자는 이대회·이승구 박사, 제1저자는 우승균·김성근 박사다. 과기정통부 바이오·의료기술개발사업과 생명연 주요사업의 지원을 받았다.

2025.04.24 10:45박희범

식약처, 녹십자 '배리트락스주' 허가…국내 개발 유전자재조합 탄저백신

식품의약품안전처는 녹십자가 신청한 유전자재조합 탄저백신 '배리트락스주'(흡착탄저백신, 유전자재조합)를 4월8일 허가했다고 밝혔다. 베리트락스주는 탄저균으로 인한 감염을 예방하는 항체의 생성을 유도하기 위해 탄저균의 외독소 구성성분 중 방어항원(인체 감염 시 탄저균에 의해 생성되는 독소 중 하나로 탄저병 예방을 위한 주요 면역원으로 작용) 단백질을 유전자재조합 기술을 이용하여 제조한 것으로, 성인에서 탄저균으로 인한 감염증의 노출 전 예방을 목적으로 하는 백신이다. 식약처는 전담심사팀을 구성해 해당 품목의 안전성·효과성 및 품질에 대해 집중심사하고 감염내과 전문의 등으로 구성된 외부 전문가 자문과 중앙약사 심의 결과를 종합적으로 검토해 최종 허가했다고 밝혔다. 또 이 약이 생물테러감염병 예방 등 국가 위기상황을 선제적으로 대응하기 위한 탄저백신 자급력 강화에 도움이 될 것으로 기대한다며, 앞으로도 국가의 보건 안보에 필요한 의약품이 공급되어 국민이 안심하고 일상을 누릴 수 있도록 책임과 노력을 다하겠다고 덧붙였다.

2025.04.08 15:49조민규

1만년 전 멸종된 늑대, 유전자 편집 기술로 다시 태어났다

과학자들이 유전자 편집 기술 등을 통해 약 1만 전 멸종됐던 대형 늑대를 재탄생시켰다고 CNN, 기즈모도 등 외신들이 7일(현지시간) 보도했다. 미국 생명공학 스타트업 콜로셜 바이오사이언스(Colossal Biosciences)는 오래 전 DNA를 추출하고 이를 복제, 편집해 과거 멸종됐던 다이어울프 세 마리를 만들었다고 밝혔다. 다이어울프는 지금으로부터 12만9천~1만 1천700년 전 일반적으로 빙하기로 불리는 '플라이스토세(Pleistocene)' 시대에 출현한 개과 동물이다. 지구에서 생존하다가 1만 2천500년 전에 멸종됐다. 이들은 아메리카 전역에 살았고 빙하기 동안 몸집이 큰 동물을 사냥하기 위해 진화한 것으로 알려져 있다. 다이어울프는 오늘 날 흔히 볼 수 있는 회색 늑대보다 더 크고 머리가 약간 더 넓으며 털이 굵고 더 튼튼한 이빨을 가지고 있었다. HBO TV 시리즈 '왕좌의 게임'에 등장하는 무서운 늑대의 영감을 줬던 늑대로도 알려져 있다. 콜로셜은 작년 가을부터 유전자 편집 기술과 대리모를 통해 다이어울프 세 마리를 번식시켰고 지금까지 모두 건강한 것으로 전해졌다. 이 같은 성과는 콜로셜이 얼마 전 쥐의 유전자를 교정해 매머드와 털의 색감, 질감 등이 유사한 '털북숭이 쥐'를 만드는 데 성공한 이후에 나온 것이다. 이 늑대들은 로물루스(Romulus), 레무스(Remus), 칼리시(Khaleesi)라는 이름을 지녔다. 이 늑대들은 약 8제곱킬로미터(㎢)의 생태 보호 구역에서 지내고 있으며, 수의사들이 관찰 중이다. 벤 램 콜로설 창립자 겸 최고경영자(CEO)는 “이 엄청난 이정표는 우리의 종단간 멸종 생물 복원(de-extinction) 기술이 효과가 있다는 것을 보여주는 첫 번째 사례”라며, "저희 팀은 다이어울프의 1만3천년 된 치아와 7만2천년 된 두개골에서 DNA를 채취해 건강한 디어울프를 만들었다”고 밝혔다. 그는 “'충분히 발달한 기술은 마법과 구별할 수 없다'는 말이 있다. 오늘 저희 팀이 연구하고 있는 마법과 보존에 미치는 더 광범위한 영향을 공개한다”고 덧붙였다. 콜로설의 과학자들은 고대 샘플에서 DNA를 직접 복제하는 것이 아닌 다이어울프의 유전체를 분석해 다시 구성한 후 현재의 회색 늑대에서 채취한 DNA와 비교해 다이어울프의 특징인 핵심 유전자 20개 중 15개를 편집했다. 이후 다이어 울프의 유전자를 가진 줄기세포로 배아를 만들어 대리모인 암컷 개의 자궁에 이식해 늑대들을 탄생시켰다. 이렇게 탄생된 늑대 세 마리는 다이어울프의 특징들을 자졌다. 같은 나이 회색늑대보다 몸집이 20% 크고, 회색늑대에서는 볼 수 없는 옅은 색의 털이 촘촘하게 나 있다. 이 회사는 이 기술이 멸종 위기에 처한 동물에게도 직접적으로 도움이 될 것이라고 주장하고 있다. 콜로셜은 다이어울프 연구 중에 개발된 다른 복제 방법을 사용하여 심각한 멸종 위기에 처한 늑대 종인 붉은 늑대 두 마리를 탄생시켰다고 설명했다. 하지만, 이에 반대하는 이들도 있다. 일부에서는 해당 프로젝트에 투자된 막대한 자금을 다른 곳에 쓰는 게 더 효과적이라고 주장하고 있으며, 이런 식으로 유전자 변형 동물을 키우고 번식시키면 대리모로 사용되는 살아 있는 동물을 위험에 빠뜨릴 수 있을 것이라고 주장하고 있다.

