우수 종축·특수가축생산 복제기술 개발 강화 유전공학기술은 경제·사회 및 산업 환경의 변화에서부터 가치체계에 이르기까지 광범위한 분야에서 새로운 변화를 가져왔다. 축산농가와 소비자의 요구는 더욱 다양해지고 있다. 축산 농가는 사료가격의 폭등, 생산비의 증가 등으로 낮은 비용으로 고품질 축산물을 생산할 수 있는 기술을 요구하고 있다. 반면 소비자는 건강한 생명사회를 위하여 안전한 신기능성 축산물, 품질이 좋은 의약품, 불치병을 치료할 수 있는 새로운 기술을 바라고 있다. 이와 같은 많은 문제들은 해결할 수 있는 대표적인 녹색기술이 유전공학기술이다. 국민들의 인식과 달리 유전공학은 어려운 것이 아니다. 1970년대는 가축인공수정기술이 국내에 도입된 후 축산농가에서 이용되고 있다. 1980년대에 개발이 시작된 수정란이식과 체외수정기술이 상업화되었다. 1990년대는 가축복제 및 형질전환기술이 국내에 들어와 단계적으로 문제점이 해결되고 있다. 이러한 새로운 기술이 국내에 들어 올 때 마다 사회적인 저항감이 있었지만 국민적인 공감대 형성으로 해결되었다. 산업화의 예를 들면 유전공학기술과 전통개량기술의 도움으로 한우는 18개월 체중이 1970년대에 비하여 2배 정도 증가하였다. 이제부터는 축산업이 녹색성장에 기여해야 한다. 축산업의 경쟁력을 높이기 위하여 2010년부터는 새로운 유전공학기술로 축산의 문을 열어야 할 때이다. 1. 기능이 알려진 유전자정보를 우선 활용하자 사람의 유전체해독이 완료되면서 경제동물에 대한 유전체연구가 활발하게 진행되고 있다. 부분적인 유전자지도 작성과 기능성 유전자의 구조분석에 성공하였다. 농촌진흥청에서 조만간 한우에 대한 유전체 구조 뿐 만 아니라 경제동물의 기능성 유전자를 찾아 산업적으로 이용하게 될 것이다. 대표적인 연구 성과가 한우고기와 수입고기의 판별법이다. 쇠고기 판별법이 단속기관에 보급되면서부터 수입고기를 한우고기로 속여 파는 행위가 사라지고 있다. 동물들 사이의 유전자의 구조를 비교하여 나온 유전자정보를 이용하여 산업적으로 활용할 수 있다. 소 등 가축의 능력에 관련된 유전자를 이용하여 경제성을 높일 수 있다. 현재 기능이 알려져 있는 유전자를 이용하여 조기에 가축의 생산성을 높이고, 불량유전자를 가진 가축을 도태할 수 있다. 사람의 생리현상을 유전자측면에서 분석하여 질병을 치료할 수 있는 방법도 개발이 가능하다. 따라서 기능이 밝혀진 일부의 유전자를 올 해부터 우선적으로 축산업에 이용하고, 장기적으로 더 많은 가축의 유전체의 구조해석과 이용기술을 개발해야 한다. 우리나라는 인력, 장비, 예산 등이 매우 부족하지만 대학과 공동으로 장기적인 목표설정과 체계적인 연구를 하여 산업에 이용하는 것이 바람직하다. 2. 전통육종기술의 효율적 융합으로 개량속도 높이자 농촌진흥청은 농림수산식품부의 정책 사업을 뒷받침하고 있다. 대표적인 것이 한우개량사업이다. 농촌진흥청은 국가개량사업을 성공시키기 위하여 매년 과학적인 개량농가 컨설팅, 교배계획 길라잡이 등을 제공하여 개량농가가 쉽게 이해를 할 수 있도록 지원을 하고 있다. 1990년부터 2007년까지 한우의 체중은 매년 5㎏ 정도 증가하여 1톤 정도의 한우도 쉽게 볼 수 있는 시대가 되었다. 