[한국강사신문 한상형 기자] 경상국립대학교(GNU·총장 권순기)는 본교 산학협력단(단장 정재우)과 ㈜눌라바이오(대표 김재연)가 10월 4일 경상국립대 가좌캠퍼스 산학협력단 3층 기술비즈니스센터 회의실에서 ‘대학 창의적 자산 실용화지원(BRIDGE+) 사업(교육부/한국연구재단) 중·대형 기술이전 성과’ 기술이전 계약 체결식을 개최했다고 밝혔다.

이날 행사에는 경상국립대 정재우 칠암부총장(산학협력단장), 강필순 기술비즈니스센터장, 홍종찬 식물생명공학연구소장, 박선종 성과확산실장과 기술비즈니스센터 관계자, ㈜눌라바이오 김재연 대표 등이 참석했다.

이번 기술이전은 작물유전자교정연구팀(김재연 생명과학부 교수)이 개발한 기술을 토마토·대마와 같은 작물에 적용하여 신육종작물을 개발하기 위하여 체결한 것이다.

특히 이번 협약은 그간 기초연구에 집중해오던 경상국립대 식물생명공학연구소에서 응용연구로 전환한 뒤 처음 이뤄낸 가시적인 성과인데다, 이 기술이 교수 창업기업인 주식회사 눌라바이오 발전의 밑거름이 될 것이란 점에서 더욱 의미있는 성과로 받아들여지고 있다.

㈜눌라바이오는 작물유전자 교정기술을 기반으로 농작물을 육종하여 새로운 산업생태계를 창출해가는 씨드투인더스트리 창조기업의 비전을 갖고 고객의 건강을 위한 가치를 창조하는 작물유전자교정 전문기업이다.

국내에서 유전자가위를 이용하여 작물교정을 수행하는 스타트업 전문회사는 ㈜툴젠, ㈜지플러스생명과학 및 ㈜진코어 등이 알려졌다. 하지만 이 회사들은 모두 유전자가위를 사용한 치료제 개발이나 바이오베터 등을 주로 개발하고 있어 농작물 신육종에 전념하는 ㈜눌라바이오의 전문성이 돋보이고 있다. 투자자들이 주목하는 이유이다.

김재연 대표는 “이번 기술 이전을 통해 ㈜눌라바이오는 일반 작물뿐 아니라 한 세대가 긴 유실수 및 유전자교정이 기술적으로 극히 어려운 영양번식 작물 유전자교정에 필요한 기술을 확보하였다.”라고 말하고 “향후 눌라바이오가 갖고 있는 파이프라인이 토마토·담배 등에서 대마·딸기·바나나 등 더 많은 작물로 확대되는 계기가 될 것이다.”라고 말했다.

정재우 부총장은 “브릿지플러스(BRIDGE+) 사업을 통해 작물유전자교정의 특화된 교수 창업 기업인 ㈜눌라바이오와 계약을 체결한 것은 경상국립대 신육종기술의 우수성을 알리는 계기가 될 것이다.”라며 “앞으로 국내 신육종 기술력을 더욱 끌어올려 독창적이고 창의적인 신품종 및 유용 유전자원의 개발을 위해 더욱 노력해 나갈 것”이라고 밝혔다.

이 분야는 유전자 변형(GMO) 작물이 종자시장(21년 현재 약 84조 원)의 절반을 차지하는 데 약 18년이 걸렸으나 더욱 정밀한 기술인 유전자교정기술의 적용 시장은 훨씬 빠르게 성장할 것으로 전망된다. 유전자교정기술이 적용된 농작물 시장 규모는 종자, 지적재산권, 기술적 인프라에 대한 가치가 포함되어 2023년 2조 2000억 원, 2026년 3조 원, 2030년 11조 원으로 빠르게 성장할 것으로 예상되고 있다.