2025.04.08 15:00이정현

알테오젠 헬스케어, 고진국 대표이사 취임

알테오젠 헬스케어는 고진국 대표이사를 선임했다고 3일 밝혔다. 고진국 대표이사는 연세대학교 생명공학과를 졸업하고, LG생명과학에서 마케팅 및 영업을 담당했으며, 존슨앤존슨(JNJ)의 제약사업부인 한국얀센에서 다양한 신제품의 출시와 성장을 견인했다. 이후 '테르가제주'를 비롯해 알테오젠의 자체 제품의 영업 및 마케팅을 담당하는 자회사 알테오젠 헬스케어에 부사장으로 합류했으며, 이번에 대표이사로 취임했다. 고진국 대표는 “국내 최초 유전자재조합 히알루로니다제인 '테르가제'의 독보적인 기술력과 시장경쟁력을 바탕으로 국내 1위를 달성하고, 글로벌 시장으로의 확대와 사업 영역 확장에 주력하겠다”라고 밝혔다. 이재상 전 대표이사는 고문으로서 회사의 지속성장에 힘을 보탤 예정이다. 현재 알테오젠 헬스케어는 성장호르몬 및 유착방지제 '프로테스칼', 히알루로니다제 제품 '테르가제'의 영업‧마케팅을 담당하고 있다. 특히 테르가제주는 지난해 말 식약처의 판매허가를 받은 후 서울아산병원 및 경북대 병원을 포함해 40개가 넘는 종합병원의 약사위원회(DC, Drug Committee)를 통과했으며, 연내에 100개 이상의 종합병원의 DC 통과를 목표로 하고 있다. 또 파마리서치가 병의원을 담당하는 공동 프로모션을 진행해 강력한 시너지를 기대하고 있다. 향후 기존 동물유래 제품과는 다른 고순도 제품임을 무기로 국내 시장은 물론 해외 시장까지 적극 진출한다는 계획이다.

