김배성 2018-11-15T08:46:06Z 2018-11-15T08:46:06Z 2003-10-10 WRD-00670 http://repository.krei.re.kr/handle/2018.oak/17934 최근 쌀 유전자 염기서열 해독 완료에 따라 그 성과나 기대와 더불어 벼 게놈연구와 유전자변형 연구에 대한 우려도 제기되고 있다. 이러한 우려에 대한 최근 동향을 정리한다. 쌀은 세계 30억 이상의 인구가 주식으로 이용하고 있으며, 특히 동남아시아에서는 칼로리 섭취의 약 80%를 쌀이 차지하고 있다. 그러나 쌀만으로는 영양공급이 충분치 않아, 쌀을 주식으로 하는 많은 사람들이 비타민 결핍으로 고통받고 있고, 이로 인해 병의 발생이나 최악의 경우에는 사망에 이르는 경우도 있다. 벼 게놈 및 유전자변형 쌀을 연구하고 있는 과학자들은 쌀 영양분 조작을 위한 정보제공과 이를 통한 유전자변형 쌀의 개발에 의해, 결핍된 비타민을 보충할 수 있어, 기존 쌀에 의한 영양결핍의 피해를 막는데 일조할 수 있다고 한다. 그러나 이러한 유전자변형 쌀 개발목적에 대해 이를 비판하는 사람들은 영양결핍을 방지하기 위한 방법으로서 다양한 음식물을 섭취케 하는 등 오히려 뛰어난 방법들이 있다고 지적하고 있다. 벼 게놈 및 유전자변형 쌀 연구자들이 향후 유전자지도 및 유전자변형 연구를 계속하는 한 이 논의는 더욱 더 가열될 것으로 전망된다. 벼 게놈연구는 2003년 6월 현재 진행되고 있는 연구로서 벼의 제10염색체의 염기배열 해독을 담당하고 있는 미국연구진은 이미 작업을 완료, 지난 6월 6일 발행된 사이언스 지에 자료를 제공한 바 있다. 벼 제10염색체 염기해독과 게놈연구소(TIGR)의 벼 게놈 배열해독 연구진 책임자인 로빈 뷰엘씨는 "벼를 연구하고 있는 생물학자와 벼 품종개량 연구자들에게 벼 게놈 연구성과는 중요한 정보원이 될 것이다"라고 말하고 연구가 지속되어야 함을 강조한 바 있다. TIGR은 '국제 벼 게놈 염기배열해석 프로젝트(IRGSP)'의 일환으로 제10염색체 염기배열해독을 진행해왔으며, IRGSP는 총 12본의 염색체중에서 일본 등이 담당한 제1염색체와 제4염색체의 염기배열해독은 이미 종료했다. 최근 수년간에 생명공학 관련 두 개의 기업이 벼 게놈 서열초안(draft sequence)를 완성시킨 바 있다. 즉, 2000년 6월의 미국 몬산토사에 이어 2001년에 스위스 신젠타사가 독자적으로 유전자지도 초안(draft sequence)을 완성한 바 있다. 연구자들은 두 기업의 DB를 제한된 범위에서 접근할 수 있었지만 이번 제10염색체 연구성과는 IRGSP의 웹사이트를 통해서 누구든지 무료로 정보를 입수할 수 있도록 되어 있다. 그린피스(Green Peace) 등 환경보호단체에서는 신기술(new technology)의 개발에 반대하는 것은 아니라고 말하고 있지만, 벼 게놈을 조작하는 실험에 대해 많은 우려를 표하고 있다. 그린피스는 작물게놈 연구 자체에 반대만하는 것은 아니나, 지금까지 어떠한 종(species)에도 존재하지 않았던 새로운 유전자를 가진 종의 탄생으로 이러한 작물이 환경에 어떠한 영향을 미칠 것인가가 불확실하고 위험성이 매우 크다는데 우려를 표하고 있다. 또한, 그린피스는 게놈학(genomics)은 훌륭한 것이라고 인정하며, 유전자가 전이될 수 없도록 외부세계와 격리된 연구환경에서 실험이 실시된다면, 유전자변형에 대한 어떠한 문제도 없을 것이라고 말하고, 문제시하고 바는 인위적으로 만든 생명체를 환경에 어떠한 악영향을 주는가를 충분히 고려하지 않고, 연구실 외부환경에 방출시킨다는 것이라고 지적하고 있다. 