한우의 발육과 고기질이 좋은 씨수소를 꾸준히 선발하여 개량을 한 결과이다. 가축개량의 효과는 단기간에 이루어지는 것이 아니기 때문에 국가적인 사업으로 지속하여야 한다. 지금보다 개량효과를 높이고 많은 한우농가가 더 많은 혜택을 받기 위해서는 되도록 많은 농가가 국가개량사업에 참여해서 능력이 좋은 한우를 선발하여 활용해야 한다. 또한 수소개량에서 암소·수소 동시개량을 실시하여 개량기간을 단축해야 한다. 최근에 정부에서 추진하고 있는 암소·수소를 동시에 개량하는 정책은 매우 바람직하다. 앞으로 가축의 효율적인 개량을 위해서는 통계육종 등 전통적인 기술에만 국한하지 말고 유전자연구와 접목이 필요하다. 성장과 고기품질, 젖소의 생산수명, 번식능력 등 많은 경제형질은 유전자와 관련이 있다. 유전자를 분석한 후 효율적인 해석을 위하여 통계육종이 필요하다. 최근 유전체연구가 활발하게 진행되면서 생물정보학도 발달하였다. 가축개량과 관련된 모든 연구를 융합하여 불량인자를 제거하고 우수한 유전자를 보유한 종축의 선발하는 실용성 있는 연구가 올 해부터 대학과 공동으로 시작하기를 기대한다. |
가축의 복제는 유전적인 특성을 보유하고 있는 우량개체의 능력변화를 최소화시키면서 생산하는 방법이다. 복제는 전통 육종방법에 비하여 빠른 시간 내에 우수한 종축을 대량으로 증식할 수 있다. 복제과정은 복잡하고 성공률이 낮은 문제점은 있으나 과학적으로 해결하면 된다. 복제기술의 제약요인은 새로운 기술에 대한 국민의 수용이 부족하기 때문이다. 단순한 복제기술로 태어난 가축은 자연적으로 발생하는 쌍둥이와 같은 개념이다. 미국의 식의약청(USFDA)이나 일본에서도 복제기술을 통하여 생산된 쇠고기, 우유, 기타 생산물이 복제되지 않고 생산된 것과 생물학적인 차이가 존재하지 않는다는 과학적인 의견을 제시하였다. 그럼에도 불구하고 국민의 일부는 복제생산물을 꺼리고 있다. 소비자의 인식과 안전성이 중요하기 때문에 우리정부는 복제가축으로부터 생산된 축산물의 판매는 금지하고 있다. 그러므로 소비자가 수용할 때까지 직접적인 축산물을 생산하기 위한 상업적인 복제보다는 우수한 종축과 특수한 가축을 생산하기 위한 복제기술개발을 강화해야 한다. 예를 들어 품질이 좋은 정액을 생산하는 1억 원 이상의 가치를 가진 소를 복제하여 산업적으로 이용하는 것이다. 특수한 마약탐지용 개, 평생의 반려동물, 사라지는 유전자원 등을 복제하는 것도 필요하다. 그러나 현재의 기술로서는 복제동물의 생산성공률이 매우 낮다. 낮은 임신율, 거대산자 및 유산·사산율의 증가, 높은 생산비 등 제약요인이 많은 것이 사실이다. 이러한 문제들이 차츰 해결되어 인공수정과 같이 일상적인 기술이 된다면 가축의 복제로 개량효과를 높일 수 있다. 소의 복제는 대량의 우수유전자 정보를 이용하기 때문에 전통육종방법과 함께 빨리 실용화되어야 한다. 국내 연구진은 세계적인 복제기술을 보유하고 있으므로, 올 해는 그 동안에 침체된 소 복제연구를 강화하여 미래의 저비용 축산에 대비하자. 4. 