2025.04.03 17:42조민규

미국 유전자변형농산물 수입 2배이상 급증…"국내 시장 점유 큰 폭 확대"

지난 해 미국의 유전자변형농산물 수입이 2배 이상 늘어난 것으로 나타났다. 수입금액도 급증했다. 한국생명공학연구원(원장 권석윤, 이하 생명연)이 2일 공개한 2024년 유전자변형생물체(GMO) 주요 통계 자료에 따르면 지난해 국내 반입된 식품용·사료용 유전자변형생물체는 총 1천92만 톤(약 30억 달러)였다. 이는 전년 1천28만 톤(34.2억 달러) 대비 약 6.2%인 64만 톤이 증가한 수치다. 연구팀은 동유럽 전쟁 여파로 인한 곡물 공급 차질 우려에도 불구하고, 브라질과 아르헨티나, 미국 등 주요 곡물 교역국으로부터 안정적인 수입이 이루어 지면서 국내 시장 수요를 원활히 충족한 것으로 분석했다. 그러나 전체 수입량이 증가했음에도 불구하고, 수입 금액은 최근 3년 연속 감소했다. 지난 2022년 42.6억 달러에서 2024년 30억 달러로 급감했다. 이는 주로 사료용 유전자변형 옥수수의 단가 하락에서 기인한 것으로 보인다고 연구팀은 분석했다. 용도별로는 사료용이 87%(945.7만 톤), 식품용은 13%(146.5만 톤)의 비중을 보였다. 작물별로는 옥수수가 90.4%에 해당하는 987.5만 톤이 수입됐고 대두(90.7만 톤), 면화(14만 톤)가 뒤를 이었다. 지난해 유전자변형생물체 최대 교역국은 브라질이었다. 식품용·사료용 유전자변형생물체 국가별 수입 승인량을 분석한 결과, 브라질 374.1만 톤(34.3%), 아르헨티나 319.9만 톤(29.3%), 미국 316.4만 톤(29%) 순으로 나타났다. 미국산 유전자변형농산물의 수입 비중은 전년 12% 대비 29%로 급격히 증가, 국내 시장점유율이 큰 폭으로 확대됐다. 이는 러시아-우크라이나 전쟁으로 동유럽 수입량이 줄면서 일어난 현상으로 풀이된다. 한편 만 19세 이상 64세의 성인 남녀 800명을 대상으로 유전자변형생물체 국내 공공인식을 조사한 결과 유전자변형생물체에 대한 전체 인지율은 72.9%로 최근 3년 연속 하락세를 보였다. 김기철 바이오안전성정보센터장은 "국내의 유전자변형 농산물 수입 물량은 코로나 팬데믹 이후 일정 수준을 유지하고 있다"며 "금액 측면에서는 글로벌 곡물 가격의 하락으로 지속적으로 감소하고 있다"고 분석했다.

2025.04.02 10:04박희범

식약처, 2030년까지 57억5천만원 투입 바이오헬스 지원

식품의약품안전처가 오는 2030년까지 57억5천만원을 투입해 '바이오헬스 제품화 규제지원 사업'을 추진한다. 바이오헬스 제품화 규제지원 사업은 지난해 6월 제3차 바이오헬스혁신위원회에서 선정한 다부처 협업 국가연구개발사업 5개 분야의 제품화 성공률을 높이자는 취지로 진행되는 규제지원 사업이다. 해당 5개 분야는 ▲면역세포 유전자치료제 전주기 개발 ▲유전자치료제 딥테크 연구개발 지원 ▲사용자 중심 보건의료 데이터 활용 활성화 ▲첨단의료 AI 헬스케어 토탈 솔루션 ▲팬데믹 대비 mRNA 백신 개발 및 신속개발체계 구축 지원 등이다. 사업은 다부처 협업 국가연구개발사업 5개 분야 중 ▲면역세포 유전자치료제 ▲유전자치료제 딥테크 ▲첨단의료AI 헬스케어 ▲팬데믹 대비 mRNA 백신 개발 등 4개 분야에 대해 전문적인 규제 대응 전략 개발이 이뤄진다. 식약처는 다음 달 3일까지 과제 수행자를 공개모집한다. 연구과제와 관련 사항은 범부처통합연구지원시스템과 식약처 연구관리시스템에서 확인할 수 있다. 식약처는 “이번 사업이 식‧의약 혁신 제품의 안전성‧유효성‧품질과 관련한 평가기준, 방법, 요건 등을 진단해 규제대응 전략을 안내하여 시행착오를 줄이고 신속하게 제품화하는 데 도움을 줄 것으로 기대한다”라고 밝혔다.

