충북대 '유전자 발현조절 형질전환 복제돼지' 생산

동물바이오신약장기개발사업단 국내 최초
인슐린 등 바이오 신약 대량생산 길 열려

충북대학교 동물바이오신약장기개발사업단은 특정 유전자 발현을 조절하는 형질전환 복제돼지 생산에 성공했다고 19일 밝혔다.

유전자의 발현을 조절할 수 있는 형질전환 복제돼지가 생산됐다.

충북대 동물바이오신약장기개발사업단(단장 김남형 축산학과 교수)은 19일 특정 유전자의 발현을 조절할 수 있는 형질전환 복제돼지를 생산했다고 밝혔다.

충북대 수의학과 현상환 교수가 수의과대학 연구실에서 복제돼지 생산 연구 과정에 대한 설명을 하고 있다.

ⓒ 김태훈 기자

이번 연구에서 사용된 특정 유전자 발현 조절은 인위적으로 넣은 외래 유전자가 테트라사이클린 계열의 항생제에 노출될 때만 특이하게 반응해 발현이 조절되는 '기전(機轉·일어나는 현상)'을 갖고 있다고 설명했다.

연구진은 또 돼지 태아 유래 섬유아세포에 녹색 형광(GFP) 유전자가 삽입된 유전자 발현 유도 벡터를 도입시킨후 체세포 복제방법으로 4천101개의 형질전환 복제 수정란을 생산했다.

이어 형질전환 복제 수정란을 33마리의 대리모 돼지에 이식시켜 38마리의 형질전환 복제돼지를 생산했다.

현재까지 테트라사이클린 유도 유전자 발현 벡터 시스템으로 생산된 형질전환 동물은 설치류 등에서 보고된 적은 있다.

돼지에서 이런 시스템을 이용해 형질전환 복제돼지를 생산한 것은 세계에서 두 번째라고 사업단은 설명했다.

인슐린(당뇨병 치료제), 에리스로포에틴(혈액 활성인자) 등 값비싼 치료용 단백질은 체외에서 미생물이나 동물세포를 대량으로 배양해 생산하고 있지만 양이 적다. 단백질의 약효를 결정하는 세포 내 단백질 공정이 생체보다 떨어지는 단점도 있다.

돼지 같은 큰 동물을 생체반응기로 이용하면 이런 단백질 공정의 문제점을 해결할 수 있는데다 젖처럼 동물의 분비물에 바이오 신약을 분비하도록 해 신약 생산 효율을 극대화할 수 있다고 사업단은 강조했다.

이번 연구에는 김 단장 외에 현상환 충북대 수의학과 교수, 김태완 대구가톨릭대 교수가 참여했다.

김 단장은 "형질전환 동물을 이용한 바이오 신약 개발이 어려웠던 것은 형질전환 동물 체내에서 신약 자체가 갖는 약리적 부작용에 의해 유산율과 사산율이 높았기 때문"이라면서 "이번 연구를 통해 이런 문제점을 기술적으로 해결했다"라고 말했다.

/김병학기자