차세대 바이오산업에 본격적으로 도전할 때 형질전환(유전자도입) 기술을 이용하여 가축의 질병저항성의 증가, 성장촉진, 육질개선, 우유의 품질 개선과 기능성 우유의 생산, 양털의 품질향상, 사료의 이용성 증대, 식품안전성 향상 등을 시킬 수 있다. 형질전환 사료작물을 이용하여 백신생산이나 기능성물질의 생산도 가능하다. 환경재해 내성, 제초제 저항성, 병충해 저항성 등이 있는 사료작물을 생산하여 이용할 수 있다. 그러나 형질전환 기술은 소비자에게 축산물 생산에 이득이 된다는 확신을 주지 못하였다. 소비자들은 위험을 줄 수 있는 잠재적인 물질이 밝혀지지 않았어도 위험성에 무게를 두고 있다. 따라서 현실적으로 수용이 가능한 연구가 필요하다. 형질전환 가축으로부터 사람의 질병치료제를 생산할 수 있다. 유전체 및 줄기세포 연구와 결합하여 치료가 불가능한 장기이식, 암 치료, 뇌졸중 등 희귀·난치병의 치료법의 개발에도 활용이 가능하고, 질병을 조기에 발견하여 환자의 고통과 경제적 부담을 줄이고 사회적 비용을 감소시킬 수 있다. 최근 선진국에서는 유전공학기술을 이용한 새로운 바이오신약의 생산기술을 중점적으로 개발하고 있다. 가축의 유즙, 오줌, 혈액, 계란 등을 통하여 의료용 단백질을 대량으로 생산하는 것이다. 미국 GTC사에서 형질전환 산양으로부터 생산한 사람의 안티트롬빈Ⅲ이 유럽(EMEA)과 미국에서 제약용으로 사용이 승인되었고, 앞으로 10년 이내에 형질전환 가축이 생산한 많은 생물학적 의약품이 상업화될 것으로 예측되어 진다. 농촌진흥청에서 바이오그린21 사업을 추진한 결과, 바이오신약 생산기술은 선진국과 기술격차를 줄였고 산업화를 위한 기반기술을 대다수 확보하게 하였다. 농촌진흥청에서 개발한 사람의 빈혈치료제 등은 생산량과 구조분석을 완료하였으며 산업화를 위한 연구가 진행되고 있다. 2010년부터는 형질전환 가축이 생산한 바이오신약을 산업화하기 위하여 농진청 중심으로 본격적인 연구를 강화할 시점이다. 5. 유전공학으로 10년 이후 축산업을 준비하자 우리나라의 경제성장을 주도해왔던 일부산업은 선진국의 기술선점과 후발국들의 추격이 가속화됨에 따라 미래에 우리경제를 이끌어갈 수 있다는 전망이 불확실해지고 있다. 세계 각국과 FTA 타결에 대비하여 유전공학기술에 대한 지적재산권의 확보가 시급하고 선진국과 경쟁력도 갖춰야 한다. 우리나라 과학자들은 그동안 꾸준한 노력을 하여 복제 및 형질전환 등 첨단 분야의 기초기반기술을 충분히 확보하고 있어 선진국과 경쟁을 할 수 있다. 농촌진흥청에서는 과거 10년간의 연구 성과를 기반으로 하여 10년 후 우리 경제를 이끌 수 있는 새로운 녹색산업을 성취하기 위하여 바이오그린21 2단계 국가사업프로젝트를 반드시 추진하여야 한다. 끝으로 유전자공학 기술은 가축의 개량기간 단축, 효율적인 육종, 단백질 의약품의 생산, 유전자를 이용한 맞춤형 치료법의 개발, 불치병의 치료 등 우리의 생활과 밀접한 관계가 있다. 2010년부터 축산 유전공학기술을 이용하여 새로운 부가가치를 창출하고 미래를 위하여 강력한 투자를 하자. |