2025.01.14 13:28김양균

"AI 발전, 인간의 유전자까지 바꿀수도"

AI가 발전하면서 사회는 물론, 인간 진화에도 큰 영향을 미칠 것으로 보인다. 더컨버세이션닷컴·기가진 등 외신은 호주 뉴사우스웨일스 대학의 진화생물학자 로버트 브룩스 박사가 공개한 'AI가 인간의 진화를 어떻게 바꿀 것인가?'에 대한 글을 소개했다. 외신에 따르면 많은 사상가는 '더 고도의 AI가 등장하면 어떻게 될까?'라는 의문을 품고 있다. 일부는 'AI로 인해 인간이나 많은 종이 멸종할 것이다', '인간이 사이보그가 돼 AI와 동화될 것이다'와 같은 생각을 하고 있다. 브룩스 박사는 진화생물학자들에게 AI 기술이 다양하게 발전하는 모습이 마치 생태계에서 미생물·식물·동물이 번성하는 것과 비슷할 것으로 봤다. 그는 "AI의 다양성이 풍부한 세계와의 상호작용으로 인간의 진화는 어떻게 변화할까?" 라는 의문을 제기했다. 자연선택설은 환경과의 상호작용을 통해 생식에 유리한 유전적 차이가 선택된다는 이론이다. 예를 들어, 수만 년 전 늑대가 인간 조상과 접촉했을 때 공격성이 강한 늑대는 도태됐다. 이와 마찬가지로 AI와의 상호작용이 인간의 특정 유전자를 도태시켜 진화 방향을 바꿀 수 있다. 현재 AI와 인간의 관계는 상호 이익을 주고받는 상리공생(서로 다른 종의 동물이 서로 상호 작용을 통해 서로 이익을 주고받는 것) 관계로 여겨진다. AI는 인간에게 방대한 지식과 컴퓨팅 능력을 제공해 기억해야 할 부담을 덜어준다. 이로 인해 최근 수천 년 사이 인간의 뇌가 축소됐다는 연구 결과도 있다. AI의 진화는 인간의 뇌를 더욱 축소시킬 가능성도 있다. 뇌가 축소된다는 것이 무섭게 들릴 수 있지만, 태아의 머리가 작아져 출산이 더 안전해지는 장점이 있다. 인간은 AI나 네트워크를 통해 더 많은 지능적인 작업을 수행할 수 있다. 그러나 AI와 인간이 항상 상리공생의 길을 걷는 것은 아니란 게 브룩스 박사의 주장이다. 때로는 공생 상대가 숙주에게 해로운 기생충으로 진화할 수도 있다는 것. 브룩스 박사는 소셜 미디어를 예로 들었다. 브룩스 박사는 “소셜 미디어는 처음에는 사람들이 연결을 유지하기 위해 유익한 도구로 등장했지만, 이제는 많은 사용자가 사회적 상호작용을 잃고 수면마저 빼앗기는 상태가 됐다”면서 “이렇게 되자 소셜 미디어는 더 이상 공생 상대가 아니라 해로운 기생충처럼 여겨지기도 한다”고 말했다. AI도 마찬가지로 사용자의 주의를 더 강하게 끌어 분노나 사회적 분열을 유발할 가능성이 있다. AI가 인간의 생명과 번식에 관여하면 특정 유전적 차이가 생식에 유리하게 돼 진화 방향이 바뀔 수 있다. 브룩스 박사는 "소셜 미디어에 저항하는 능력이나 AI로 인해 분노를 일으켜도 동요하지 않는 능력이 더 강하게 진화할 수 있다"고 내다봤다. AI 챗봇도 인간처럼 행동하며, 인간의 친구나 연인처럼 대화할 수 있다. 이는 인간이 AI를 감정이 있는 존재로 취급하게 만들 수 있다. 브룩스 박사는 AI가 인간의 유전자에 미치는 영향을 생각하는 것이 중요하다고 강조하며, 이는 인간의 의미를 근본적으로 바꿀 수 있다고 강조했다. 브룩스 박사는 “AI가 가진 친밀함으로 인해 인간은 전화나 스크린 너머의 교류를 더 경계하게 될지도 모른다. 혹은 우리 후손들은 다른 사람이 함께 있지 않아도 고독을 느끼지 않게 돼 인간은 더 고독한 생물이 될지도 모른다”고 우려했다. 이어 “몇 세대에 걸친 진화의 변화는 우정, 친밀함, 커뮤니케이션, 신뢰, 지성 등 우리가 가장 소중히 여기는 인간의 특성 일부를 바꾸거나 쇠퇴시킬 수 있다. 그것은 명시적이지 않은 방식으로 인간이라는 의미 자체를 바꿀지도 모른다”고 덧붙였다.