▣ 식물생명공학연구소 작물유전자교정연구팀 소개

경상국립대학교 식물생명공학연구소 작물유전자교정연구팀은 한국연구재단 바이오의료기술개발사업 및 농촌진흥청 차세대농작물신육종기술개발사업을 통해 작물유전자교정 원천응용기술을 개발하여 왔다. 경상국립대 작물유전체교정연구실은 관련 작물유전자가위 및 이를 활용한 신육종기술을 개발하고 있다. 특히 유전자의 디엔에이(DNA) 서열을 자유롭게 삭제, 치환 및 추가 등을 수행하는 차세대 복사후붙이기(Copy & Paste) 방식의 식물유전자교정기술 분야와 유전자가위를 식물체 내에 전달하여 유전자교정의 미션을 달성한 후 분해되어 생체에서 완전히 사라지게 함으로써 Non-GMO 제품을 만들 수 있는 원천기술은 세계적인 기술로 평가받고 있다. 이러한 기술은 건강기능성이 강화된 작물, 알러지 성분을 제거한 작물, 기후변화 대응 작물 및 저투입 고생산성 지속가능 농업을 위한 친환경 농작물 등 모든 육종 영역에 적용될 수 있다.

유전자교정 작물의 상업화는 전 세계적으로 미국의 칼릭스트(Calyxt)가 출시한 트랜스지방을 만들지 않는 콩과 일본의 사나텍씨드(Sanatech Seed)가 출시한 혈압강하 기능의 GABA 토마토 단 두 제품만 상용화되어 있는 상태로, 이 산업은 이제 기지개를 켜는 신성장동력 분야이다. 국내에서도 유전자교정 제품의 출시를 지원하기 위해 정부는 규제완화를 위한 법률을 정비하는 중으로 올해 안에 관련 법안의 국회 통과가 기대된다.

▣ 기술 설명

①유전자교정기술

2020년 노벨상을 배출한 유전자가위 기술을 사용하여 사람의 유전병을 고치거나 우수한 농업 및 상업 형질을 갖는 작물이나 가축을 생산할 수 있는 세상을 혁신할 기술로 알려졌다.

②유전자가위

생명체의 특정 유전자의 특정 부위를 인식할 수 있는 탐색 모듈과 유전자를 자를 수 있는 가위 모듈로 구성된 생체분자로 유전자의 기능을 없애거나 강화하기 위해 사용될 수 있다.

③Non-GMO 기술

유전자교정 작물은 사용된 유전자교정 도구가 최종 산물인 작물에서 완전히 사라진 경우 Non-GMO 작물로 미국, 캐나다, 호주 및 일본 등에서 인정되는 글로벌 추세를 형성하고 있다. 기존 GMO 작물은 타 생물체의 유전정보가 남아 있는 경우로 대표적인 작물로 제초제 저항성 작물(라운드업레디) 및 바실러스 세균의 단백질을 함유하는 해충저항성 작물 등이 있다. 일반적으로 종자번식 작물의 경우 유전체에 삽입된 유전자교정 도구는 다음 세대의 모든 종자로 넘어가지 못하므로 유전자교정 도구가 없는 종자를 선발할 수 있다. 하지만 종자가 아닌 꺾꽂이 같은 영양번식의 경우 유전자교정 도구를 제거할 수가 없으나 본 기술이전 기술은 유전자가위를 식물체 내에 전달하여 유전자교정의 미션을 달성한 후 스스로 분해되어 생체에서 완전히 사라지게 하는 기술로 Non-GMO 유전자교정에 필수적인 기술이다.

▣ 연구자 김재연 교수

김재연 교수는 국내 유전자교정 전문가로 다양한 작물용 유전자가위를 개발하고 있으며, 유전자가위를 사용한 작물교정기술개발 연구에 집중하고 있다. 이와 관련하여 다수의 논문을 출판하였고 특허를 출원/등록하였으며 2019년부터 국내 120여 국내 산학연 유전자교정연구자들이 참여하는 신육종혁신기술연구회의 초대 회장을 맡고 있다(2019~현재). 김재연 교수는 과학기술정보통신부 지원 바이오의료기술사업(2020년부터 3년)과 농촌진흥청 지원 차세대농작물신육종기술개발사업(2020년부터 4년)을 통해 차세대 작물유전자가위 개발 및 신육종 기술개발 연구를 진행하고 있고, 사업화 추진을 위해 대학 창의적 자산 실용화지원(BRIDGE+) 사업을 추진 중이다.