일본산업뉴스요약

게놈 편집으로 감염병 진단
에볼라와 지카를 초기에 특정, 검사비 1달러
펭 장 / 미국 브로드연구소 주임연구원

-- 게놈 편집 연구의 일인자인 펭 장 연구원에게 듣는다 --
▶ 펭 장; 1981년생(37세). 2009년 스탠포드대학에서 박사학위 취득. 2011년부터 현직. 새로운 게놈 편집 기술을 잇따라 개발. 기업과 대학 등이 특허에 대한 공동 이익(라이선싱)을 목적으로 모인 ‘특허 풀(Patent pool)’에 크리스퍼 캐스9의 특허를 제공해 폭 넓게 이용할 수 있도록 하고 있다.

유전자를 효율적으로 개변하는 게놈 편집 연구의 일인자인 미국 브로드연구소의 펭 장 주임연구원은 에볼라 출혈열과 지카열(지카바이러스에 의한 감염병)의 조기 진단 기술을 개발했다고 밝혔다. 바이러스의 유전 정보가 있는 RNA(리보핵산)를 편집하는 기술을 개발해 진단에 응용했다. 2019년부터 환자의 혈액 등을 통해 확인, 조기 실용화를 목표로 하고 있다.

펭 주임연구원은 대표적인 게놈 편집 기술인 ‘크리스퍼 캐스9’을 개선해 사람 및 동물로의 응용을 처음으로 가능하게 했고, 이 업적으로 올해의 게이오 의학상을 수상했다. 수상식에 참석하기 위해 그가 일본을 방문했었을 때 도쿄 시내에서 그를 인터뷰할 수 있었다.

새로운 편집 기술은 바이러스의 핵에 해당하는 부분이 있는 RNA의 원하는 부분에 상처를 내고 이 때 일어나는 반응을 파악함으로써 에볼라 출혈열 및 지카열에 감염했는지 여부를 알 수 있다. 혈액 안 미세한 양의 바이러스라도 검출할 수 있어, 바이러스가 체내에서 증가하기 이전 단계에서 감염을 특정할 수 있다. 펭 주임연구원은 “감도가 높고 가격도 낮다”라고 자신감을 내비쳤다.

에볼라 출혈열 및 지카열에는 유효한 치료법이 없다. 지금의 기술로는 병이 진행해 바이러스가 증가하지 않으면 검출이 불가능하다. 감염 초기에 병을 특정할 수 있게 된다면 항바이러스 약 등의 투여로 중증화를 억제할 수 있을 뿐만 아니라, 환자를 격리해 감염 확대도 예방할 수 있다. 펭 주임연구원은 “1회당 1달러 미만으로 검사할 수 있게 될 것이다”라는 전망도 밝혔다. 바이러스 외에도 “세균 및 암세포 검출에도 이용할 수 있다”라고 한다.

크리스퍼 캐스9에 대한 특허를 둘러싸고 브로드연구소는 기초 기술을 개발한 제니퍼 다우드나 교수가 소속되어 있는 미국 캘리포니아대학 버클리교와 법적으로 심하게 다투고 있었다. 미연방 순회구(巡廻區)공소재판소는 9월, 브로드연구소의 특허를 인정. 버클리대학의 소송을 기각했다.

브로드연구소는 크리스퍼 캐스9 기술을 독점하지 않고 이용을 촉진해 나갈 방침이다. 지금까지 20개국 이상의 1,000곳이 넘는 대학 및 연구 기관에 기술 이용에 필요한 효소 등의 연구 툴을 5만세트 이상 제공해 왔다고 한다. 그는 “비 독점적인 형태로 이용을 원하는 연구자에게 라이선스를 공여하고 싶다”라고 강조했다.

그는 중국의 연구자가 게놈 편집을 이용해 쌍둥이를 탄생시켰다라고 주장하는 문제에 대한 학계 반응을 날카롭게 비난했다. 11월에 홍콩에서 열린 게놈 편집에 관한 국제회의는 이 연구 방법의 부적절함과 윤리적 문제를 지적하고 비판하는 성명을 발표했지만, 그는 “이것만으로는 불충분하다. 이러한 연구는 일단 중단되어야 한다. 우선 방침과 방법을 명확하게 하는 것이 좋다”라고 지적했다. 또한 과학자 자신이 시민들과의 충분한 대화를 통해 “연구에 대해 보다 많이 알릴 수 있도록 노력해야 한다”라는 생각도 밝혔다.

▶게놈 편집 기술: 생물의 설계도에 해당하는 게놈을 마치 문장을 편집하듯이 다시 쓰는 기술. 원하는 장소를 절단해 유전자를 기능하지 못하게 하거나 다른 유전자를 원하는 곳에 추가하는 등이 가능하다. 유전 정보를 자유 자재로 편집할 수 있기 때문에 ‘게놈 편집’이라고 불리게 되었다.
1996년에 최초의 기술이 등장해 2000년대에 연구가 본격화되었다. 간단히 편집할 수 있는 ‘크리스퍼 캐스’가 등장하자 전세계에서 연구가 추진. 농수산물의 개량뿐만 아니라 의료 분야에서의 활용도 기대되고 있다.

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