2025.01.05 08:46백봉삼

포스텍, 새로운 유전자 합성 기술 개발…"3개 단백질 제어 성공"

미생물 기반의 새로운 유전자 합성 기술이 개발됐다. 합성 생물학 분야 맞춤형 세포 치료제 개발이 큰 진전을 이룰 전망이다. 포스텍(POSTECH,포항공과대학교)는 생명과학과 김종민 교수 연구팀(생명과학과 현섭·최승도 석박사통합고정)이 유전자 회로의 정밀성과 집적도를 획기적으로 높일 '합성 번역 공역 장치(SynTCE)를 개발하는 데 성공했다고 12일 밝혔다. 연구는 분자생물학과 생화학 분야 국제 학술지 '핵산 연구(Nucleic Acids Research)' 온라인판에 최근 게재됐다. '합성 생물학'은 자연 시스템을 기반으로 생명체에 새로운 기능을 부여하는 연구 분야다. 이를 통해 설계된 유전자는 질병 치료, 플라스틱 분해 미생물, 바이오 연료 생산 등 다양한 영역에 사용될 수 있다. 특히, 여러 유전자가 모여 하나의 단백질 체계를 생성하는 '다중유전자 오페론(polycistronic operon)1)' 시스템은 제한된 자원으로 효율을 극대화하는 데 중요한 역할을 한다. 단점은 유전자 간 상호 간섭 현상이다. 단백질 합성 과정서 간섭이 일어나 다중 유전자 조절이 어렵다. 회로 정밀성도 낮다. 연구팀은 이를 해결할 열쇠로 자연적인 유전자 조절 메커니즘인 '번역(단백질 만드는 과정) 공역'에 주목했다. 이는 상위 유전자의 번역이 하위 유전자의 번역 효율에 영향을 주는 시스템이다. 다중 유전자 조절이 필요한 오페론에서 자주 발견된다. 연구팀은 'SynTCE'를 설계하고, RNA 분자 컴퓨팅 시스템과 성공적으로 통합해 효율적인 유전자 회로를 구현했다. 기존에는 단백질 제조가 한 개 가능했다면, 이 기술은 여러 단백질을 동시에 조절하고, 연결 가능하다. 이번 실험에서는 3개의 단백질 합성이 이루어졌다. 연구팀은 'SynTCE'를 활용해 입력 신호를 하위 유전자로 정확하게 전달하고, 이를 바탕으로 다중 출력 조절 장치와 다중 입력·출력을 처리하는 시스템을 구축했다. 김종민 교수는 "정교하고 정확한 유전자 회로 설계를 가능하게 하는 중요한 진전”이라며, “맞춤형 세포 치료제, 환경 정화 미생물, 바이오 연료 생산 등 다양한 분야에서 활용될 것"으로 기대했다.김 교수는 또 "미생물 기반으로 제작돼, 상용화까지는 다소 시간일 걸릴 것"으로 예측했다.