유전자변형 식품에 반대하는 사람들은 유전자변형 식품이 초래할 수 있는 편익(benefit)을 선전하는 기업의 주장에 대부분 회의적이다. 즉, 몬산토사가 2000년에 비타민 A를 강화하도록 개발한 'Golden Rice'의 Lisence를 무료로 제공한다고 발표했던 때에 예상밖으로 많은 논란을 일으킨 바 있다. 몬산토사는 비타민 A의 결핍이 원인이 되어 세계에서 매년 100만명이 넘는 어린이들이 죽고 있고, 더욱이 30만명 이상이 이로 인해 시력을 잃고 있는 상황에서 Golden Rice 개발을 착수했으며, 인도적인 견지에서 행동했다고 강조하고 있다. 그러나 이를 반대하는 사람들은 이러한 몬산토사의 주장은 자사 개발제품에 대한 홍보활동의 일환일뿐이라고 비판하고, Golden Rice를 섭취하더라도 일당 필요로 하는 비타민 A 섭취량의 최대 15%밖에 보충할 수 없다고 지적하고 있다. 또한, 그들은 비타민 A 결핍을 부분적으로 막을 수 있다고 하더라도, 비타민 A 결핍의 근본적인 원인이 되는 건강과 관련된 문제를 모두 해결할 수는 없는 것이라고 지적하고 있다. 또한, 비판자들은 다양한 식물을 섭취하도록 하는 것이 영영결핍을 해결할 수 있는 더욱 좋은 방법이라고 지적하고 있다. 그린피스는 녹색 잎을 가진 채소(엽채류)가 비타민 A의 뛰어난 공급원이 되고 있지만, 일부 아시아지역에서는 단지 쌀에 의존하고 있는 경향이 있는 것이 문제라고 지적하고 있다. 그러나, 벼 염기해독 연구책임자인 뷰엘씨와 같은 연구자들은 가능한 방법을 사용해서 가난한 사람들의 영양상태를 개선하는 것은 바람직한 일이라고 이에 반론을 제기하고 있다. 그들은 벼 이외의 작물게놈을 조작하는 방법도 예외는 아니며, "지금도 유전자 자연교배에 의해 거의 모든 작물이 조작ㆍ개량되고 있고, 유전자변형은 나날이 인구가 증가하고 있는 세계의 식량수요를 해결하는 수단의 하나이며, 인구증가와 경작가능한 재배면적에 관한 예측을 고려하고, 또한 유전자변형 작물이 비교적 농약을 사용하지 않고 식량문제와 영양부족 문제를 해결할 수 있다는 사실을 고려한다면, 누구라도 유전자조작에 찬성할 것이다"라고 지적하고 있다. 뷰엘씨와 연구팀은 벼 게놈 제10염색체상에 예상보다 많은 2배의 유전자를 발견했다. 이로써 제10염색체에 포함되어 있다고 추정되는 유전자 수는 3,500여개로 늘어났다. 연구자들은 게놈 전체에 포함되어 있는 유전자 수를 최대로 약 6,300여개로 예상하고 있다. 뷰엘씨는 "지금까지 작업성과에 의해 형질전환 작물을 만든다든가 현재 존재하고 있는 유전자를 조작하고자 할 때에 빠르게 목적유전자를 특정할 수 있게 된다"고 말하였다. 게놈 연구자들은 IRGSP에서 특정 제약 없이 자료를 이용할 수 있다. 그러나, 몬산토와 신젠타사가 앞서서 실시했던 두 개의 연구에 대해서는 자료의 극히 일부만이 공개되고 있다. 미국 캘리포니아 대학 박크레교 루모 연구실 책임자인 베기 루모씨는 "두 기업의 정보가 없으면 우리들의 연구는 진전될 수 없어, 상당히 지연될 수 밖에 없는 상황이다. 더욱이 유전자변형 작물 개발뿐만 아니라, 병해충 저항, 영양성분 강화, 다수확 목적을 위해 과거부터 실시해왔던 품종개량 연구에도 이러한 정보를 이용할 수 없다"고 지적했다. 자료 : http：//dailynews.yahoo.co.jp에서 (김배성 bbskim@krei.re.kr 02-3299-4217 농정연구센터) KREI 유전자변형(GM) 쌀에 대한 우려 KREI 논문