2024.12.12 13:45박희범

염전 미생물에서 피부보호·신경세포 흥분 억제 유전자 발견

환경부 소속 국립생물자원관은 최근 인천 염전에서 채취한 시료의 미생물 유전체를 분석해 전량 수입에 의존하고 있는 피부 보호 붉은색 유기 색소 생산 유전자와 신경세포 흥분 억제 관련 유전자를 발견했다고 11일 밝혔다. 국립생물자원관과 인천대학교 서명지 교수 연구진은 올해 추진한 '자생생물의 환경 적응 및 진화 유전자 연구 사업' 과정에서 호염성 고균 유전체를 분석해 박테리오루베린을 생산하는 11종의 고균을 확인했다. 붉은색 유기 색소인 박테리오루베린은 자외선과 외부 환경으로부터 호염성 고균을 보호하는 강한 항산화 효과를 가지고 있는 것으로 알려져 면역강화·노화방지·피부 건강 유지와 같은 다양한 분야에서 기능성 소재로 활용할 수 있다. 연구에서 확인된 11종 중에서 5종의 호염성 고균은 빛을 이용해 신경세포의 활성을 제어할 수 있는 유전자도 보유한 것으로 확인됐다. 이 유전자는 광유전학적 도구로 활용 가능한 단백질인 할로로돕신 생산에 관여한다. 해외에서는 박테리오루베린 추출물을 원료로 하는 고급 항노화 피부관리 제품 등이 시판 중이다. 할로로돕신이 쥐의 흥분을 장시간 억제하는 것을 확인해 신경세포 안정에 적용하기 위한 연구도 진행되고 있다. 국립생물자원관은 이번에 발견한 11종의 호염성 고균을 내년 상반기 국제학술지에 투고하고 기능성 소재로 상용화된 해외 미생물을 대체하기 위한 후속 연구를 진행할 예정이다. 서민환 국립생물자원관장은 “자생 미생물을 발굴해 유전체로부터 유용한 자원을 확보하고 이를 활용하기 위한 연구도 지속해서 추진할 계획”이라고 밝혔다.

2024.12.11 18:29주문정

지씨셀, 혁신신약 개발과 글로벌시장 진출 확대 전략으로 기업가치 극대화

Immuncell-LC 적응증 확대와 글로벌 진출로 수익성 극대화 추진 지씨셀이 독자적인 R&D 경쟁력과 차별화된 파이프라인으로 혁신신약 개발과 글로벌시장 진출 확대에 나서겠다고 밝혔다. 지씨셀(144510, 'GC Cell')이 12일 미디어데이를 통해 오픈이노베이션을 통한 세포‧유전자치료제 개발과 글로벌시장 확장에 집중해 기업가치를 극대화하고, 시장 선도기업으로 자리매김하며 인류 건강과 복지 증진에 기여하겠다는 비전을 밝혔다. 제임스박 지씨셀 대표는 “오늘의 주제인 'K-Cell, Cure for Tomorrow'는 지씨셀이 세포‧유전자치료제 분야에서 세계적 선도기업으로 나아가는 이정표”라며 “세포치료제 시장에서 한류를 선도하며 글로벌 경쟁력을 강화하는 구체적인 전략을 소개하고자 한다”고 밝혔다. 지씨셀은 GC그룹의 세포‧유전자치료제 개발 및 제조 전문 계열사로 ▲세포‧유전자치료제 CDMO(위탁개발생산) ▲검체검사 서비스 ▲제대혈은행 ▲바이오 물류 등의 사업을 통해 암과 난치성 질환 치료에 특화된 세포‧유전자치료제 개발에 매진해왔다. 또 미국 관계사 아티바 바이오테라퓨틱스(Artiva Biotherapeutics, 이하 아티바)와 동종 유래 NK세포치료제 및 CAR-NK 세포치료제의 공동 연구개발을 추진하고 있다. 비호지킨 B세포 림프종 대상의 NK세포치료제 GCC4001(AB-101)은 항체치료제와의 병용 요법으로 미국 14개 병원에서 임상1/2a상이 진행 중인데 재발 환자의 경우 일반적인 항암치료에 잘 반응하지 않아 미충족 의료 수요가 매우 높다고 회사 측은 설명했다. GCC4001은 자가면역질환 중 하나인 전신 홍반성 루프스(SLE)에 의한 신장염(루프스신염, 이하 LN) 치료제로도 항체치료제 병용요법의 미국 임상1상이 진행 중이다. 회사는 미국‧유럽‧일본 등 주요 국가 LN 시장 규모가 2031년 35억 달러까지 성장할 것으로 내다보고 있다. 최근 발표된 임상 데이터에 따르면, CAR-T 치료 경험이 없는 환자군에서 GCC4001과 항체치료제 병용 요법에 대해 객관적 반응률(ORR) 71%, 완전관해(CR) 57%를 기록해 높은 효능을 입증했으며, 지속적 반응성과 안전성 또한 경쟁 약물 대비 우수한 결과를 보였다. 또 CD5를 표적하는 재발성‧불응성 NK‧T세포 림프종 CAR-NK 세포치료제 'GCC2005'(AB-205)도 개발 중인데, 현재 국내 6개 병원에서 임상1상을 진행하고 있다. GCC2005의 전임상에서 종양 억제능이 향상되고 생존율이 증가한 것이 확인됐으며, 이식편대숙주질환(GVHD), 사이토카인 방출 증후군(CRS), 신경독성 등 부작용 측면에서도 기존 CAR-T 대비 안전성이 높은 것으로 나타났다. 원성용 세포치료연구소장은 “대량생산이 가능한 동종유래 세포를 활용해 안전하고 효과적으로 암세포를 사멸하는 CAR-NK 세포치료제 개발을 통해 미충족 의료수요가 높은 시장에 효과적인 치료 옵션을 제시하겠다”며 “경쟁 제품 대비 높은 효능과 안전성이 입증된 만큼, 차세대 세포치료제 시장의 게임체인저가 될 것”이라고 기대했다. 지씨셀은 지난 7일 미국 관계사 아티바 바이오테라퓨틱스(Artiva Biotherapeutics, 이하 아티바)와 함께 MSD와 3자 라이선스 계약을 체결했다고 밝힌 바 있다. 이번 계약을 통해 CAR-NK 후보물질의 도입, 개발 및 상업화에 대한 연구는 지씨셀이 주도하며 글로벌 권리 또한 확보함으로써 지씨셀의 CAR-NK 플랫폼의 가능성을 확인다. Immuncell-LC의 글로벌 확장으로 수익 다변화 추진 지씨셀의 주력 제품인 자가 유래 항암면역세포치료제 이뮨셀엘씨(Immuncell-LC)주는 근치적 치료를 받은 간세포암 환자의 재발률을 낮추고 생존율을 높이는 목적으로 적용되는 수술 후 보조요법 치료제다. 이뮨셀엘씨주는 2007년 출시 이래 7만8천400여 팩이 생산됐고 1만400여명에게 처방되며 간세포암 치료에서의 안정성과 효능을 확인한 결과, 재발 위험과 사망 위험은 각각 37%, 79% 낮아졌으며, 3등급 이상의 부작용은 전혀 발생하지 않은 것으로 나타났다. 최근 유럽종양학회 연례학술대회(ESMO 2024)에서는 영국 UCL cancer institute 종양전문의 Tim Meyer 교수가 초기 간암 수술 전후 요법에 대한 발표를 진행하며, 지씨셀의 이뮨셀엘씨주 임상3상 장기 추적 연구 결과에 따른 항암면역세포 치료제로서의 긍정적 가능성을 강조하기도 했다. 지씨셀 김승환 Oncology 본부장은 “지난 4월 미국암연구학회에서 발표한 고형암 대상 면역관문억제제와 이뮨셀엘씨주를 병용한 환자에 대한 안전성과 유효성을 발표하며, 여러 암종에 대한 이뮨셀엘씨주의 가능성을 다시 한번 확인했다”고 전했다. 회사는 이뮨셀엘씨주의 적응증을 기존 간세포암뿐만 아니라 적응증 확장을 위한 연구개발을 추진하는 한편, 오랜 기간 축적된 임상 데이터를 통해 확인된 우수한 면역항암 효능을 토대로 보다 다양한 고형암종으로 적용 범위를 확대한다는 계획이다. 한편 지씨셀은 최근 인도네시아 줄기세포치료제 선도 기업 비파마(PT Bifarma Adiluhung)와 160억원 규모의 이뮨셀엘씨주의 기술이전 계약을 체결했다. 비파마는 인도네시아 최초의 GMP 인증 세포치료제 제조시설을 보유하고, 자국 내 콜드체인 유통 및 Oncology 전문 영업마케팅 역량까지 갖추고 있어, 2025년 이뮨셀엘씨주 현시 상업화 후 로열티 수익이 발생할 것으로 예상된다. 지씨셀은 인도네시아 진출을 시작으로 미국‧유럽‧일본 등 주요국을 비롯해 러시아, 중국, MENA(중동 및 북아프리카) 등 신흥 시장을 겨냥해 이뮨셀엘씨주의 글로벌 진출을 더욱 가속화한다는 전략이다. 전지원 BD&MKT 본부장은 "각 지역에 맞는 전략적 접근을 통해 이뮨셀엘씨주의 글로벌 시장 확장을 가속화하고 있다."면서 "내년부터는 가시적 성과를 기대할 수 있을 것"이라고 강조했다.

2024.11.12 18:22조민규

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